[发明专利]一种自动化气敏特性动态测试装置

说明书

本发明属于动态气体检测装置技术领域，具体涉及一种自动化气敏特性动态测试装置，气瓶内装有背景气体，反应室装置内放置被测试气体传感器，气瓶出口与反应室装置进口之间连通背景气体管路，反应室装置的出口与尾气装置连接，背景气体管路上安装第一气体流量控制器和第五电磁阀、第六电磁阀，背景气体管路上连通测试气体管路，测试气体管路进口位于第一气体流量控制器与气瓶之间，测试气体管路上依次设置第二气体流量控制器、第九电磁阀、单向阀、鼓泡系统、第十电磁阀、第四电磁阀，鼓泡系统用于鼓入测试气体，测试气体管路出口位于第五电磁阀、第六电磁阀之间，第十电磁阀和第四电磁阀之间的管路上连通恢复管路，恢复管路上设置第三电磁阀。

技术领域

本发明属于动态气体检测装置技术领域，具体涉及一种自动化气敏特性动态测试装置。

背景技术

近年来，随着物联网的快速发展，对气体传感器的要求也不断提高。气体传感器是一种将某种气体体积分数转化成对应电信号的转换器，可以用来识别气体种类和检测气体浓度，被广泛的应用在环境工业、医疗疾病、食品农业、汽车航天、军事等领域。目前，高性能的气体传感器研究也取得了很大的进步，气体传感器的高精度、在线监测性能、可选择性及稳定性都得到了很大程度上的提升。气体传感器的分类方式有多种，按照转换形式的不同可分为以下几类：化学电阻传感器、石英晶体微天平、电化学气体传感器、光学气体传感器、量热气体传感器、磁体气体传感器。化学电阻型传感器主要是测量传感材料暴露在待测气体的环境中时会引起电阻的变化；石英晶体微天平型气体传感器是一种质量型传感器，敏感材料在吸收和解吸气体时的质量变化引起材料性质的变化；磁性气体传感器是一种根据气体磁性性质变化来检测的气体传感器；固态电化学气体传感器是通过选择不同传导离子的固体电解质来测量不同的气体；场效应晶体管型气体传感器是一种控制载流子从源到漏的装置，气体分子会改变导电通道的性质从而改变电特性。总之，气体传感器是将某种信号按照一定的规律转换成另外一种可以读取衡量的有用信号的器件或装置，是一种获取信息的工具。传感技术是一项快速发展的高技术，是现代微电子技术、生物工程技术等多学科高新技术结合的产物，为连续化、自动化、在线化开辟了广阔的前景。

气敏传感器气敏特性测试方法主要分为静态测试方法和动态测试方法。关于气敏特性测试系统的研究主要包括两大类，一种是科研课题组所针对自己的学科方向自行设计制作；二是仅有少数企业针对用户需求在通用模型的基础上进行改造升级，但是会受到客户需求的限制而不能批量生产。中国科学院合肥智能机械研究所早期自行设计和制作的气敏元件测试装置，主要是测试箱体的设计、测试电路的优化和采集数据的处理上做了很大的研究，以便于更加精确的表达气敏传感器的性能。郑州巧盛电子科技有限公司自行研发的WS-30A、WS-60A气敏元件测试系统，该测试系统具有智能化程度高、操作方便、测试通道多、数据采集和处理能力强等特点，但是该系统是一套静态配气的方式，不能满足实时改变被测气体浓度的传感器性能测试，并且成本昂贵。总之，对气体传感器气敏特性测试方法的研究进展缓慢，远远达不到高性能气体传感器的测试要求。因此，在原有的测试装置基础上进行完善和改进，研究和设计具有高可靠性、高测试精度、更多测试功能和高智能化新型气体检测装置是需要解决的难题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对现有装置的困难和不足而提供了一种自动化气敏特性动态测试装置，实现了自动化配气、多通道、高精度和高可靠性的动态测试系统的目的，

同时该装置成本低、绿色环保、操作简单、性能优异。

为解决本发明的技术问题采用如下技术方案：