| 专利名称： |
一种甲醛检测装置及甲醛检测方法 |
| 摘要： |
本发明涉及一种甲醛检测装置及方法，包括第一传感器、第二传感器、温湿度传感器及控制器，根据温湿度传感器输出的检测信号，分别对第一传感器输出的第一浓度信号C1以及第二传感器输出的第二浓度信号C2进行温度补偿和/或湿度补偿，根据补偿后的第一浓度信号C1t和补偿后的第二浓度信号C2t，以及存储在控制器中的算法输出第三浓度信号C3t，以得到甲醛浓度值。本发明公开的甲醛检测装置能够识别不同被测环境下的干扰气体，克服由干扰气体造成的检测数据不准确的技术缺陷，并且能够同时消除温湿度对甲醛检测的影响，为甲醛检测装置在空气净化器、暖通空调等领域的大规模应用提供了抗干扰性能优越以及高精度的解决方案。 |
| 专利类型： |
发明专利 |
| 国家地区组织代码： |
湖北;42 |
| 申请人： |
武汉四方光电科技有限公司 |
| 发明人： |
熊友辉;刘志强;何涛;程畅;池潮;阮飞 |
| 专利状态： |
有效 |
| 申请日期： |
2019-01-04T00:00:00+0800 |
| 发布日期： |
2019-04-23T00:00:00+0800 |
| 申请号： |
CN201910008486.6 |
| 公开号： |
CN109669008A |
| 代理机构： |
武汉知产时代知识产权代理有限公司 |
| 代理人： |
金慧君 |
| 分类号： |
G01N33/00(2006.01);G;G01;G01N;G01N33 |
| 申请人地址： |
430000 湖北省武汉市东湖新技术开发区凤凰产业园凤凰园三路3号 |
| 主权项： |
1.一种甲醛检测装置，其特征在于，包括： 第一传感器，对甲醛敏感，用于检测甲醛浓度，并输出第一浓度信号C1； 第二传感器，对非醛类气体敏感，用于检测空气中对甲醛造成干扰的气体的浓度，并输出第二浓度信号C2； 控制器，控制器分别连接第一传感器、第二传感器，用于接收第一传感器输出的第一浓度信号C1和第二传感器输出的第二浓度信号C2，然后根据第一浓度信号C1和第二浓度信号C2以及存储在控制器中的算法输出第三浓度信号C3，以得到甲醛浓度值。 2.如权利要求1所述的甲醛检测装置，其特征在于：所述控制器获取第一传感器输出的第一浓度信号C1，第二传感器输出的第二浓度信号C2，并设定第一阈值A1，所述控制器判断第一浓度信号C1是否小于第一阈值A1，并进一步判断第一浓度信号C1、第二浓度信号C2是否突变，而输出第三浓度信号C3，以得到甲醛浓度值。 3.如权利要求2所述的甲醛检测装置，其特征在于：所述控制器判断第一浓度信号C1、第二浓度信号C2是否突变的步骤是： 确定当前采样时刻的浓度信号相对于当前采样时刻前最新的未突变浓度信号的增量，是否大于预设第八阈值A8；当大于所述预设第八阈值A8时，则确认当前采样时刻的浓度信号发生突变； 若当前采样时刻的浓度信号相对于当前采样时刻前最新的未突变浓度信号的增量小于或等于所述预设第八阈值A8时，判断当前对应缓存的浓度信号数据中最新的多个浓度信号是否呈逐渐增大趋势，且浓度信号增量是否均大于预设的第九阈值A9；若当前对应缓存的浓度信号数据中最新的多个浓度信号呈逐渐增大趋势，且浓度信号增量均大于预设的第九阈值A9时，则可确认当前采样时刻的浓度信号发生突变； 若当前对应缓存的浓度信号数据中最新的多个浓度信号呈非逐渐增大趋势，所述控制器判断多个浓度信号组成第一集合中最新的多个浓度信号是否均大于第一集合中对应的余下的最新的多个浓度信号，当所述第一集合中最新的多个浓度信号是否均大于第一集合中对应的余下的最新的多个浓度信号时判断当前采样时刻的浓度信号发生突变。 4.如权利要求2所述的甲醛检测装置，其特征在于：判断在确认第一浓度信号C1小于第一阈值A1时，输出的第三浓度信号C3等于当前采样时刻的第一浓度信号C1。 