专利名称：气体检测方法
技术领域：
本发明属于气体分析技术领域，且特别涉及一种气体检测方法。
背景技术：
技术进步和工业的飞速发展给人类带来丰富的物质生活，但是也带来了环境保护的严肃课题。惰性气体以其独特的性质有着广泛的应用，以六氟化硫(SF6)为例，因其稳定的物理、化学特性，广泛的应用于电气设备绝缘气、示踪气体、刻蚀剂、载体气体、制冷剂等。六氟化硫无色无味无毒且比重大于空气，但人吸入体积比为4 1的六氟化硫和氧气混合气后，即出现四肢麻木、窒息死亡。在电厂、电站的配电室中，设备泄露出的六氟化硫沉积在地面，日久则严重危害操作人员的生命安全。此外，世界上公认的六种温室气体为二氧化碳，
甲烷、氢氟碳合物、全氟化碳、氧化亚氮、六氟化硫。研究表明，六氟化硫单个分子的影响是二氧化碳的25000倍，由于六氟化硫分子极度不活泼，其分子可以在大气中存在3400年以上。目前六氟化硫的检测方法主要有英国ION公司的GasCheck5000热导式系列产品，根据六氟化硫与空气导热系数的差异来检测其浓度，检测精度高，但是价格高昂；上海通用检测技术研究所生产的GD-5000系列紫外电离式产品，采用检测紫外光电离六氟化硫检测其产物的方法确定其浓度，灵敏度达0. 5ppm，然而由于紫外灯管属于易耗品且价格昂贵，检测成本较高，同时电离产物中有氟化氢、硫化物等剧毒物质，危害人体健康；德国DILO公司的R002型监测仪，依靠检测声波在目标气体中速率的方法，监测六氟化硫浓度，存在精度低、监测点数少等缺点。气体放电现象是电流流经气体的现象，其机理和过程都比较复杂，大致可以分为非自持放电区域、自持暗放电区域、前辉光放电区域、正常辉光放电区域、反常辉光放电区域、过渡电弧放电区域、弧光放电区域七个区域。让气体处于放电状态,从而检测气体的浓度和类型，已渐渐取代传统的检测方法。现有的电离型气体传感器技术都是使传感器处于自持暗放电状态下，检出被测电信号并进行处理，达到检测目的。如2003年美国Pulichel M. Ajayan等以CVD法在二氧化娃基底上生长纳米碳管膜作为阳极制作电离型气体传感器，使其工作于电晕放电(coronadischarge)状态,利用击穿电压和放电电流标定单一气体类型，但是未给出混合气体浓度的测量方法，而且其测量气体的击穿电压(breakdown voItage ),传感器电极间瞬时产生的巨大放电电流和产生的热量会导致局部纳米碳管材料被从基底上击飞而受到较大损伤。西安交通大学张勇等将纳米碳管薄膜附着于ITO玻璃作为电离型传感器的阴极，使用两个不同极间距离的传感器阵列，在自持暗放电状态下检测不同浓度甲烷检测信息，利用多信息融合方法达到检测的目的。然而，自持放电式电离型气体传感器受检测环境因素(温度、大气压强、相对湿度、电极表面放电老化等)影响，在实际中每次检测过程重复性较差，造成自持暗放电临界电压漂移现象。由于自持暗放电和辉光放电区域邻接，因此自持暗放电临界电压漂移往往容易造成传感器工作区域点的不稳定性，一旦进入辉光放电状态，传感器电极间剧烈放电因而造成纳米材料薄膜的损伤，降低传感器重复性和使用寿命。实验表明，使用纳米碳管作为敏感材料用于气体检测，在重复多次实验之后，碳会被激发到对电极材料表面，可用肉眼观察至IJ，必然影响到后续检测的准确性。同时，自持暗放电状态下气体虽然发光但是电流趋于饱和因而产生热量，由于电极尺寸较小，因此电极由于发热而产生的微小形变对检测准确性也产生不可忽视的影响。因此，以上因素极大限制了电离型气体传感器走向实用化。
发明内容
