[发明专利]一种摩擦电传感耦合式矿井有害气体无源检测装置

权利要求书

1.一种摩擦电传感耦合式矿井有害气体无源检测装置，其特征在于：包括传感部件和显示部件，所述传感部件包括外壳、负摩擦层和正摩擦层，所述外壳呈长方体形，材质为绝缘体，外壳前侧中央位置开设有凹槽；所述负摩擦层包括相连接的固定片和振动膜，振动膜材质为介电材料，所述固定片插入凹槽，另一端振动膜处于自由状态；所述正摩擦层包括顶部摩擦层和底部摩擦层，材质为导电高分子，分别贴于所述外壳内上下表面；所述显示部件包括整流桥、分压电阻和6个LED，整流桥与6个LED串联，LED分别并联不同阻值的分压电阻。

2.根据权利要求1所述的摩擦电传感耦合式矿井有害气体无源检测装置，其特征在于：所述固定片的材料可以为铜、铁、铝、镍、金、银、铅、碳纤维或石墨烯中的任意一种。

3.根据权利要求1所述的摩擦电传感耦合式矿井有害气体无源检测装置，其特征在于：所述振动膜材质为聚四氟乙烯、聚二甲基硅氧烷、聚乙烯、聚偏氟乙烯、聚氯乙烯、聚酰亚胺或聚对苯二甲酸乙二酯中的任意一种，厚度为50μm。

4.所述根据权利要求1所述的摩擦电传感耦合式矿井有害气体无源检测装置，其特征在于：所述负摩擦层表面经过纳米化处理，其处理方法为手工砂纸打磨或感性耦合等离子体刻蚀。

5.根据权利要求1所述的摩擦电传感耦合式矿井有害气体无源检测装置，其特征在于：所述导电高分子可以为聚吡咯、聚苯胺、聚乙炔、聚对二甲苯或聚噻吩中的任意一种，化学状态为本征态、氧化态、还原态、掺杂态或去掺杂态中的任意一种。

6.根据权利要求1所述的摩擦电传感耦合式矿井有害气体无源检测装置，其特征在于：所述外壳采用3D打印技术或冲压注塑技术制作。

7.根据权利要求1所述的摩擦电传感耦合式矿井有害气体无源检测装置，其特征在于：所述检测装置可用于对一氧化碳、二氧化氮、硫化氢、甲烷、氨气等矿井有害气体的检测。