[实用新型]用于指示气味源方向的传感器组件

说明书

所属技术领域

本实用新型涉及一种气体检测传感器，适用于进行气味源方向的判定和指示气体探测装置。

背景技术

有毒有害气体泄漏会带来巨大的危害，历史上在国内外出现过多次大型有毒有害气体泄漏事故，造成了严重的影响，因此气味源检测，特别是有毒、可燃气体的泄漏源检测在环境监测、大型工厂仓库保安、有毒有害气体泄漏检测、火源检测等方面有着重要意义。

目前市面上的手持可燃/有毒气体探测仪均是基于简单的浓度检测，在显示屏上用数字的方式显示当前位置的浓度信息{专利CN200810059559.6}，使用者可能需要经过多次试探才能找到气味源的大致方向。总体而言寻找气味源的效率比较低。

气味源检测的另一个主要的研究方向是利用机器人进行主动嗅觉查找{孟庆浩,and李飞.主动嗅觉研究现状.机器人28.1(2006):89-96.}。但是一般的移动机器人的体积硕大，移动速度较慢，而且对所处环境的要求较高，在面对复杂的环境和地形时，为了避障，其行进的效率会大大降低。基于上述诸多限制，使得目前的移动机器人主动嗅觉在实际生产生活中的应用范围大大受限。

Ishida提出了一种气味罗盘来指示气味源方向{Ishida,Hiroshi,Takamichi Nakamoto,and Toyosaka Moriizumi.Study of odor compass.Multisensor Fusion and Integration for Intelligent Systems,1996.IEEE/SICE/RSJ International Conference on.IEEE,1996.}，该气味罗盘使用风扇和旋转的挡板来判断气味源的方向，该气味罗盘使用了旋转部件和较多的机械部件，难以做到小型化，同时也存在易老化易损坏的问题。

主动嗅觉算法中往往需要风向信息，传统做法是使用风向仪。目前市面上使用较多的风向仪有超声波风速风向仪和机械式风向标等。超声波风速风向仪的精度较高，而且无移动部件，但是价格较昂贵，而且体积和重量都比较大，不适宜用在手持设备上。机械式风向标的成本相对较低廉，但是由于其存在旋转机械部件，长期使用时会存在老化、灵敏度降低的问题。

实用新型内容

本实用新型提供了一种用于便携式气味源方向指示装置的传感器组件，设计了一种将多个气体传感器连通的气室，利用通过综合多个气体传感器测得的浓度信息可以估计出气味源方向，避免了传统气味罗盘中的机械旋转操作。本实用新型的传感器组件必须在有风环境中使用。本实用新型的技术方案如下：

一种用于指示气味源方向的气体探测装置的传感器组件，包括至少3个气体传感器，所述的传感器组件分为上层部分和下层部分，在上层部分对称分布有用于放置气体传感器的至少3个空心桶(1，2，3)，相邻的两个空心桶之间设置有立板(25)，立板(25)向下伸展，在每个立板(25)的向下伸展部分的两侧分别固定有气体挡板(11，12)，由各个立板(25)以及位于底部的底板(26)围成的空间被称为中空气室(16)，在每个空心桶内放置一个相同的头部向下的气体传感器，空心桶(1，2，3)的上部是密封的；由相对的两个气体挡板(7，12)和中空气室(16)形成一个导气道。

本实用新型具有以下有益效果及优点：本实用新型不仅能够提供被检测点气体浓度信息，而且能够提供气体来源方向的信息，配合其他部件构成的气体探测装置，使人可以更快地找到气味源；利用本实用新型的传感器组件构成的气体探测装置相对传统的基于机器人的主动嗅觉装置，大大减小了重量和体积，其便携性使得它更加适用于进行现场测试。

附图说明

图1为本实用新型的传感器组件的空间结构示意图。

图2为本实用新型的传感器组件的导气道示意图。

图3为采用本实用新型的传感器组件的气体探测装置的外观示意图。

图4为采用本实用新型的传感器组件的气体探测装置的系统框图。

具体实施方式

本实用新型的传感器组件由多个气体传感器和拥有特殊结构的导气通道组成。气体传感器需要为相同型号，实际中根据待检测气体进行选型。该导气通道由一个正多边形的中空气室和挡板组成，在气室的每个顶点处有开口，在开口内放置一个气体传感器，气体传感器的顶部与气室内壁处于同一平面内，以此保证气体的流通不受阻挡。挡板位于气室开口的外侧，以限制气体进入时的流向。当一个气味包穿过该传感器组件时，该部件可以检测到气体的流向和气味包的浓度大小、持续时间等信息。