5.如权利要求2所述的甲醛检测装置，其特征在于：所述控制器在确认第一浓度信号C1大于或等于第一阈值A1时且第一浓度信号C1未突变时，对第一浓度信号C1进行背景干扰修正而输出代表甲醛浓度值为第三浓度信号C3；所述控制器在确认第一浓度信号C1大于或等于第一阈值A1时且第一浓度信号C1突变时，所述控制器确认引起突变的物质并对第一浓度信号C1进行修正而输出代表甲醛浓度值为第三浓度信号C3。 6.如权利要求5所述的甲醛检测装置，其特征在于：所述控制器对第一浓度信号C1进行背景干扰修正的具体步骤是： 确认当前采样时刻的第二浓度信号C2是否大于第四阈值A4；若第二浓度信号C2小于或等于第四阈值A4，则根据公式第三浓度信号C3＝C1*k2而对当前采样时刻的第一浓度信号C1进行修正得到第三浓度信号，其中k2为第二修正系数；若确认当前采样时刻的第二浓度信号C2大于第四阈值A4时，则进一步确认当前采样时刻的第二浓度信号C2是否大于第五阈值A5； 若当前采样时刻的第二浓度信号C2小于或等于第五阈值A5，则根据公式第三浓度信号C3＝C1*k3而对当前采样时刻的第一浓度信号C1进行修正得到第三浓度信号，其中k3为第三修正系数；若确认当前采样时刻的第二浓度信号C2大于第五阈值A5时，则进一步确认当前采样时刻的第二浓度信号C2是否大于第六阈值A6； 若当前采样时刻的第二浓度信号C2小于或等于第六阈值A6，则根据公式第三浓度信号C3＝C1*k4而对当前采样时刻的第一浓度信号C1进行修正得到第三浓度信号，其中k4为第四修正系数；若确认当前采样时刻的第二浓度信号C2大于第六阈值A5时，则进一步确认当前采样时刻的第二浓度信号C2是否大于第六阈值A6，则根据公式第三浓度信号C3＝C1*k5而对当前采样时刻的第一浓度信号C1进行修正得到第三浓度信号，其中k5为第五修正系数。 7.如权利要求6所述的甲醛检测装置，其特征在于：A4k3>k4>k5。 8.如权利要求5所述的甲醛检测装置，其特征在于：所述控制器对第一浓度信号C1进行背景干扰修正的具体步骤是： 判断当前时刻的第一浓度信号C1与当前时刻的第二浓度信号C2的比值是否大于或等于第七阈值A7； 若大于，则代表甲醛浓度C3的第三浓度信号C3等于当前采样时刻的第一浓度信号C1； 若不大于，则第三浓度信号C3＝C1-k6*C2而对当前采样时刻的第一浓度信号C1进行修正得到第三浓度信号，其中k6为第五修正系数。 9.如权利要求5所述的甲醛检测装置，其特征在于：所述控制器确认引起突变的物质并对第一浓度信号C1进行修正的具体步骤是： 判断当前采样时刻的第一浓度信号C1相对于当前采样时刻前最新的未突变检测值的增量是否大于预设的第二阈值A2；若大于，则将当前采样时刻前最新的未突变第一浓度信号C1确定为第三浓度信号C3；若大于，则判断第二浓度信号C2是否发生突变； 若第二浓度信号C2未发生突变，则将当前采样时刻的第一浓度信号C1确定为第三浓度信号C3；若第二浓度信号C2发生突变，判断第一浓度信号C1突变增量与第二浓度信号C2突变增量的比值是否大于第三阈值A3； 若第一浓度信号C1突变增量与第二浓度信号C2突变增量的比值大于第三阈值A3，则根据公式C3＝C1-k1*C2对当前采样时刻的第一浓度信号C1进行修正而得到第三浓度信号C3，其中k1为第一修正系数；若第一浓度信号C1突变增量与第二浓度信号C2突变增量的比值不大于第三阈值A3，则将当前采样时刻的第一浓度信号C1确定为第三浓度信号C3。 10.一种甲醛检测方法，应用于权利要求1-9中任一权利要所述甲醛检测装置，其特征在于，包括如下步骤： 获取第一传感器输出的第一浓度信号C1，第二传感器输出的第二浓度信号C2，设定第一阈值A1，判断第一浓度信号C1是否小于第一阈值A1，及进一步判断第一浓度信号C1、第二浓度信号C2是否突变，输出第三浓度信号C3，以得到甲醛浓度值。 