[发明专利]一种气体浓度调节装置

权利要求书

1.一种气体浓度调节装置，其特征在于，包括：

气体浓度检测模块，用于检测混合气体的浓度并输出对应的检测电压；所述混合气体由多个气体容器中的各自气体混合而成；

控制模块，与所述气体浓度检测模块连接，用于对所述检测电压和预设电压进行比较，并根据比较结果控制流量调节模块的开度；和

流量调节模块，用于改变自身开度以调节各个所述气体容器输出的气体的流量；所述气体容器输出的气体的流量不同，所述混合气体的浓度不同。

2.根据权利要求1所述的气体浓度调节装置，其特征在于，所述流量调节模块为比例阀或电动调节阀；每个所述比例阀或电动调节阀连接一个所述气体容器，以根据所述比例阀或电动调节阀的开度调节所述气体容器输出的气体的流量。

3.根据权利要求1所述的气体浓度调节装置，其特征在于，所述控制模块包括单片机；所述检测电压输入至所述单片机的ADC接口；所述比较结果由所述单片机的DAC接口或PWM接口输出。

4.根据权利要求3所述的气体浓度调节装置，其特征在于，所述控制模块还包括与所述单片机相连接的AD转换模块；所述AD转换模块用于将所述检测电压进行模数转换后输入给所述单片机。

5.根据权利要求1所述的气体浓度调节装置，其特征在于，所述控制模块包括：

预处理模块，与所述气体浓度检测模块和流量调节模块连接，用于根据接入的所述检测电压、所述预设电压及所述预处理模块的内阻计算输出控制所述流量调节模块开度的电流，以调节各个所述气体容器输出的气体的流量。

6.根据权利要求5所述的气体浓度调节装置，其特征在于，所述控制模块还包括：

单片机，与所述预处理模块连接，用于提供所述预设电压；

所述预处理模块向所述流量调节模块施加的电流值为所述预设电压和所述检测电压的差压与所述预处理模块的内阻的商。

7.根据权利要求6所述的气体浓度调节装置，其特征在于，所述气体浓度检测模块为气体分析仪；

所述预处理模块包括：

电压输出模块，与所述单片机和所述气体浓度检测模块连接，用于计算输出所述检测电压和预设电压的差压；

电流输出模块，与所述电压输出模块连接，接入所述差压，根据所述差压和电流输出模块的内阻，施加给所述流量调节模块电流。

8.根据权利要求7所述的气体浓度调节装置，其特征在于，

所述电压输出模块包括：

第一滤波电路，与所述气体浓度检测模块连接，用于对接入的所述气体浓度检测模块施加的检测电压进行滤波；

第二滤波电路，与所述单片机连接，用于对接入的所述单片机块施加的预设电压进行滤波；

差分运算放大电路，与所述第二滤波电路和所述第一滤波电路连接，用于计算滤波后的检测电压和预设电压的差压，并将所述差压放大，并施加给所述电流输出模块。

9.根据权利要求8所述的气体浓度调节装置，其特征在于，

所述第一滤波电路包括：第一电容、第二电容和第一运算放大器；

所述第二滤波电路包括：第三电容、第四电容和第二运算放大器；

所述差分运算放大电路为第三运算放大器；

所述第一电容的第一端接入所述检测电压，第二端接地；

所述第二电容的第一端接入所述检测电压，第二端接地；

所述第一运算放大器的同相输入端接入所述检测电压，反相输入端与输出端连接，输出端与所述第三运算放大器的反相输入端连接；

所述第三电容的第一端接入所述预设电压，第二端接地；

所述第四电容的第一端接入所述预设电压，第二端接地；

所述第二运算放大器的同相输入端接入所述预设电压，反相输入端与输出端连接，输出端与所述第三运算放大器的同相输入端连接；

所述第三运算放大器的输出端与电流输出模块输入端连接。

10.根据权利要求7所述的气体浓度调节装置，其特征在于，

所述电流输出模块包括：第四运算放大器、第五运算放大器、MOS管和电阻；

所述第四运算放大器的同相输入端接入所述差压，反相输入端与输出端连接，输出端与所述第五运算放大器的同相输入端连接；

所述第五运算放大器的反相输入端与所述MOS管的源极连接，输出端与所述MOS管的漏极连接；

所述MOS管的的栅极接入编程电压；

所述电阻的第一端与所述第五运算放大器的反相输入端连接，第二端接地；

所述流量调节模块的正极接入所述编程电压，负极与所述MOS管的的栅极连接。