本发明为了克服现有技术的不足，提供一种测量精确，对工作环境(温度、适度、压强等)具有极强适应性的气体检测方法。为了实现上述目的，本发明提供一种气体检测方法，用于气体检测仪检测被测气 体的浓度或类型。气体检测方法包括如下步骤使用至少两个气体传感器构成传感器阵列；将气体传感器的极间电压设置为低于击穿电压以使气体传感器处于非自持放电区域，选择检测起始电压和终止电压，在起始电压和终止电压的区间内等间距取2k个检测电压点，分别记录第m个气体传感器在不同检测电压点的放电电流值，将放电电流值除以放电电压值得到被测气体的电导gm，得到阳极传感器检测数据集合DJgm, m)和阴极传感器检测数据集合1(81 ，m)，其中k > 3，m > 2 ;选择一个数据耦合系数o，将所有气体传感器的检测数据率禹合成一个集合D (gm, m) = o XDc(gm, m) + (l — o ) X Da (gm, m),其中0彡o彡I ;将检测数据集合Dfe111, m)中2k个离散的点用样条插值算法拟合成检测电导曲线；将拟合出的电导曲线输入调谐随机共振系统中，计算信噪比曲线，其中调制随机共振系统以双稳态随机共振系统为基础，以正弦信号为载波信号，将拟合得到的电导曲线与载波信号调制后，输入非线性双稳态系统，同时输入幅度为单位值、频率可调的方波信号作为噪声信号，改变输入方波信号的强度，诱发非线性双稳态系统产生随机共振，得到输出的信噪比曲线；处理单元中存有预设的信噪比特征值和气体浓度、类型的关系，取输出的信噪比曲线的最大值为被测气体的特征值，将被测气体的特征值和预设的信噪比特征值进行比较，得出被测气体的浓度或类型。于本发明的一实施例中，气体传感器包括氧化铝纳米线电极、铝电极和绝缘层。氧化铝纳米线电极，由纯度为99. 999%的高纯铝板在有机溶剂中超声去脂，在质量浓度为5%的碳酸钠溶液中浸泡2 5min去除原始氧化层，用电化学法将高纯铝板的表面抛光后，取出用去离子水洗净后置入0. 3mol/l的草酸溶液中，使用直流电压40V阳极氧化Ih以后，置于50°C的磷酸和铬酸混合溶液中，去除一次阳极氧化膜，在相同条件下二次氧化20min后，取出后在5%的磷酸溶液中50°C扩孔15min制得；铝电极；绝缘层，设置于所述氧化铝纳米线电极和所述铝电极之间以隔离所述氧化铝纳米线电极和所述铝电极，所述氧化铝纳米线电极和所述铝电极是正负极，所述绝缘层的厚度为100、99微米。于本发明的一实施例中，有机溶剂为酒精和丙酮的混合溶液。于本发明的一实施例中，绝缘层由酰胺材料制得。于本发明的一实施例中，被测气体为六氟化硫。于本发明的一实施例中，气体检测仪还包括气体富集缓冲单元和检测气室，检测气室连通气体富集缓冲单元，气体传感器设置于检测气室。于本发明的一实施例中，气体检测仪还包括干燥器，干燥器设置于检测气室以吸收被测气体的水蒸气。于本发明的一实施例中，气体检测仪还包括控制电路，控制电路电性连接气体传感器和处理单元以提供激励电压和获取检测信号。本发明通过采用调谐随机共振信噪比极大值标定法，能够快速准确地检测出气体的浓度和/或类型，极大地增强了气体传感器对工作环境的适应性，减少了工作环境对气体传感器检测结果的影响。本发明的检测方法是让气体传感器处于非自持放电区域，既不同于现有的自持暗放电又不同于电晕放电或辉光放电。由于非自持放电电压可以控制在较小的范围，放电电流较自持暗放电等区域显著的减小，有效地避免了因气体击穿、发光、发热等因素造成传感器重复性和准确性的下降。