11.如权利要求10所述的甲醛检测方法，其特征在于：所述控制器判断第一浓度信号C1、第二浓度信号C2是否突变的步骤是： 确定当前采样时刻的浓度信号相对于当前采样时刻前最新的未突变浓度信号的增量，是否大于预设第八阈值A8；当大于所述预设第八阈值A8时，则确认当前采样时刻的浓度信号发生突变； 若当前采样时刻的浓度信号相对于当前采样时刻前最新的未突变浓度信号的增量小于或等于所述预设第八阈值A8时，判断当前对应缓存的浓度信号数据中最新的多个浓度信号是否呈逐渐增大趋势，且浓度信号增量是否均大于预设的第九阈值A9；若当前对应缓存的浓度信号数据中最新的多个浓度信号呈逐渐增大趋势，且浓度信号增量均大于预设的第九阈值A9时，则可确认当前采样时刻的浓度信号发生突变； 若当前对应缓存的浓度信号数据中最新的多个浓度信号呈非逐渐增大趋势，所述控制器判断多个浓度信号组成第一集合中最新的多个浓度信号是否均大于第一集合中对应的余下的最新的多个浓度信号，当所述第一集合中最新的多个浓度信号是否均大于第一集合中对应的余下的最新的多个浓度信号时判断当前采样时刻的浓度信号发生突变。 12.如权利要求10所述的甲醛检测方法，其特征在于：判断在确认第一浓度信号C1小于第一阈值A1时，甲醛浓度值第三浓度信号C3等于当前采样时刻的第一浓度信号C1。 13.如权利要求10所述的甲醛检测方法，其特征在于：所述控制器在确认第一浓度信号C1大于或等于第一阈值A1时且第一浓度信号C1未突变时，对第一浓度信号C1进行背景干扰修正而输出代表甲醛浓度值的第三浓度信号C3；所述控制器在确认第一浓度信号C1大于或等于第一阈值A1时且第一浓度信号C1突变时，所述控制器确认引起突变的物质并对第一浓度信号C1进行修正而输出甲醛浓度值第三浓度信号C3。 14.如权利要求13所述的甲醛检测方法，其特征在于：所述控制器对第一浓度信号C1进行背景干扰修正的具体步骤是： 确认当前采样时刻的第二浓度信号C2是否大于第四阈值A4；若第二浓度信号C2小于或等于第四阈值A4，则根据公式第三浓度信号C3＝C1*k2而对当前采样时刻的第一浓度信号C1进行修正得到第三浓度信号，其中k2为第二修正系数；若确认当前采样时刻的第二浓度信号C2大于第四阈值A4时，则进一步确认当前采样时刻的第二浓度信号C2是否大于第五阈值A5； 若当前采样时刻的第二浓度信号C2小于或等于第五阈值A5，则根据公式第三浓度信号C3＝C1*k3而对当前采样时刻的第一浓度信号C1进行修正得到第三浓度信号，其中k3为第三修正系数；若确认当前采样时刻的第二浓度信号C2大于第五阈值A5时，则进一步确认当前采样时刻的第二浓度信号C2是否大于第六阈值A6； 若当前采样时刻的第二浓度信号C2小于或等于第六阈值A6，则根据公式第三浓度信号C3＝C1*k4而对当前采样时刻的第一浓度信号C1进行修正得到第三浓度信号，其中k4为第四修正系数；若确认当前采样时刻的第二浓度信号C2大于第六阈值A5时，则进一步确认当前采样时刻的第二浓度信号C2是否大于第六阈值A6，则根据公式第三浓度信号C3＝C1*k5而对当前采样时刻的第一浓度信号C1进行修正得到第三浓度信号，其中k5为第五修正系数。 15.如权利要求14所述的甲醛检测方法，其特征在于：A4k3>k4>k5。 16.如权利要求13所述的甲醛检测方法，其特征在于：所述控制器对第一浓度信号C1进行背景干扰修正的具体步骤是： 判断当前时刻的第一浓度信号C1与当前时刻的第二浓度信号C2的比值是否大于或等于第七阈值A7； 若大于，则代表甲醛浓度C3的第三浓度信号C3等于当前采样时刻的第一浓度信号C1； 若不大于，则根据公式第三浓度信号C3＝C1-k6*C2而对当前采样时刻的第一浓度信号C1进行修正得到第三浓度信号，其中k6为第五修正系数。 