苯类报警器原理与设计

2019-12-16

  苯类报警器的特性会受到环境温湿度的影响。为了有效地实现对环境大气的监测,有效地避免虚警和漏报,提高测量精度,气体检测探头必须对酒精报警器的温湿度进行有效的补偿和校正。由于酒精报警的特点往往受到湿度的影响较小,容易被忽略,因此本文主要考虑如何有效地实现传感器的温度补偿。

  传统的补偿方法有两种:硬件补偿和软件补偿。所谓硬件补偿,是指在电路中直接利用温度传感器对可燃气体探头进行补偿,这种方法虽然简单,但只有在温度传感器和可燃气体探头的温度特性相同的情况下,才很难实现可燃气体探头和温度传感器在大范围内的匹配。"软件补偿方法由传感器的温度特性曲线拟合来补偿。该方法基于一定的特征曲线,对不同的工作环境和不同传感器的温度特性进行算法处理和查表修正,得到不同的补偿效果。"这种方法比较复杂,对离散特性的传感器拟合效果较差。为了解决这一问题,本文提出了一种双传感器补偿方法,具体而言,使用两个具有相同特性(实际上只能非常接近)的可燃气体探针来实现补偿,其中一个是可燃气体探头A密封而不是温度传感器,另一个是可燃气体探头B来补偿。该补偿方法不仅可以适应可燃气体探头的静态温度特性,而且可以对可燃气体探头传感器的动态温度响应进行同步补偿。

  设计原理:乙醇报警器测量值常发生变化,可在短时间内稳定,但可缓慢波动,周期性波动,甚至在较长时间内出现突然尖峰。可燃气体探头主要通过静态特性和动态特性两种基本特性反映传感器的可变性。

  静态特性通常反映在灵敏度中。所谓灵敏度是指单位输入在静态工作条件下产生的输出,以S表示。

  由此可见,可燃气体探头的输入和输出关系不是简单的线性或曲线关系,因此很难建立精确的可燃气体探头温度修正数学模型。一般忽略可燃气体探头的动态特性,并根据可燃气体探头的静态温度响应灵敏度对其进行补偿。如果用温度传感器测量环境温度,则修改可燃气体探头的输出特性曲线,或直接对传感器进行硬件补偿。

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