并且，本发明采用氧化铝纳米线材料，经过表面处理后，加工制作成气体传感器，具有尺寸小、检测电压低、灵敏度高、工作寿命长、成本低廉的优势。且其制备过程简单，具有重复性好、可靠性高、制备快速的优点。同时，由于采用了氧化铝纳米线材料作为电极使用，避免了纳米碳管材料在电场中向对电极挥发的缺点，材料强度高、检测重复性好。另外，本发明采用多个独立气体传感器构成阵列，根据不同检测的需要可以灵活选择传感器开启的数量，增强了气体检测仪的检测能力。另外，采用本发明的检测方法的气体检测仪，利用9V电池供电，其成本低、体积小、方便携带，通过传感器阵列的扩展也具备检测多种气体类型、浓度的能力，可以广泛的应用于电力、医药、食品安全、环保等领域，可以现场快速检测，也可以构成网络进行在线实时监控。
图I所示为本发明提供的气体检测仪的示意图。图2所示为本发明一实施例中的阳极传感器的检测数据集合的坐标图。图3所示为本发明所述实施例中的阴极传感器的检测数据集合的坐标图。图4所示为本发明所述实施例中的所有气体传感器的检测数据集合的坐标图。图5所示为本发明所述实施例中的拟合而成的检测电导曲线的坐标图。图6所示为本发明提供的调制随机共振系统的方块示意图。图7所示为本发明所述实施例中的信噪比曲线的坐标图。图8所示为本发明提供的气体传感器的示意图。图9所示为阳极传感器检测不同浓度六氟化硫下的检测数据集合的坐标图。图10所示为阴极传感器检测不同浓度六氟化硫的检测数据集合的坐标图。图11所示为所有气体传感器检测不同浓度六氟化硫的检测数据集合的坐标图。图12所示为不同浓度六氟化硫拟合而成的检测电导曲线的坐标图。图13所示为不同浓度六氟化硫的信噪比曲线的坐标图。
具体实施例方式本发明提供一种气体检测方法，用于气体检测仪检测被测气体的浓度或类型。图I所示为本发明提供的气体检测仪的示意图。图2所示为本发明一实施例中的阳极传感器的检测数据集合的坐标图。图3所示为本发明所述实施例中的阴极传感器的检测数据集合的坐标图。图4所示为本发明所述实施例中的所有气体传感器的检测数据集合的坐标图。图5所示为本发明所述实施例中的拟合而成的检测电导曲线的坐标图。图6所示为本发明提供的调制随机共振系统的方块示意图。图7所示为本发明所述实施例中的信噪比曲线的坐标图。请一并参考图I至图7。如图I所示，气体检测仪包括气体富集缓冲单元I、检测气室2、气体传感器3、干燥器(图未示)、控制电路4和处理单元5。检测气室2连通气体富集缓冲单元1，气体传感器3设置于检测气室2。干燥器设置于检测气室2以吸收被测气体的水蒸气。控制电路4电性连接气体传感器3和处理单元5以提供激励电压和获取检测信号。处理单元5对控制电路4进行控制，并实现信号的采集、处理及随机共振气体浓度/类型检测算法，得到被测气体的浓度/类型信息。于本实施例中，气体检测仪还可包括通讯接口、输入装置、IXD显示装置、打印机接口等。其中输入装置可为键盘，用以设置气体检测仪的检测参数。通讯接口实现仪器校准、 软件更新、将检测结果传输到处理单元5进行存储等功能。LCD显示装置和打印机接口显示和外接打印机检测仪的测试结果。当要检测被测气体的浓度或类型时，被测气体首先经过气体富集缓冲单元I富集缓冲后，其浓度提高到原来的KTio2倍，进入检测气室2。被测气体经过干燥器干燥后，由气体传感器3进行检测。此时，控制电路4提供给气体传感器3激励电压以开启气体传感器3进行扫描检测。以下以检测六氟化硫(SF6)的浓度为例说明本发明提供的气体检测方法如何进行检测。然而，本发明对此不作任何限定。