專利名稱：手持式甲醛檢測(cè)儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種甲醛檢測(cè)儀，屬于電子技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
甲醛是一種具有高揮發(fā)性和強(qiáng)烈刺激性氣味的無色氣體，也是一種潛在的致癌物質(zhì)，對(duì)人體健康有較大的危害，許多疾病的誘發(fā)如哮喘、白血病等，都與甲醛有關(guān)。世界衛(wèi)生組織(WHO)和美國環(huán)境保護(hù)局(EPA)均將其列為潛在危險(xiǎn)致癌物和重要的環(huán)境污染物。 近年來隨著各種新型的建筑材料、裝飾裝修材料的運(yùn)用，致使室內(nèi)環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重， 尤其是各種材料中甲醛含量過大，直接危害人體健康。甲醛濃度在每立方米空氣中達(dá)到 0. 06-0. 07mg/m3時(shí)，兒童就會(huì)發(fā)生輕微氣喘；當(dāng)室內(nèi)空氣中甲醛含量為0. lmg/m3時(shí)，就有異味和不適感；達(dá)到0. 5mg/m3時(shí)，可刺激眼睛引起流淚。目前，傳統(tǒng)的甲醛現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試方法中，分光光度法受水浴或濃硫酸等操作條件所限， 色譜法受儀器設(shè)備所限。隨著人們生活水平的日益提高，人們需要一種簡單、靈敏、快速、準(zhǔn)確的手持式甲醛檢測(cè)儀。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的問題是針對(duì)以上不足，提供了一種靈敏度高、測(cè)量速度快，使用簡單的手持式甲醛檢測(cè)儀。為解決以上問題，本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案手持式甲醛檢測(cè)儀，包括殼體， 其特征在于殼體上設(shè)有進(jìn)氣口、傳感器、顯示屏和電源開關(guān)，殼體內(nèi)設(shè)有電源和控制電路， 傳感器、顯示屏、電源開關(guān)、控制電路與電源電連接。作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步改進(jìn)所述控制電路包括電連接的微處理器、放大電路、I/V轉(zhuǎn)換電路、A/D轉(zhuǎn)換電路和 ZigBee通訊模塊；放大電路，與傳感器連接，用于將傳感器所測(cè)電流信號(hào)進(jìn)行放大；I/V轉(zhuǎn)換電路，與放大電路連接，用于將放大后的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)；A/D轉(zhuǎn)換電路，與I/V轉(zhuǎn)換電路連接，用于將模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓信號(hào)；微處理器，與A/D轉(zhuǎn)換電路連接，接收數(shù)字電壓信號(hào)并進(jìn)行處理，將處理后的氣體濃度值信息輸出至顯示屏和ZigBee通訊模塊；ZigBee通訊模塊，與微處理器連接，用于將氣體濃度值信息進(jìn)行無線傳輸。所述控制電路包括報(bào)警電路，報(bào)警電路與微處理器連接。所述殼體內(nèi)設(shè)有風(fēng)扇，風(fēng)扇與電源開關(guān)、電源電連接。所述電源為充電電池，充電電池經(jīng)電源開關(guān)接風(fēng)扇和穩(wěn)壓電路，穩(wěn)壓電路為傳感器、顯示屏和控制電路提供工作電源。所述傳感器為電化學(xué)傳感器。本實(shí)用新型采用以上技術(shù)方案后，與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)采用鎳鎘充電電池，重量輕，提高了產(chǎn)品的節(jié)能性和便攜性；傳感器采用電化學(xué)傳感器，具有性能穩(wěn)定、線性度好、極化時(shí)間短、抗干擾能力強(qiáng)、壽命長的優(yōu)點(diǎn)；檢測(cè)儀能夠自動(dòng)將檢測(cè)到的甲醛濃度值實(shí)時(shí)顯示在屏幕上，讀數(shù)精準(zhǔn)、反應(yīng)靈敏；檢測(cè)儀內(nèi)嵌ZigBee無線通訊模塊，可實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)控制和通訊，能夠與局域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)傳輸和共享；當(dāng)空氣中甲醛濃度超過閾值時(shí)，檢測(cè)儀能夠利用其內(nèi)置報(bào)警電路發(fā)出警報(bào)，提示操作人員及時(shí)進(jìn)行相應(yīng)安全操作。多功能手持式甲醛檢測(cè)儀可應(yīng)用于新家居，對(duì)室內(nèi)空氣中的甲醛含量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、報(bào)警和顯示，也可應(yīng)用于石化、煤炭、礦山、地下勘探等行業(yè)企業(yè)的甲醛含量檢測(cè)，具有較高的應(yīng)用價(jià)值和推廣意義。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
附圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例中手持式甲醛檢測(cè)儀的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例中手持式甲醛檢測(cè)儀的電路框圖；圖中，1-殼體，2-進(jìn)氣口，3-傳感器，4-顯示屏，5-電源開關(guān)，6_充電插口，7_風(fēng)扇，8-充電電池。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例，如圖1、圖2所示，手持式甲醛檢測(cè)儀，包括殼體1，殼體1上設(shè)有進(jìn)氣口 2、 傳感器3、顯示屏4、電源開關(guān)5和充電插口 6，殼體1內(nèi)設(shè)有電源、風(fēng)扇7和控制電路，殼體1 內(nèi)設(shè)置有風(fēng)扇7，使檢測(cè)氣體在檢測(cè)儀內(nèi)外形成一個(gè)氣體循環(huán)，均衡了氣體的氣體密度，使其測(cè)量數(shù)據(jù)更真實(shí)可靠，傳感器3、顯示屏4、電源開關(guān)5、風(fēng)扇7和控制電路與電源電連接；控制電路包括電連接的微處理器、放大電路、I/V轉(zhuǎn)換電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、報(bào)警電路和ZigBee通訊模塊；放大電路，與傳感器3連接，用于將傳感器3所測(cè)電流信號(hào)進(jìn)行放大；I/V轉(zhuǎn)換電路，與放大電路連接，用于將放大后的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)；A/D轉(zhuǎn)換電路，與I/V轉(zhuǎn)換電路連接，用于將模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓信號(hào)；微處理器，接收數(shù)字電壓信號(hào)并進(jìn)行處理，將處理后的氣體濃度值信息輸出至顯示屏和ZigBee通訊模塊；報(bào)警電路，與微處理器連接，氣體濃度值超過閾值時(shí)，發(fā)出警報(bào)；ZigBee通訊模塊，用于將氣體濃度值信息進(jìn)行無線傳輸。電源為充電電池8，充電電池8經(jīng)電源開關(guān)5接風(fēng)扇7和穩(wěn)壓電路，穩(wěn)壓電路為傳感器3、顯示屏4和控制電路提供工作電源。經(jīng)充電插口 6對(duì)充電電池8進(jìn)行充電。微處理器采用Mega8L單片機(jī)，顯示屏4采用0MCU964-9點(diǎn)陣式液晶顯示，能夠更精準(zhǔn)地實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集和顯示；電源摒棄了市場(chǎng)上現(xiàn)有產(chǎn)品所運(yùn)用的AC220V、功率5*2. 5W的供電方式，采用鎳鎘充電電池，以DC 5V、功率0. 5W的工作電壓方式，重量由通常的1. 5kg減輕到300-500g，提高了產(chǎn)品的節(jié)能性和便攜性；傳感器3采用電化學(xué)傳感器，電化學(xué)傳感器采用控制電位電解法原理，其構(gòu)造是在電解池內(nèi)安置三個(gè)電極，即工作電極、對(duì)電極和參比電極，并施以一定的極化電壓，以薄膜同外界隔開，從進(jìn)氣口 2進(jìn)入的被測(cè)氣體透過此膜到達(dá)工作電極，發(fā)生氧化還原反應(yīng)，電化學(xué)傳感器此時(shí)將有一輸出電流，此電流與被測(cè)氣體濃度成正比關(guān)系。內(nèi)嵌ZigBee無線通訊模塊，使檢測(cè)數(shù)據(jù)能夠與局域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)傳輸和共享，相對(duì)同類產(chǎn)品慣用的數(shù)據(jù)線傳輸方式有了較大改進(jìn)，具備了較強(qiáng)的擴(kuò)展功能和通訊功能。當(dāng)空氣中甲醛濃度超過閾值時(shí)，檢測(cè)儀能夠利用其內(nèi)置報(bào)警電路發(fā)出警報(bào)，提示操作人員及時(shí)進(jìn)行相應(yīng)安全操作。手持式甲醛檢測(cè)儀采用的傳感元件是目前國際上流行的電化學(xué)傳感器，具有性能穩(wěn)定、線性度好、極化時(shí)間短、抗干擾能力強(qiáng)、壽命長等諸多優(yōu)點(diǎn)。