17.如权利要求13所述的甲醛检测方法，其特征在于：所述控制器确认引起突变的物质并对第一浓度信号C1进行修正的具体步骤是： 判断当前采样时刻的第一浓度信号C1相对于当前采样时刻前最新的未突变检测值的增量是否大于预设的第二阈值A2；若大于，则将当前采样时刻前最新的未突变第一浓度信号C1确定为第三浓度信号C3；若大于，则判断第二浓度信号C2是否发生突变； 若第二浓度信号C2未发生突变，则将当前采样时刻的第一浓度信号C1确定为第三浓度信号C3；若第二浓度信号C2发生突变，判断第一浓度信号C1突变增量与第二浓度信号C2突变增量的比值是否大于第三阈值A3； 若第一浓度信号C1突变增量与第二浓度信号C2突变增量的比值大于第三阈值A3，则根据公式C3＝C1-k1*C2对当前采样时刻的第一浓度信号C1进行修正而得到第三浓度信号C3，其中k1为第一修正系数；若第一浓度信号C1突变增量与第二浓度信号C2突变增量的比值不大于第三阈值A3，则将当前采样时刻的第一浓度信号C1确定为第三浓度信号C3。 18.一种甲醛检测装置，其特征在于，包括： 第一传感器，对甲醛敏感，用于检测甲醛浓度，并输出第一浓度信号C1； 第二传感器，对非醛类气体敏感，用于检测空气中对甲醛造成干扰的气体的浓度，并输出第二浓度信号C2； 温湿度传感器，用于检测环境的温度和湿度，并输出温度信号、湿度信号； 控制器，控制器分别连接第一传感器、第二传感器和温湿度传感器，用于接收第一传感器输出的第一浓度信号C1，第二传感器输出的第二浓度信号C2，温湿度传感器输出的温度信号、湿度信号，然后根据温湿度传感器输出的温度信号、湿度信号分别对第一浓度信号C1、第二浓度信号C2进行温度补偿和/或湿度补偿依次得到补偿后的第一浓度信号C1t、补偿后的第二浓度信号C2t，根据补偿后的第一浓度信号C1t、补偿后的第二浓度信号C2t以及存储在控制器中的算法输出补偿后的第三浓度信号C3t，以得到甲醛浓度值。 19.如权利要求18所述的甲醛检测装置，其特征在于：所述甲醛检测装置还包括一加热电路，所述加热电路消除环境温度对第一传感器和第二传感器的影响而对第一浓度信号C1和第二传感器输出的第二浓度信号C2进行温度补偿。 20.如权利要求19所述的甲醛检测装置，其特征在于：在所述第二传感器内部引脚1对引脚3连接一个加热器Rh、引脚2对引脚4连接一敏感电阻Rs、所述加热电路包括开关电路和电阻R1，所述电阻R1的大于加热器Rh的阻值，开关电路包括进行串联的三极管和电阻R2，所述三极管的集电极与第一电源正极相连，三极管发射极通过电阻R2连接第二传感器的引脚3，所述电阻R1与开关电路并联，三极管基极连接所述控制器的输出端，用于接收所述控制器发出的输入脉冲，以通断所述开关电路；所述第二传感器的引脚4接第一电源正极，所述第二传感器的引脚2通过第三电阻RL接地，并与所述第二传感器的输出端VRL相连，所述控制器根据输入的采样电压Ut的大小调整其输出的输入脉冲的占空比以确保采样电压Ut恒定，从而控制加热器Rh的发热量而让所述第一传感器和第二传感器保持恒温，而消除温度对第一传感器和第二传感器的影响。 21.如权利要求20所述的甲醛检测装置，其特征在于：所述第二传感器处于320℃的恒温，所述第一传感器处于35℃的恒温。 22.如权利要求18述的甲醛检测装置，其特征在于：所述控制器根据湿度信号对以第一浓度信号C1和第二浓度信号C2进行湿度补偿的具体步骤是： 首先确保实验环境的温度和被测气体的浓度均相同，采用加湿设备将实验环境的相对湿度从低到高逐步缓慢增加，在不同的湿度条件下对被测气体进行连续检测，获取第一传感器及第二传感器输出的多组浓度信号； 根据获取的多组浓度信号C进行拟合得到湿度RH和浓度信号C之间的关系式，进而得到浓度变化量与湿度变化量之间的干扰系数k7； 实际检测时，将当前被测环境湿度条件下浓度信号C转换为湿度为50％条件下的浓度数据，得到进行湿度补偿后的浓度信号Ct＝C-k7*(RH-50)。 