技术特征：
1.一种智能型一氧化碳传感器，其特征在于，该传感器包括一氧化碳元件(3)和模组主板(8)；所述模组主板(8)包括微处理器、信号处理电路、温度测量电路；所述信号处理电路将一氧化碳元件(3)输出的电流信号转换为电压信号，并输入到微处理器，计算得出初始一氧化碳浓度值n
i
；所述温度测量电路输出电压信号，并输入到微处理器，计算得出温度值t
i
；所述微处理器根据算法计算得出一氧化碳的实际浓度d
i
。2.根据权利要求1所述的智能型一氧化碳传感器，其特征在于，该传感器的检测方法具体包括以下步骤：s1：微处理器a/d模块采集信号处理电路输出的电压，得到a/d模块的转换输出值u
i
；s2：在无一氧化碳的空气环境下，即n
i
＝0，微处理器a/d模块采集信号处理电路输出的电压，得到a/d模块的转换输出值u0；s3：在存在一氧化碳的环境中，微处理器a/d模块采集信号处理电路输出的电压，得到a/d模块的转换输出值u
i
，计算被测环境中一氧化碳气体的初始浓度n
i
；n
i
＝a0×
(u
i-u0)+c0其中，a0、c0为传感器在25℃的实验室环境中通入500ppm的标准浓度一氧化碳气体测试得到的常量系数；s4：微处理器a/d模块采集温度测量电路输出的电压值v
i
，计算被测环境的温度为t
i
，进而计算出t
i
温度下的一氧化碳气体浓度补偿系数β
i
；β
i
＝a1×
t
i2
+b1×
t
i
+c1其中，a1、b1、c1为常量系数；s5：计算被测环境中一氧化碳气体的实际浓度d
i
，d
i
＝n
i
/β
i
。3.根据权利要求2所述的智能型一氧化碳传感器，其特征在于，步骤s1中，微处理器的a/d模块采集信号处理电路输出的电压，得到a/d模块的转换输出值u
i
：u
i
＝n
i
×
γ
×
r
×
(2
α-1)/u
ref
+u0其中，γ表示一氧化碳元件的检测灵敏度，α表示微处理器a/d模块转换位数，r表示信号处理电路电流电压转换电阻的阻值，u
ref
表示a/d模块转换参考电压。4.根据权利要求2所述的智能型一氧化碳传感器，其特征在于，步骤s4中，常量系数a1、b1、c1的计算方法为：在0～40℃范围内选取五个不同的温度测试点t
i
，通入500ppm的标准浓度一氧化碳气体测试得到的不同初始浓度n
i
，由β
i
＝n
i
/500，得到不同浓度下的β
i
值，然后根据β
i
＝a1×
t
i2
+b1×
t
i
+c1，得出a1、b1、c1三个常量系数的最优解。5.根据权利要求1所述的智能型一氧化碳传感器，其特征在于，所述模组主板(8)还包括电压转换单元和传输电路。6.根据权利要求1所述的智能型一氧化碳传感器，其特征在于，所述模组主板(8)上设置有电极插针孔座(10)；所述一氧化碳元件(3)上设置有电极插针，电极插针插进电极插针孔座(10)。7.根据权利要求1所述的智能型一氧化碳传感器，其特征在于，所述温度测量电路中包含有热敏电阻(9)，作为温度测量敏感元件和一氧化碳元件(3)设置在同侧。8.根据权利要求1所述的智能型一氧化碳传感器，其特征在于，所述微处理器具有4mhz以上的内部晶振作为时钟源，同时具有12位及以上的a/d采样转换精度，128bytes以上的用户参数非易失存储空间，以及具有uart、spi或i2c的数字通讯外设。
9.根据权利要求1所述的智能型一氧化碳传感器，其特征在于，所述一氧化碳元件(3)电极插针至少为3根，包括工作电极(w)、对电极(c)和参比电极(r)。10.根据权利要求1～9中任意一项所述的智能型一氧化碳传感器，其特征在于，该传感器还包括封装罩(1)和元件压盖(5)；所述元件压盖(5)通过螺纹和封装罩(1)紧密连接，两者之间设置有密封圈(4)，同时有锁紧螺钉(2)保证元件压盖(5)和封装罩(1)螺纹连接可靠不松动；所述元件压盖(5)上有具有防尘防水功能的防尘片(6)，和固定防尘片(6)的孔用弹性挡圈(7)；所述封装罩(1)与模组主板(8)形成的灌封腔(11)内浇注阻燃浇封材料，凝固后与封装罩(1)形成一个不透水不透气的实体。
技术总结
本发明涉及一种智能型一氧化碳传感器及检测方法，属于煤矿用传感器领域。该传感器包括一氧化碳元件和模组主板；模组主板包括微处理器、信号处理电路、电压转换单元、温度测量电路和传输电路。信号处理电路将一氧化碳元件输出的电流信号转换为电压信号，并输入到微处理器，计算得出初始一氧化碳浓度值；所述温度测量电路输出电压信号，并输入到微处理器，计算得出温度值；微处理器根据算法计算得出一氧化碳的实际浓度。本发明降低了设备元件更换维护成本，从而降低用户使用成本；提高矿用一氧化碳传感器的环境适应性、工作稳定性和可靠性。工作稳定性和可靠性。工作稳定性和可靠性。
技术研发人员：赵庆川 孙世岭 李军 王尧 于庆 张远征 梁光清 周德胜 郭清华 李涛 柏思忠 吴科 于佃秋 黄海峰 张建锋
受保护的技术使用者：中煤科工集团重庆研究院有限公司
技术研发日：2021.11.11
技术公布日：2022/2/11