于其它实施例中，本发明提供的气体检测方法可检测二氧化碳气体的浓度或者鉴别某一未知气体的类型等等。于本实施例中，气体传感器3的数量为2个，其中I个为阳极传感器，I个为阴极传感器。然而，本发明对气体传感器3的数量不作任何限定。于其它实施例中，气体传感器3的数量可为3个、4个、7个、8个等。本发明也不限定于气体传感器3中的一半为阳极传感器，另一半为阴极传感器。对于某些特殊分子结构的气体而言(譬如不活泼的惰性气体等)，阳极或者阴极传感器更容易获取可靠的检测信息，因此可将全部气体传感器作为阳极或阴极传感器。于本实施例中，气体传感器3的击穿电压为350V，因此将气体传感器3的极间电压设置为低于350V即可使气体传感器3处于非自持放电区域。选择检测起始电压40V和终止电压180V，在起始电压40V和终止电压180V的区间内等间距取2k个(其中k=3，即8个)检测电压点，分别记录第m (m为I和2)个气体传感器在不同检测电压点的放电电流值，将放电电流值除以放电电压值得到被测气体的电导Sni，得到阳极传感器检测数据集合D。(gm,m)(如图2所示，横坐标为检测电压点数，纵坐标为电导，电导单位为西门子S)和阴极传感器检测数据集合1(81 ，m)(如图3所示，横坐标为检测电压点数，纵坐标为电导，电导单位为西门子S)。然而，本发明对起始电压、终止电压和k的具体数值不作任何限定，只要起始电压和终止电压的区间位于击穿电压以下即可。本发明以电导为参数进行计算，可以减小放电电流和放电电压测量中的误差。
然后，选择一个数据耦合系数O =0. 5，将所有气体传感器3的检测数据耦合成一个集合D(gm, m)= O XDc(gm, m) + (l — o ) XDa(gm, m)(如图4所示,横坐标为检测电压点数，纵坐标为电导，电导单位为西门子S)。O可根据被测气体性质灵活选择。阴极传感器由于阴极场发射性质的作用，在相同极间电压下较阳极传感器更容易电离气体分子。对于某些容易电离气体，可以选择较小的O值以避免阴极传感器在较高极间电压下放电电流的快速增大带来的影响；而对于电离较高的惰性气体，就需要选择较大的O值，以避免阳极传感器对惰性气体电离能力弱带来的影响。当全部气体传感器3为阳极传感器时，O取I ;当全部气体传感器3为阴极传感器时，O取O。在同一种被测气体检测过程中，0值是唯一确定的。将检测数据集合D (gm, m)中2k个(其中k=3，即8个)离散的点用样条插值算法拟合成检测电导曲线(如图5所示，横坐标为检测电压点数，纵坐标为电导，电导单位为西门子S)。样条插值算法是本领域公知技术，在此不详细展开描述。将拟合出的电导曲线输入调谐随机共振系统中，计算信噪比曲线。调制随机共振 系统(如图6所示)以双稳态随机共振系统为基础，以正弦信号为载波信号，将拟合得到的电导曲线与载波信号调制后，输入非线性双稳态系统，同时输入幅度为单位值、频率可调的方波信号作为噪声信号，改变输入方波信号的强度，诱发非线性双稳态系统产生随机共振，得到输出的信噪比曲线(如图7所示，横坐标为噪声强度，纵坐标为信噪比，单位是db)。本发明的检测方法是让气体传感器3处于非自持放电区域。气体在非自持放电时，参加导电的电子主要是外界的催离作用产生的，当极间电压增加时，放电电流也随之增力口，放电气体不发光，并且传感器极间被测气体种类或浓度不同时，非自持放电电导曲线也随之不同，因此其电导曲线也不同，这就满足了作为一种新的气体检测方法所需的基本条件。处理单元5中存有预设的信噪比特征值和气体浓度、类型的关系(如表I所示)，取输出的信噪比曲线的最大值_256dB被测气体的特征值，将被测气体的特征值_256db和预设的信噪比特征值进行比较，发现_256db和表I中的-255db最接近，得出被测的SF6浓度为630X 10_6 (该浓度为体积比，即每L气体中含多少630 y L的SF6X表I信噪比特征值和SF6气体浓度的关系对应表