23.如权利要求20所述的甲醛检测装置，其特征在于：所述温湿度传感器与第一传感器和第二传感器之间间隔一定的距离。 24.如权利要求18所述的甲醛检测装置，其特征在于：所述控制器获取所述补偿后的第一浓度信号C1t，补偿后的第二浓度信号C2t，并设定第一阈值A1，并判断补偿后的第一浓度信号C1t是否小于第一阈值A1，并进一步判断补偿后的第一浓度信号C1t、补偿后的第二浓度信号C2t是否突变，而输出补偿后的第三浓度信号C3t，以得到甲醛浓度值。 25.如权利要求24所述的甲醛检测装置，其特征在于：所述控制器判断补偿后的第一浓度信号C1t、补偿后的第二浓度信号C2t是否突变的步骤是： 确定当前采样时刻的浓度信号相对于当前采样时刻前最新的未突变浓度信号的增量，是否大于预设第八阈值A8；当大于所述预设第八阈值A8时，则确认当前采样时刻的浓度信号发生突变； 若当前采样时刻的浓度信号相对于当前采样时刻前最新的未突变浓度信号的增量小于或等于所述预设第八阈值A8时，判断当前对应缓存的浓度信号数据中最新的多个浓度信号是否呈逐渐增大趋势，且浓度信号增量是否均大于预设的第九阈值A9；若当前对应缓存的浓度信号数据中最新的多个浓度信号呈逐渐增大趋势，且浓度信号增量均大于预设的第九阈值A9时，则可确认当前采样时刻的浓度信号发生突变； 若当前对应缓存的浓度信号数据中最新的多个浓度信号呈非逐渐增大趋势，所述控制器判断多个浓度信号组成第一集合中最新的多个浓度信号是否均大于第一集合中对应的余下的最新的多个浓度信号，当所述第一集合中最新的多个浓度信号是否均大于第一集合中对应的余下的最新的多个浓度信号时判断当前采样时刻的浓度信号发生突变。 26.如权利要求24所述的甲醛检测装置，其特征在于：判断在确认补偿后的第一浓度信号C1t小于第一阈值A1时，补偿后的第三浓度信号C3t等于补偿后的当前采样时刻的第一浓度信号C1t。 27.如权利要求24所述的甲醛检测装置，其特征在于：所述控制器在确认补偿后的第一浓度信号C1t大于或等于第一阈值A1时且补偿后的第一浓度信号C1t未突变时，对补偿后的第一浓度信号C1t进行背景干扰修正而输出代表甲醛浓度值为补偿后的第三浓度信号C3t；所述控制器在确认补偿后的第一浓度信号C1t大于或等于第一阈值A1时且补偿后的第一浓度信号C1t突变时，所述控制器确认引起突变的物质并对补偿后的第一浓度信号C1t进行修正而输出补偿后的第三浓度信号C3t。 28.如权利要求27所述的甲醛检测装置，其特征在于：所述控制器对补偿后的第一浓度信号C1t进行背景干扰修正的具体步骤是： 确认当前采样时刻的补偿后的第二浓度信号C2t是否大于第四阈值A4；若补偿后的第二浓度信号C2t小于或等于第四阈值A4，则根据公式补偿后的第三浓度信号C3t＝C1t*k2而对当前采样时刻的补偿后的第一浓度信号C1t进行修正得到第三浓度信号，其中k2为第二修正系数；若确认当前采样时刻的补偿后的第二浓度信号C2t大于第四阈值A4时，则进一步确认当前采样时刻的补偿后的第二浓度信号C2t是否大于第五阈值A5； 若当前采样时刻的补偿后的第二浓度信号C2t小于或等于第五阈值A5，则根据公式补偿后的第三浓度信号C3t＝C1t*k3而对当前采样时刻的补偿后的第一浓度信号C1t进行修正得到补偿后的第三浓度信号，其中k3为第三修正系数；若确认当前采样时刻的补偿后的第二浓度信号C2t大于第五阈值A5时，则进一步确认当前采样时刻的补偿后的第二浓度信号C2t是否大于第六阈值A6； 若当前采样时刻的补偿后的第二浓度信号C2t小于或等于第六阈值A6，则根据公式补偿后的第三浓度信号C3t＝C1t*k4而对当前采样时刻的补偿后的第一浓度信号C1t进行修正得到补偿后的第三浓度信号，其中k4为第四修正系数；若确认当前采样时刻的补偿后的第二浓度信号C2t大于第六阈值A5时，则进一步确认当前采样时刻的补偿后的第二浓度信号C2t是否大于第六阈值A6，则根据公式补偿后的第三浓度信号C3t＝C1t*k5而对当前采样时刻的补偿后的第一浓度信号C1t进行修正得到第三浓度信号，其中k5为第五修正系数。 