[发明专利]一种可测温的气敏膜测试装置及其使用方法

摘要

一种可测温的气敏膜测试装置及其使用方法，属于传感器技术领域。本发明通过STC12C系列单片机脉宽调制即PWM方式调节加热电阻膜两端的电压，可以实现加热温度的改变。此外，为了获知当前实时的加热状态，本发明通过热电偶来反馈气敏膜的实际温度。针对热电偶需要冷端补偿，特使用具有冷端自动补偿功能MAX6675芯片。加热温度的调制和测定更有利于气敏膜测量的稳定性，并可按照需求改变气敏膜的温度环境。

主权项

1.一种可测温的气敏膜测试装置，其特征是，包括电源模块、气敏瓷片、按钮、数码管、STC12C系列芯片、ULN2003芯片以及MAX6675芯片，所述按钮连接STC12C系列芯片，用于输入预设温度，所述电源模块连接STC12C系列芯片电源端口；所述气敏瓷片（1）的正面镀有热电偶膜（4）、叉指电极（3），气敏膜涂层（2）被填充于叉指电极的间隙之中，所述叉指电极的两端与STC12C系列芯片中具有A/D转换功能的端口连接；所述气敏瓷片的反面设有加热电阻膜（7），加热电阻膜的两端分别连接加载电压的正负极；利用加载电压给加热电阻膜加热，加热电阻膜的温度通过热电偶测温，所述MAX6675芯片采集热电偶膜的数据信号，并将其传输给STC12C系列芯片，STC12C系列芯片端口的PWM工作模式改变高低电平的占空比控制场效应管通断，实现脉宽调制加载电压，进而控制加热电阻膜加热至适应所选气敏膜的敏感温度；所述STC12C系列芯片与ULN2003芯片相连，ULN2003芯片驱动数码管显示实时温度；所述STC12C系列芯片通过叉指电极获取当前电压值，STC12C系列芯片根据气体浓度的理论模型将电压值换算成浓度值，并将结果在数码管上显示，同时通过串口传输至上位机，上位机根据接收到的数据值进行数据处理并绘制气体浓度的变化曲线。