[实用新型]一种基于NDIR原理的二氧化碳传感器

说明书

本实用新型公开了一种基于NDIR原理的二氧化碳传感器，包括：光学腔体、红外光源、红外检测器和电路板；光学腔体表面具有透气孔，内部形成光学气室，且透气孔与光学气室相连通；透气孔表面贴合有防水透气膜；红外光源和红外检测器分别焊接在电路板上；电路板与光学腔体固定连接，且红外光源和红外检测器分别位于光学气室内；红外光源发出的光线经光学气室多次反射后，反射至红外检测器。本实用新型具有信噪比高、重复性好、可靠性强和稳定性高的特点。

技术领域

本实用新型涉及传感器技术领域，更具体的说是涉及一种基于NDIR原理的二氧化碳传感器。

背景技术

二氧化碳在日常生活中无处不在，例如：二氧化碳是植物光合作用的必要原料；可以制作成灭火器；很多化工产品都需要用到二氧化碳作为化工原料，比如比较熟悉的碳酸钙、碳酸钠；固态的二氧化碳也可以用作制冷剂等。

随着科学技术的不断发展人们的生活水平也越来越高，人们对自身健康也越来更加的关注，且涉及二氧化碳的设备及元器件也越来越多，因此，对二氧化碳气体定量检测与控制的需求也越来越高。

然而，现有的二氧化碳传感器大多存在信噪比低、重复性差、响应较慢、稳定性差等问题。

因此，如何提供一种信噪比高、重复性强和稳定性好的基于NDIR原理的二氧化碳传感器是本领域技术人员亟需解决的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种基于NDIR原理的二氧化碳传感器，具有信噪比高、重复性好和稳定性高的特点。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种基于NDIR原理的二氧化碳传感器，包括：光学腔体、红外光源、红外检测器和电路板；

所述光学腔体表面具有透气孔，内部形成光学气室，且所述透气孔与所述光学气室相连通；所述透气孔表面贴合有防水透气膜；

所述红外光源和所述红外检测器分别焊接在所述电路板上；所述电路板与所述光学腔体固定连接，且所述红外光源和所述红外检测器分别位于所述光学气室内；

所述红外光源发出的光线经所述光学气室多次反射后，反射至所述红外检测器。

进一步的，在上述一种基于NDIR原理的二氧化碳传感器中，所述光学腔体包括外壳和隔板；所述隔板与所述外壳相装配的一面的边缘处开设有一圈第一点胶槽；所述第一点胶槽内填充有密封胶；所述外壳和所述隔板通过密封胶粘接，并围成所述光学气室。

进一步的，在上述一种基于NDIR原理的二氧化碳传感器中，所述隔板与所述电路板相装配的一面开设有一圈第二点胶槽；所述第二点胶槽内填充有密封胶；所述电路板和所述隔板通过密封胶粘接。

进一步的，在上述一种基于NDIR原理的二氧化碳传感器中，所述外壳、所述隔板和所述电路板的边缘彼此对应的位置处，均开设有安装孔；所述外壳、所述隔板和所述电路板通过螺栓贯穿所述安装孔进行紧固。

进一步的，在上述一种基于NDIR原理的二氧化碳传感器中，所述光学气室包括：一个光源聚光杯、三个反射面和一个检测器聚光杯；所述红外光源发出的光线经所述光源聚光杯反射后，依次经三个所述反射面反射到所述检测器聚光杯，再经所述检测器聚光杯反射到所述红外检测器上。

进一步的，在上述一种基于NDIR原理的二氧化碳传感器中，所述光源聚光杯、三个所述反射面和所述检测器聚光杯的几何形状均为非自由曲面。

进一步的，所述光源聚光杯的几何形状为椭圆柱面；三个所述反射面的几何形状为圆弧面；所述检测器聚光杯的几何形状为球面一部分。

进一步的，在上述一种基于NDIR原理的二氧化碳传感器中，所述光学气室表面具有一层真空蒸发镀层，所述真空蒸发镀层的厚度为50nm-300nm。