使用方法嚴(yán)格按照提示進(jìn)行操作，選擇有害氣體泄漏點(diǎn)附近檢測(cè)，每10 15m2 應(yīng)至少檢測(cè)一次，同時(shí)要考慮室內(nèi)通風(fēng)及房屋內(nèi)部結(jié)構(gòu)等因素。注意事項(xiàng)(1)檢測(cè)儀使用的電源為四節(jié)鎳鎘充電電池，長期不用時(shí)，每隔半月充電一次。(2)傳感器檢測(cè)探頭要定期清理，否則灰塵雜質(zhì)堵塞進(jìn)氣口會(huì)使傳感器靈敏度下降。(3)使用者不要自行拆卸檢測(cè)儀內(nèi)部元器件，尤其注意不要使其產(chǎn)生劇烈震動(dòng)。(4)嚴(yán)禁將檢測(cè)儀放置在可燃性氣體聚集并可能有爆炸危險(xiǎn)場(chǎng)所。
權(quán)利要求1.手持式甲醛檢測(cè)儀，包括殼體(1)，其特征在于殼體(1)上設(shè)有進(jìn)氣口O)、傳感器 (3)、顯示屏(4)和電源開關(guān)(5)，殼體⑴內(nèi)設(shè)有電源和控制電路，傳感器(3)、顯示屏0)、 電源開關(guān)(5)、控制電路與電源電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的手持式甲醛檢測(cè)儀，其特征在于所述控制電路包括電連接的微處理器、放大電路、I/V轉(zhuǎn)換電路、A/D轉(zhuǎn)換電路和ZigBee通訊模塊；放大電路，與傳感器C3)連接，用于將傳感器C3)所測(cè)電流信號(hào)進(jìn)行放大；I/V轉(zhuǎn)換電路，與放大電路連接，用于將放大后的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)；A/D轉(zhuǎn)換電路，與I/V轉(zhuǎn)換電路連接，用于將模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字電壓信號(hào)；微處理器，與A/D轉(zhuǎn)換電路連接，接收數(shù)字電壓信號(hào)并進(jìn)行處理，將處理后的氣體濃度值信息輸出至顯示屏和ZigBee通訊模塊；ZigBee通訊模塊，與微處理器連接，用于將氣體濃度值信息進(jìn)行無線傳輸。
3.如權(quán)利要求2所述的手持式甲醛檢測(cè)儀，其特征在于所述控制電路包括報(bào)警電路， 報(bào)警電路與微處理器連接。
4.如權(quán)利要求3所述的手持式甲醛檢測(cè)儀，其特征在于所述殼體(1)內(nèi)設(shè)有風(fēng)扇 (7)，風(fēng)扇(7)與電源開關(guān)(5)、電源電連接。
5.如權(quán)利要求4所述的手持式甲醛檢測(cè)儀，其特征在于所述電源為充電電池(8)，充電電池⑶經(jīng)電源開關(guān)(5)接風(fēng)扇(7)和穩(wěn)壓電路，穩(wěn)壓電路為傳感器(3)、顯示屏(4)和控制電路提供工作電源。
6.如權(quán)利要求1-5其中之一所述的手持式甲醛檢測(cè)儀，其特征在于所述傳感器(3) 為電化學(xué)傳感器。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種手持式甲醛檢測(cè)儀，包括殼體，殼體上設(shè)有進(jìn)氣口、傳感器、顯示屏和電源開關(guān)，殼體內(nèi)設(shè)有電源和控制電路，傳感器、顯示屏、電源開關(guān)、控制電路與電源電連接，控制電路包括電連接的微處理器、放大電路、I/V轉(zhuǎn)換電路、A/D轉(zhuǎn)換電路和ZigBee通訊模塊；傳感器采用電化學(xué)傳感器，具有性能穩(wěn)定、線性度好、極化時(shí)間短、抗干擾能力強(qiáng)、壽命長的優(yōu)點(diǎn)；檢測(cè)儀能夠自動(dòng)將檢測(cè)到的甲醛濃度值實(shí)時(shí)顯示在屏幕上，讀數(shù)精準(zhǔn)、反應(yīng)靈敏；檢測(cè)儀內(nèi)嵌ZigBee無線通訊模塊，可實(shí)現(xiàn)無線網(wǎng)絡(luò)控制和通訊，能夠與局域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)傳輸和共享；當(dāng)空氣中甲醛濃度超過閾值時(shí)，檢測(cè)儀能夠利用其內(nèi)置報(bào)警電路發(fā)出警報(bào)，提示操作人員及時(shí)進(jìn)行相應(yīng)安全操作。
文檔編號(hào)G08C17/02GK202230051SQ20112037852
公開日2012年5月23日 申請(qǐng)日期2011年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月28日
發(fā)明者宋延明, 崔連濤, 李峰 申請(qǐng)人:青島職業(yè)技術(shù)學(xué)院