基于恒压控制的臭氧发生器的制作方法

本实用新型涉及汽车尾气监测技术领域，具体是基于恒压控制的臭氧发生器。

背景技术：

随着汽车尾气排放国六标准的实施，对汽车尾气成分及含量的高精度检测更加重要。化学发光探测法(cld)测得汽车尾气中氮氧化物浓度是目前精度最高的方法之一，氮氧化物与臭氧反应最终转化为电能，通过电信号的强弱测得氮氧化物的浓度；影响电信号强弱的因素有温度、氮氧化物浓度、尾气流量、臭氧浓度及流量。

实验研究证明影响臭氧浓度重要的因素就是流入臭氧发生器的空气压力，臭氧发生器进气口压力的微小变化都会引起臭氧浓度的漂移，因此利用恒压控制技术可以使臭氧的浓度趋于稳定，有利于汽车尾气中氮氧化物的高精度检测。该技术属于汽车尾气检测分析领域。

因此，如何使测试仪器在较长时间的放置下能维持稳定的气路压力以保证下有相同的臭氧浓度，以提高汽车尾气中氮氧化物的检测精度，成为目前亟待解决的问题。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是提供基于恒压控制的臭氧发生器，以解决现有技术中存在的缺陷。

本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：

基于恒压控制的臭氧发生器，包括外壳及位于外壳内相互串联的进气管、气泵、气压传感器和臭氧发生器，所述气泵及气压传感器分别与恒压控制器连接，所述恒压控制器根据采集的气压传感器测量的信号调节气泵进气速度；所述进气管与位于外壳外侧的空气入口联通；

进一步的，所述气泵与气压传感器之间设置有空气缓冲器；

进一步的，所述恒压控制器具有ad采集电路和pwm输出电路，所述ad采集电路与气压传感器连接，所述pwm输出电路与气泵连接；

进一步的，所述气压传感器选用差压式气压传感器；

进一步的，所述空气入口与气泵的入口端之间设置干燥管；

进一步的，所述干燥管的入口和出口之间填充有固体干燥剂，且所述入口和出口之间均设置有过滤网；

本实用新型的有益效果是：针对气路压力变化会引起臭氧浓度的较大变化，影响氮氧化物的检测精度及稳定性，本实用新型提出了基于恒压控制的臭氧发生器，使臭氧发生器气路在外界环境变化时也能维持恒定的压力，从而维持恒定的臭氧浓度。解决了外界环境压力变化影响臭氧浓度的问题，为化学发光探测法提供稳定臭氧浓度，提高了氮氧化物检测的精度和稳定性。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

附图标记说明如下：

1、空气入口，2、干燥管，3、气泵，4、空气缓冲器，5、气压传感器，6、臭氧发生器；

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。

如图1所示，基于恒压控制的臭氧发生器，包括外壳及位于外壳内相互串联的进气管、气泵3、气压传感器5和臭氧发生器6，所述气泵3及气压传感器分别与恒压控制器连接，所述恒压控制器根据采集的气压传感器测量的信号调节气泵进气速度；所述进气管与位于外壳外侧的空气入口1联通；

具体实施时，一种恒压控制臭氧发生器，包括空气入口，气泵，空气缓冲器，气压传感器，臭氧发生器和用于调节气泵速度的恒压控制器，利用控制器采集气压传感器的模拟量，换算为气路压力后与设定值进行比较，如果低于设定值就加快泵速，如果小于设定值就减小泵速，泵速的调节利用pwm来实现。

在一个具体实施例中，为了防止气泵输出的气体对气压传感器的冲击造成的控制误差，所述气泵3与气压传感器之间设置有空气缓冲器4，利用缓冲器与空气的差压来计算进入臭氧发生器的压力，有利于提高系统的抗干扰能力和稳定性。