信噪比特征值(dB)Isf6气体浓度
'-255630 X ICT6 —
'-261540X 1CT6 —
-267480 X ICT6 —
'-270400 X ICT6 —
'-2751300 X 10~6 —
于本实施例中，表I仅表示出不同浓度的SF6和信噪比特征值的部分对应关系。于实
际应用中，处理单元5存有多种不同气体类型和信噪比特征值的对应关系和一个特定气体
不同浓度和信噪比特征值的对应关系。因此，通过将信噪比曲线的最大值与预设的信噪比
特征值进行比较即可得出被测气体的浓度或类型。图8所示为本发明提供的气体传感器的示意图。如图8所示，气体传感器3包括氧化铝纳米线电极31、铝电极32和绝缘层33。氧化铝纳米线电极31，由纯度为99. 999%的高纯铝板在有机溶剂中超声去脂，在质量浓度为5%的碳酸钠溶液中浸泡2 5min去除原始氧化层，用电化学法将高纯铝板的表面抛光后，取出用去离子水洗净后置入0. 3mol/l的草酸溶液中，使用直流电压40V阳极氧化Ih以后，置于50°C的磷酸和铬酸混合溶液中，去除一次阳极氧化膜，在相同条件下二次氧化20min后，取出后在5%的磷酸溶液中50°C扩孔15min制得。绝缘层33设置于氧化铝纳米线电极31和铝电极32之间以隔离氧化铝纳米线电极31和铝电极32，氧化铝纳米线电极31和铝电极32是正负极，绝缘层33的厚度d为100、99微米，通过调整绝缘层的厚度，准确控制传感器电极间的距离。于本实施例中，d=120微米，即氧化铝纳米线电极31和铝电极32之间的距离为120微米。当气体传感器3作为阳极传感器时，氧化铝纳 米线电机31作为正极，铝电极32作为负极。当气体传感器3作为阴极传感器时，氧化铝纳米线电机31作为负极，铝电极32作为正极。于本实施例中，有机溶剂为酒精和丙酮的混合溶液。然而，本发明对此不作任何限定。于其它实施例中，有机溶剂可为纯酒精。于本实施例中，绝缘层由酰胺材料制得。然而，本发明对此也不作任何限定。以下将简要说明如何在处理单元5中预设一个特定气体不同浓度和信噪比特征值的对应关系以及多种不同气体类型和信噪比特征值的对应关系。此处以预设SF6不同浓度和信噪比特征值的对应关系为例进行说明。图9所示为阳极传感器检测不同浓度六氟化硫下的检测数据集合的坐标图。图10所示为阴极传感器检测不同浓度六氟化硫的检测数据集合的坐标图。图11所示为所有气体传感器检测不同浓度六氟化硫的检测数据集合的坐标图。图12所示为不同浓度六氟化硫拟合而成的检测电导曲线的坐标图。图13所示为不同浓度六氟化硫的信噪比曲线的坐标图。请一并参考图9至图13。在气体检测仪中使用2个气体传感器，I个为阳极传感器，I个为阴极传感器。分别检测浓度为300X 1(T6、400X 1(T6、480X 1(T6、540X 1(T6 和 630X 1(T6 的 SF6 气体。选择检测起始电压40V和终止电压180V，在此区间内等间距取8个检测电压点，分别记录第I和2个气体传感器在不同检测电压点的放电电流值，将放电电流值除以放电电压值得到被测气体的电导gm，得到阳极传感器检测数据集合D。(gffl, m)(如图9所示，横坐标为检测电压点数，纵坐标为电导，电导单位为西门子S)和阴极传感器检测数据集合Da(gm，m)。(如图10所示，横坐标为检测电压点数，纵坐标为电导，电导单位为西门子S)