29.如权利要求28所述的甲醛检测装置，其特征在于：A4k3>k4>k5。 30.如权利要求27所述的甲醛检测装置，其特征在于：所述控制器对补偿后的第一浓度信号C1t进行背景干扰修正的具体步骤是： 判断当前时刻的补偿后的第一浓度信号C1t与当前时刻的补偿后的第二浓度信号C2t的比值是否大于或等于第七阈值A7； 若大于，则代表甲醛浓度C3的补偿后的第三浓度信号C3t等于补偿后的当前采样时刻的第一浓度信号C1t； 若不大于，则补偿后的第三浓度信号C3t＝C1t-k6*C2t而对当前采样时刻的补偿后的第一浓度信号C1t进行修正得到第三浓度信号，其中k6为第五修正系数。 31.如权利要求27所述的甲醛检测装置，其特征在于：所述控制器确认引起突变的物质并对补偿后的第一浓度信号C1t进行修正的具体步骤是： 判断当前采样时刻的补偿后的第一浓度信号C1t相对于当前采样时刻前最新的未突变检测值的增量是否大于预设的第二阈值A2；若大于，则将当前采样时刻前最新的未突变补偿后的第一浓度信号C1t确定为补偿后的第三浓度信号C3t；若大于，则判断补偿后的第二浓度信号C2t是否发生突变； 若补偿后的第二浓度信号C2t未发生突变，则将当前采样时刻的补偿后的第一浓度信号C1t确定为补偿后的第三浓度信号C3t；若补偿后的第二浓度信号C2t发生突变，判断补偿后的第一浓度信号C1t突变增量与补偿后的第二浓度信号C2t突变增量的比值是否大于第三阈值A3； 若补偿后的第一浓度信号C1t突变增量与补偿后的第二浓度信号C2t突变增量的比值大于第三阈值A3，则根据公式C3＝C1t-k1*C2t对当前采样时刻的补偿后的第一浓度信号C1t进行修正而得到补偿后的第三浓度信号C3t，其中k1为第一修正系数；若补偿后的第一浓度信号C1t突变增量与补偿后的第二浓度信号C2t突变增量的比值不大于第三阈值A3，则将当前采样时刻的补偿后的第一浓度信号C1t确定为补偿后的第三浓度信号C3t。 32.一种甲醛检测方法，应用于权利要求18-31中任一权利要所述甲醛检测装置，其特征在于，包括如下步骤： 获取第一传感器输出的第一浓度信号C1，第二传感器输出的第二浓度信号C2，温湿度传感器输出的温度信号、湿度信号，根据温度信号、湿度信号分别对第一浓度信号C1、第二浓度信号C2进行温度补偿和/或湿度补偿依次得到补偿后的第一浓度信号C1t、补偿后的第二浓度信号C2t，然后补偿后的第一浓度信号C1t、补偿后的第二浓度信号C2t输出补偿后的第三浓度信号C3t，以得到甲醛浓度值。 33.如权利要求32所述的甲醛检测方法，其特征在于：所述甲醛检测方法还包括通过所述加热电路消除环境温度对第一传感器和第二传感器的影响而对第一浓度信号C1和第二传感器输出的第二浓度信号C2进行温度补偿。 34.如权利要求33所述的甲醛检测方法，其特征在于：在所述第二传感器内部引脚1对引脚3连接一个加热器Rh、引脚2对引脚4连接一敏感电阻Rs、所述加热电路包括开关电路和电阻R1，所述电阻R1的大于加热器Rh的阻值，开关电路包括进行串联的三极管和电阻R2，所述三极管的集电极与第一电源正极相连，三极管发射极通过电阻R2连接第二传感器的引脚3，所述电阻R1与开关电路并联，三极管基极连接所述控制器的输出端，用于接收所述控制器发出的输入脉冲，以通断所述开关电路；所述第二传感器的引脚4接第一电源正极，所述第二传感器的引脚2通过第三电阻RL接地，并与所述第二传感器的输出端VRL相连，所述控制器根据输入的采样电压Ut的大小调整其输出的输入脉冲的占空比以确保采样电压Ut恒定，从而控制加热器Rh的发热量而让所述第一传感器和第二传感器保持恒温，而消除温度对第一传感器和第二传感器的影响。 