具体的，调节泵速至某一数值后，采集气压数值，并以此为气压参考值，当采集到气压数值小于该数值时，增大泵速，以加速气压的稳定，当采集到气压数值大于该数值时，减小泵速，以降低气体压力。加入空气缓冲器的目的在于进入臭氧发生器的气压是稳定的，可以降低气泵的微小震动引起的气压变化。

在另一个具体实施例中，所述恒压控制器具有ad采集电路和pwm输出电路，所述ad采集电路与气压传感器连接，所述pwm输出电路与气泵连接，可以实现压差的准确采集及气泵输出的精准控制，从而实现对压力的精确控制；

具体的，所述气压传感器5选用差压式气压传感器，利用被测气体与空气的差压来测量缓冲区的气压，环境中的气压变化微小，且差压式传感器抗干扰能力强，有利于提高气体压力的测量精度；

所述空气入口1与气泵3的入口端之间设置干燥管2，对进入臭氧发生器的空气进行干燥，以减少空气湿度对臭氧浓度的影响；

所述干燥管2的入口和出口之间填充有固体干燥剂，且所述入口和出口之间均设置有过滤网，防止灰尘及干燥剂颗粒进入气泵和臭氧发生器造成污染。

本实用新型的有益效果是：采用对进入臭氧发生器气体压力的控制，以恒压的气流流入臭氧发生器，达到稳定臭氧的目的。采用差压式气压传感器采集空气缓冲器的气压，以此为依据对气泵泵速进行调节，达到恒压控制的目的，使测试仪器在较长时间的放置下能维持稳定的气路压力以保证下有相同的臭氧浓度，可以提高汽车尾气中氮氧化物的检测精度。

利用恒压控制技术，可以使流入臭氧发生器的气体维持稳定的压力，从而稳定臭氧的浓度，达到不同环境下高精度检测汽车尾气中氮氧化物含量的目的。利用气压传感器测得气路中与空气中的差压以计算气路内绝对气压，根据采集到气压的大小去调节泵速，使气路气压维持稳定，从而达到稳定臭氧浓度的目的。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.基于恒压控制的臭氧发生器，其特征在于：包括外壳及位于外壳内相互串联的进气管、气泵、气压传感器和臭氧发生器，所述气泵及气压传感器分别与恒压控制器连接，所述恒压控制器根据采集的气压传感器测量的信号调节气泵进气速度；所述进气管与位于外壳外侧的空气入口联通。

2.根据权利要求1所述的基于恒压控制的臭氧发生器，其特征在于：所述气泵与气压传感器之间设置有空气缓冲器。

3.根据权利要求2所述的基于恒压控制的臭氧发生器，其特征在于：所述恒压控制器具有ad采集电路和pwm输出电路，所述ad采集电路与气压传感器连接，所述pwm输出电路与气泵连接。

4.根据权利要求3所述的基于恒压控制的臭氧发生器，其特征在于：所述气压传感器选用差压式气压传感器。

5.根据权利要求1-4任一所述的基于恒压控制的臭氧发生器，其特征在于：所述空气入口与气泵的入口端之间设置干燥管。

6.根据权利要求5所述的基于恒压控制的臭氧发生器，其特征在于：所述干燥管的入口和出口之间填充有固体干燥剂，且所述入口和出口之间均设置有过滤网。

技术总结
本实用新型涉及基于恒压控制的臭氧发生器，包括外壳及位于外壳内相互串联的进气管、气泵、气压传感器和臭氧发生器，所述气泵及气压传感器分别与恒压控制器连接，所述恒压控制器根据采集的气压传感器测量的信号调节气泵进气速度；所述进气管与位于外壳外侧的空气入口联通；使臭氧发生器气路在外界环境变化时也能维持恒定的压力，从而维持恒定的臭氧浓度。解决了外界环境压力变化影响臭氧浓度的问题，为化学发光探测法提供稳定臭氧浓度，提高了氮氧化物检测的精度和稳定性。

技术研发人员：张英志;王敬明;杜召杰
受保护的技术使用者：淄博青禾检测科技有限公司
技术研发日：2019.11.14
技术公布日：2020.08.25