在小编分享了关于甲烷传感器的内容后,现在大家已经对甲烷传感器的基本知识有了了解,那么大家知道甲烷传感器是如何进行工作的吗?甲烷传感器是如何实现报警功能的呢?下面就通过小编整理的相关知识来给大家介绍一下甲烷传感器的工作原理。小编依然希望能够对大家了解甲烷传感器起到作用与帮助。
甲烷传感器工作原理介绍
甲烷传感器一般采用载体催化元件为检测元件。产生一个与甲烷的含量成比例的微弱信号,经过多级放大电路放大后产生一个输出信号,送入单片机片内A/D转换输入口,将此模拟量信号转换为数字信号 。然后单片机对此信号进行处理,并实现显示,报警等功能。
甲烷传感器的敏感元件
MH-440V/D 红外气体传感器是通用型、智能型、微型传感器,该传感器利用非色散红外(NDIR)原理对空气中存在的CH4进行探测,具有很好的选择性,无氧气依赖性,性能稳定、寿命长。
内置温度传感器,可进行温度补偿。该传感器是将成熟的红外吸收气体检测技术与微型机械加工、精良电路设计紧密结合,制作出的小巧型红外气体传感器。
该传感器使用方便,可直接用来替代催化燃烧元件,广泛应用于存在可燃性、爆炸性气体的各种场合。
用敏感元件组成的测量电路,调节信号电路。
进行A/D转换
CS5521芯片为20脚 PDIP或SSOP封装。由多路复用器、20倍斩波稳定测量放大器,可编程增益放大器 (PGA)、带有数字滤波器的 16位,-Σ A/D转换器及片上校验电路 (Calibration)和寄存器构成。双色红外探测器(inGaSn,Si)是电流源,两路信号电流分别经串接电阻 R1、R2(或串接 R1′、R2′)形成电压差,它们作为 CS5521两通道的差分输入信号。电容 C1、C2与电阻并联以抑制高频干扰。将NBV端接地 ,在使用 25mV、55mV、100mV 三个量程时,输入共模电压要在1.85V~2.65V之间,由 LM385-2.5产生2.5V电压来满足。
若要测每个通道信号的值,除2.5V量程外都需要进行系统校验,否则可能产生多达 20%的增益误差。
校验结束后,将各量程的偏置值和增益值存入 2051的程序中,在转换量程时将相应值送入各自寄存器即可。若仅需信号的相对值,可进行在线自校验。
CS端始终有效,SCLK为串行时钟输入端,SDI为 CS5521串行命令/数据输入端,SDO为CS5521数据输出端 空闲时为高电平,高电平向低电平转变用来指示芯片 A/D转换数据可取或校验结束。