35.如权利要求34所述的甲醛检测方法，其特征在于：所述第二传感器处于320℃的恒温，所述第一传感器处于35℃的恒温。 36.如权利要求32所述的甲醛检测方法，其特征在于：所述控制器根据湿度信号对以第一浓度信号C1和第二浓度信号C2进行湿度补偿的具体步骤是： 首先确保实验环境的温度和被测气体的浓度均相同，采用加湿设备将实验环境的相对湿度从低到高逐步缓慢增加，在不同的湿度条件下对被测气体进行连续检测，获取第一传感器及第二传感器输出的多组浓度信号； 根据获取的多组浓度信号(即第一浓度信号C1和第二浓度信号C2)进行拟合得到湿度RH和浓度信号(即第一浓度信号C1和第二浓度信号C2)之间的关系式，进而得到浓度变化量与湿度变化量之间的干扰系数k7； 实际检测时，将当前被测环境湿度条件下浓度信号C1及C2转换为湿度为50％条件下的浓度数据，得到进行湿度补偿后的第一浓度信号C1t＝C1-k7*(RH-50)，第二浓度信号C2t＝C2-k7*(RH-50)。 37.如权利要求34所述的甲醛检测装置，其特征在于：所述温湿度传感器与第一传感器和第二传感器之间间隔一定的距离。 38.如权利要求32所述的甲醛检测方法，其特征在于：所述控制器获取所述补偿后的第一浓度信号C1t，补偿后的第二浓度信号C2t，并设定第一阈值A1，并判断补偿后的第一浓度信号C1t是否小于第一阈值A1，并进一步判断补偿后的第一浓度信号C1t、补偿后的第二浓度信号C2t是否突变，而输出补偿后的第三浓度信号C3t，以得到甲醛浓度值。 39.如权利要求38所述的甲醛检测方法，其特征在于：所述控制器判断补偿后的第一浓度信号C1t、补偿后的第二浓度信号C2t是否突变的步骤是： 确定当前采样时刻的浓度信号相对于当前采样时刻前最新的未突变浓度信号的增量，是否大于预设第八阈值A8；当大于所述预设第八阈值A8时，则确认当前采样时刻的浓度信号发生突变； 若当前采样时刻的浓度信号相对于当前采样时刻前最新的未突变浓度信号的增量小于或等于所述预设第八阈值A8时，判断当前对应缓存的浓度信号数据中最新的多个浓度信号是否呈逐渐增大趋势，且浓度信号增量是否均大于预设的第九阈值A9；若当前对应缓存的浓度信号数据中最新的多个浓度信号呈逐渐增大趋势，且浓度信号增量均大于预设的第九阈值A9时，则可确认当前采样时刻的浓度信号发生突变； 若当前对应缓存的浓度信号数据中最新的多个浓度信号呈非逐渐增大趋势，所述控制器判断多个浓度信号组成第一集合中最新的多个浓度信号是否均大于第一集合中对应的余下的最新的多个浓度信号，当所述第一集合中最新的多个浓度信号是否均大于第一集合中对应的余下的最新的多个浓度信号时判断当前采样时刻的浓度信号发生突变。 40.如权利要求38所述的甲醛检测方法，其特征在于：判断在确认补偿后的第一浓度信号C1t小于第一阈值A1时，输出的甲醛浓度值为补偿后的第三浓度信号C3t等于当前采样时刻的补偿后的第一浓度信号C1t。 41.如权利要求38所述的甲醛检测方法，其特征在于：所述控制器在确认补偿后的第一浓度信号C1t大于或等于第一阈值A1时且补偿后的第一浓度信号C1t未突变时，对补偿后的第一浓度信号C1t进行背景干扰修正而输出补偿后的第三浓度信号C3t；所述控制器在确认补偿后的第一浓度信号C1t大于或等于第一阈值A1时且补偿后的第一浓度信号C1t突变时，所述控制器确认引起突变的物质并对补偿后的第一浓度信号C1t进行修正而输出补偿后的第三浓度信号C3t。 