專利名稱：氣體采樣測試儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于環(huán)境監(jiān)測、衛(wèi)生防疫等方面進行氣體采樣測試的。
目前對于大氣環(huán)境污染主要是從空氣中二氧化硫、二氧化氯、臭氧以及二氧化碳等有害氣體的含量是否超過標準來判斷的。監(jiān)測的方法主要是采用氣體現(xiàn)場采樣，實驗室用傳統(tǒng)的物質(zhì)分析方法，如分光光度法，紅外光譜法，電化學等手段進行分析檢測。雖然分析方法本身很精確，但由于中間環(huán)節(jié)多，影響到測試的準確性，并且方法費時、費力、更不能做到現(xiàn)場實時檢測。
本發(fā)明的目的就是要克服現(xiàn)有方法的不足，利用對不同氣體敏感的傳感器進行氣體濃度的檢測，做到氣體采樣與測試能同時進行，可以現(xiàn)場實時檢測。本發(fā)明的主要特點是測試探頭分別與電源、溫度控制裝置、測試顯示和時間控制相連，所說的時間控制與測試顯示相連，所說的測試顯示與溫度控制相連，所說的溫度控制與電源相連，構(gòu)成一側(cè)試系統(tǒng)。
本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，測試準確，使氣體采樣和測試同時進行，廣泛應用在環(huán)境、衛(wèi)生防疫等部門進行現(xiàn)場實時有害氣體的檢測。


圖1為采樣測試儀結(jié)構(gòu)框圖。
圖2為測試探頭結(jié)構(gòu)。
真空泵(1)、氣室(2)、電磁閥(3)、氣敏傳感器(4)、溫度傳感器(5)、加熱源(6)、進氣口(7)。
下面詳述本發(fā)明由于氣體傳感器一般是表面作用型的，即氣體吸附在敏感材料的表面上，引起的電導變化與氣體的濃度有一定的關(guān)系，敏感材料的電導變化與氣體吸附在其表面的吸附量有關(guān)系。根據(jù)HENRY定量Γ＝Γtbp(1)其中Γ為氣體的吸附量，Γt為氣體在吸附位置的濃度，P為氣體的壓力，b為吸附常數(shù)與脫附常數(shù)之比。眾所周知，吸附常數(shù)與脫附常數(shù)與溫度有關(guān)，可見，在實際的測量環(huán)境中，要使傳感器電導的變化與氣體濃度精確對應是非常困難的。另外，對于利用酞菁銅有機半導體敏感材料制備的NO2氣敏傳感器，敏感材料的本征電導變化與溫度有如下的關(guān)系σ＝σoexp(-E/2KT)(2)式中σ是表面電導率，σo是一常數(shù)，E為活化能，k為Boltzmann常數(shù)，T為溫度。由于溫度影響敏感材料的本征電導，因而影響到敏感芯片對氣體的靈敏度，這是使得氣體傳感器準確測量的一個很重要的問題。
本發(fā)明旨在最大限度地減少環(huán)境因素對精確測量的影響。其工作過程如下，開啟真空泵(1)，抽空氣室(2)，關(guān)閉真空泵，打開電磁閥(3)，使待測環(huán)境氣體自動進入氣室，關(guān)閉氣室以排除氣流變化對氣體吸附量的影響，這樣得到一個恒定的壓力。密閉的氣室又使得由測溫傳感器(5)與加熱源(6)組成的溫度控制單元，容易得到一個恒定的溫度，因此，又排除了溫度對吸附常數(shù)以及敏感材料本征電導等的影響。NO2氣敏傳感器(4)對氣室中的氣體測試后將氣體信號轉(zhuǎn)為電信號，其結(jié)果在顯示器上顯示。利用此裝置可以創(chuàng)造一個恒溫恒壓的測試環(huán)境，由對測試程序抽空→開閥門→測試→抽空→…，進行時間控制形成規(guī)范化的測試方法，可以最大限度地提高氣體傳感器的準確性。因此這樣的裝置可以用于環(huán)境衛(wèi)生防疫等部門進行現(xiàn)場實時有害氣體的檢測。
權(quán)利要求
1.氣體采樣測試儀有探頭、電源、溫度控制裝置、測試顯示、時間控制其特征為測試探頭分別與電源、溫度控制裝置，測試顯示和時間控制相連，所說的時間控制與測試顯示相連，所說的測試顯示與溫度控制相連，所說的溫度控制與電源相連；構(gòu)成一測試系統(tǒng)。
2.按權(quán)利要求1所述的測試儀其特征為所說的測試探頭由氣室(2)一端與電磁閥(3)和進氣口(7)相連，另一端與真空泵(1)相連，在氣室(2)內(nèi)放有氣敏傳感器(4)，測溫傳感器(5)和加熱源(6)。
3.按權(quán)利要求1或2所述的測試儀其特征為氣敏傳感器為NO2傳感器。
全文摘要
氣體采樣測試儀由測試探頭分別與電源，溫度控制裝置，測試顯示和時間控制相連，所說的時間控制與測試顯示相連，所說的測試顯示與溫度控制相連，所說的溫度控制與電源相連，構(gòu)成一測試系統(tǒng)。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，測試準確，使氣體采樣和測試同時進行，廣泛應用在環(huán)境和衛(wèi)生防疫部門進行現(xiàn)場實時有害氣體的檢測。
文檔編號G01N27/12GK1094514SQ9310486
公開日1994年11月2日 申請日期1993年4月29日 優(yōu)先權(quán)日1993年4月29日
發(fā)明者趙湛, 游幼 申請人:中國科學院電子學研究所