然后，选择一个数据耦合系数O =0. 5，将所有气体传感器的检测数据耦合成一个集合D(gm, m) =0. 5XDc(gm, m) +0. 5XDa(gm, m)(如图11所示,横坐标为检测电压点数,纵坐标为电导，电导单位为西门子S)。将检测数据集合D(gm，m)中8个离散的点用样条插值算法拟合成检测电导曲线(如图12所示，横坐标为检测电压点数，纵坐标为电导，电导单位为西门子S)。将拟合出的电导曲线输入调谐随机共振系统中，计算信噪比曲线(如图13所示，横坐标为噪声强度，纵坐标为信噪比，单位是dB)。取输出的信噪比曲线的最大值，将其和SF6的不同浓度建立一一对应关系存入处理单元中。若要预设不同类型气体和信噪比曲线特征值的对应关系，可同理进行。传统数据处理方法在阴雨天湿度较大的条件下进行检测，如神经网络(识别率降低至12%)、电导-时间曲线积分法(检测结果出现混乱)等)很难快速、准确的给出检测结果。本发明提供的检测方法为调谐随机共振信噪比极大值标定法。通过采用这种方法，能够快速准确地检测出气体的浓度和/或类型，极大地增强了气体传感器对工作环境的适应性，减少了工作环境对气体传感器检测结果的影响。本发明的检测方法是让气体传感器处于非自持放电区域，既不同于现有的自持暗放电又不同于电晕放电或辉光放电。由于非自持放电电压可以控制在较小的范围，放电电流较自持暗放电等区域显著的减小，有效地避免了因气体击穿、发光、发热等因素造成传感器重复性和准确性的下降。并且，本发明采用氧化铝纳米线材料，经过表面处理后，加工制作成气体传感器，具有尺寸小、检测电压低、灵敏度高、工作寿命长、成本低廉的优势。且其制备过程简单，具有重复性好、可靠性高、制备快速的优点。同时，由于采用了氧化铝纳米线材料作为电极使用，避免了纳米碳管材料在电场中向对电极挥发的缺点，材料强度高、检测重复性好。另外，本发明采用多个独立气体传感器构成阵列，根据不同检测的需要可以灵活选择传感器开启的数量，增强了气体检测仪的检测能力。
另外，采用本发明的检测方法的气体检测仪，利用9V电池供电，其成本低、体积小、方便携带，通过传感器阵列的扩展也具备检测多种气体类型、浓度的能力，可以广泛的应用于电力、医药、食品安全、环保等领域，可以现场快速检测，也可以构成网络进行在线实时监控。虽然本发明已由较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟知此技艺者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作些许的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视权利要求书所要求保护的范围为准。
权利要求
1.一种气体检测方法，用于气体检测仪检测被测气体的浓度或类型，其特征在于，所述气体检测方法包括如下步骤 使用至少两个气体传感器构成传感器阵列； 将气体传感器的极间电压设置为低于击穿电压以使气体传感器处于非自持放电区域，选择检测起始电压和终止电压，在起始电压和终止电压的区间内等间距取2k个检测电压点，分别记录第m个气体传感器在不同检测电压点的放电电流值，将放电电流值除以放电电压值得到被测气体的电导gm，得到阳极传感器检测数据集合DJgm, m)和阴极传感器检测数据集合0￡1(8111，m),其中k彡3, m彡2 ; 选择一个数据耦合系数C，将所有气体传感器的检测数据耦合成一个集合D(gm，m) = O X Dc (gm, m) + (l — o ) X Da (gm, m),其中 OS o < I ; 将检测数据集合D (gm, m)中2k个离散的点用样条插值算法拟合成检测电导曲线； 将拟合出的电导曲线输入调谐随机共振系统中，计算信噪比曲线，其中调制随机共振系统以双稳态随机共振系统为基础，以正弦信号为载波信号，将拟合得到的电导曲线与载波信号调制后，输入非线性双稳态系统，同时输入幅度为单位值、频率可调的方波信号作为噪声信号，改变输入方波信号的强度，诱发非线性双稳态系统产生随机共振，得到输出的信噪比曲线； 处理单元中存有预设的信噪比特征值和气体浓度、类型的关系，取输出的信噪比曲线的最大值为被测气体的特征值，将被测气体的特征值和预设的信噪比特征值进行比较，得出被测气体的浓度或类型。
2.根据权利要求I所述的气体检测方法，其特征在于，所述气体传感器包括 氧化铝纳米线电极，由纯度为99. 999%的高纯铝板在有机溶剂中超声去脂，在质量浓度为5%的碳酸钠溶液中浸泡2 5min去除原始氧化层，用电化学法将高纯铝板的表面抛光后，取出用去离子水洗净后置入0. 3mol/l的草酸溶液中，使用直流电压40V阳极氧化Ih以后，置于50°C的磷酸和铬酸混合溶液中，去除一次阳极氧化膜，在相同条件下二次氧化20min后，取出后在5%的磷酸溶液中50°C扩孔15min制得； 招电极； 绝缘层，设置于所述氧化铝纳米线电极和所述铝电极之间以隔离所述氧化铝纳米线电极和所述铝电极，所述氧化铝纳米线电极和所述铝电极是正负极，所述绝缘层的厚度为100 999微米。
3.根据权利要求2所述的气体检测方法，其特征在于，所述有机溶剂为酒精和丙酮的混合溶液。
4.根据权利要求2所述的气体检测方法，其特征在于，所述绝缘层由酰胺材料制得。
5.根据权利要求I所述的气体检测方法，其特征在于，所述被测气体为六氟化硫。
6.根据权利要求I所述的气体检测方法，其特征在于，所述气体检测仪还包括气体富集缓冲单元和检测气室，所述检测气室连通所述气体富集缓冲单元，所述气体传感器设置于所述检测气室。
7.根据权利要求6所述的气体检测方法，其特征在于，所述气体检测仪还包括干燥器，所述干燥器设置于所述检测气室以吸收被测气体的水蒸气。
8.根据权利要求I所述的气体检测方法，其特征在于，所述气体检测仪还包括控制电路，所述控制电路电性连接所述气体传感器和所述处理单元以提供激励电压和获取检测信 号。
全文摘要
本发明提供一种气体检测方法。使用至少两个气体传感器构成阵列；将气体传感器的极间电压设为低于击穿电压以使传感器处于非自持放电状态，选择检测起始电压和终止电压，在此区间内等间距取2k个检测电压点，分别记录第m个传感器在各检测电压点的放电电流值，将放电电流值除以放电电压值得到被测气体的电导，得出阳极和阴极传感器检测数据集；选择一个数据耦合系数，将所有气体传感器的检测数据耦合成一个集合；将检测数据集中2k个离散点用样条插值算法拟合成检测电导曲线；将其输入调谐随机共振系统中，计算信噪比曲线；取信噪比曲线的最大值和预设的信噪比特征值进行比较，确定被测气体浓度或类型。
文档编号G01N27/30GK102778499SQ201210260479
公开日2012年11月14日 申请日期2012年7月26日 优先权日2012年7月26日
发明者惠国华 申请人:浙江工商大学