42.如权利要求41所述的甲醛检测方法，其特征在于：所述控制器对补偿后的第一浓度信号C1t进行背景干扰修正的具体步骤是： 确认当前采样时刻的补偿后的第二浓度信号C2t是否大于第四阈值A4；若补偿后的第二浓度信号C2t小于或等于第四阈值A4，则根据公式补偿后的第三浓度信号C3t＝C1t*k2而对当前采样时刻的补偿后的第一浓度信号C1t进行修正得到补偿后的第三浓度信号C3t，其中k2为第二修正系数；若确认当前采样时刻的补偿后的第二浓度信号C2t大于第四阈值A4时，则进一步确认当前采样时刻的补偿后的第二浓度信号C2t是否大于第五阈值A5； 若当前采样时刻的补偿后的第二浓度信号C2t小于或等于第五阈值A5，则根据公式补偿后的第三浓度信号C3t＝C1t*k3而对当前采样时刻的补偿后的第一浓度信号C1t进行修正得到补偿后的第三浓度信号，其中k3为第三修正系数；若确认当前采样时刻的补偿后的第二浓度信号C2t大于第五阈值A5时，则进一步确认当前采样时刻的补偿后的第二浓度信号C2t是否大于第六阈值A6； 若当前采样时刻的补偿后的第二浓度信号C2t小于或等于第六阈值A6，则根据公式补偿后的第三浓度信号C3t＝C1t*k4而对当前采样时刻的补偿后的第一浓度信号C1t进行修正得到第三浓度信号，其中k4为第四修正系数；若确认当前采样时刻的补偿后的第二浓度信号C2t大于第六阈值A5时，则进一步确认当前采样时刻的补偿后的第二浓度信号C2t是否大于第六阈值A6，则根据公式补偿后的第三浓度信号C3t＝C1t*k5而对当前采样时刻的补偿后的第一浓度信号C1t进行修正得到补偿后的第三浓度信号，其中k5为第五修正系数。 43.如权利要求42所述的甲醛检测方法，其特征在于：A4k3>k4>k5。 44.如权利要求41所述的甲醛检测方法，其特征在于：所述控制器对补偿后的第一浓度信号C1t进行背景干扰修正的具体步骤是： 判断当前时刻的补偿后的第一浓度信号C1t与当前时刻的补偿后的第二浓度信号C2t的比值是否大于或等于第七阈值A7； 若大于，则代表甲醛浓度C3的补偿后的第三浓度信号C3t等于当前采样时刻的补偿后的第一浓度信号C1t； 若不大于，则补偿后的第三浓度信号C3t＝C1-k6*C2而对当前采样时刻的补偿后的第一浓度信号C1t进行修正得到第三浓度信号，其中k6为第五修正系数。 45.如权利要求41所述的甲醛检测方法，其特征在于：所述控制器确认引起突变的物质并对补偿后的第一浓度信号C1t进行修正的具体步骤是： 判断当前采样时刻的补偿后的第一浓度信号C1t相对于当前采样时刻前最新的未突变检测值的增量是否大于预设的第二阈值A2；若大于，则将当前采样时刻前最新的未突变补偿后的第一浓度信号C1t确定为补偿后的第三浓度信号C3t；若大于，则判断补偿后的第二浓度信号C2t是否发生突变； 若补偿后的第二浓度信号C2t未发生突变，则将当前采样时刻的补偿后的第一浓度信号C1t确定为补偿后的第三浓度信号C3t；若补偿后的第二浓度信号C2t发生突变，判断补偿后的第一浓度信号C1t突变增量与补偿后的第二浓度信号C2t突变增量的比值是否大于第三阈值A3； 若补偿后的第一浓度信号C1t突变增量与补偿后的第二浓度信号C2t突变增量的比值大于第三阈值A3，则根据公式C3＝C1-k1*C2对当前采样时刻的补偿后的第一浓度信号C1t进行修正而得到补偿后的第三浓度信号C3t，其中k1为第一修正系数；若补偿后的第一浓度信号C1t突变增量与补偿后的第二浓度信号C2t突变增量的比值不大于第三阈值A3，则将当前采样时刻的补偿后的第一浓度信号C1t确定为补偿后的第三浓度信号C3t。 |
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