新型氧气传感器的制作方法

本实用新型涉及传感器领域，尤其是一种新型氧气传感器。

背景技术：

氧气传感器是一种测定氧气浓度的传感器。氧传感器是利用陶瓷敏感元件测量各类加热炉或排气管道中的氧电势，由化学平衡原理计算出对应的氧浓度，达到监测和控制炉内燃烧空燃比，保证产品质量及尾气排放达标的测量元件，广泛应用于各类煤燃烧、油燃烧、气燃烧等炉体的气氛控制。例如在汽车行业，汽车氧传感器是电喷发动机控制系统中关键的反馈传感器，是控制汽车尾气排放、降低汽车对环境污染、提高汽车发动机燃油燃烧质量的关键零件。传统的氧气传感器主要分为：化学式氧传感器、红外激光式氧传感器和磁氧传感器。但是，化学式氧传感器使用寿命短，红外激光式氧传感器成本高、抗干扰差，磁氧传感器的哑铃球容易被粘连性气体粘连摆动时侧射光线偏移，测量不精准。

技术实现要素：

本实用新型为解决传统氧传感器寿命短、抗干扰差和测量不精准的技术问题是提供一种新型氧气传感器。

本实用新型所采用的技术方案是：新型氧气传感器，包括密封的检测装置，所述检测装置一端设置有电源线，另一设置有信号线，所述检测装置内设置有检测腔，所述检测装置上设置有与检测腔连通的进气管和出气管，所述检测腔内设置有震荡机构，所述震荡机构包括与电源线相连的发射震荡极和与信号线相连的信号收集极，所述发射震荡极和信号收集极间隔一定距离布置。混合气体从进气管进入到检测腔，电源线与发射震荡极相连，电源线通电，检测腔内的气体碰撞发射震荡极产生直击形成震荡并产生电荷形成电流，气体震荡产生的电流流入信号收集极，信号收集极将接收到的电流信号通过信号线输出。由于氧气的特殊性，氧气在发射震荡极频率的作用下，在合适的电压和频率下氧气产生的信号与其它气体的电流信号向反，从而区分辨别更有利收集，信号的大小与氧的浓度成正比。通过信号的检测即可检测出混合气体中氧气的浓度。本实用新型结构简单、检测速度快、使用寿命长、精度高、用途广。

进一步的是，所述发射震荡极和信号收集极均是由至少两个触点和串联在触点之间的震荡丝构成，触点架构起发射震荡极和信号收集极的框架，并用于传递电能，震荡丝用于激发气体震荡，当气体碰撞震荡丝产生直击形成震荡并产生电荷形成电流，结构简单、效率高。

进一步的是，所述发射震荡极和信号收集极均是由三个触点和串联在三个触点之间的震荡丝构成的三角形。在保证检测腔内气体流量的情况下，使发射震荡极和信号收集极的体积最大化，进一步提高震荡丝与气体接触面积。

进一步的是，所述三角形为等腰三角形。进一步提高震荡丝与气体接触面积。

进一步的是，所述每个触点上均设置有铂金球头，所述震荡丝与铂金球头相连。光亮的铂金球头有利于电波频率发射，同时也具有抗氧化、耐酸碱、耐腐蚀的作用。

进一步的是，所述触点与铂金球头通过焊接方式相连，使两者连接更加牢固，提高稳定性。

进一步的是，所述检测装置、进气管和出气管由耐压耐高温材料制作而成，可在较高压力和较高温度的环境中使用。

进一步的是，所述耐压耐高温材料为不锈钢，具有耐压、耐高温、密封性好、抗氧化的作用。

进一步的是，所述电源线与检测装置连接的一端和信号线与检测装置连接的一端均设置有密封垫，进一步提高了连接处的密封性。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过气体碰撞发射震荡极产生直击形成震荡并产生电荷形成电流，在通过信号收集极将接收到的电流信号通过信号线输出，进而检测氧气的浓度，装置结构简单、检测速度快、使用寿命长、精度高、用途广。

2、震荡丝通过铂金球头与触点相连，光亮的铂金球头有利于电波频率发射，同时也具有抗氧化、耐酸碱、耐腐蚀的作用。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是图1中a的局部放大图。

图中标记为：

1、检测装置；11、检测腔；101、发射震荡极；102、信号收集极；

21、触点；22、震荡丝；23、铂金球头；

31、电源线；32、信号线；

41、进气管；42、出气管；

5、密封垫。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进一步说明。

实施例一：

如图1和图2所示，本实用新型的新型氧气传感器，包括密封的检测装置1，所述检测装置1一端设置有电源线31，另一设置有信号线32，所述检测装置1内设置有检测腔11，所述检测装置1上设置有与检测腔11连通的进气管41和出气管42，所述检测腔11内设置有震荡机构，所述震荡机构包括与电源线31相连的发射震荡极101和与信号线32相连的信号收集极102，所述发射震荡极101和信号收集极102间隔一定距离布置。所述发射震荡极101和信号收集极102均是由至少两个触点21和串联在触点21之间的震荡丝22构成；所述检测装置1、进气管41和出气管42均由耐压耐高温材料制作而成；所述耐压耐高温材料为不锈钢；所述电源线31与检测装置1连接的一端和信号线32与检测装置1连接的一端均设置有密封垫5。

工作原理：检测装置在20～100v/dc范围内电压可调，高频电源频率在1khz～1mhz范围内可调。发射震荡极的触点由硅、镍、锆、钛、铂金等物质合成，在高温下烧制打磨而成，发射震荡极的震荡丝的电阻在1.9g欧～2g欧之间。信号收集极的触点由硅、镍、锆、钛、铂金等物质合成，在高温下烧制打磨而成，发射震荡极的震荡丝的电阻在1k欧～1.2k欧之间。两者的组成成分的占比不同使得两者的电阻大小不同。混合气体从进气管进入到检测腔，电源线与发射震荡极相连，电源线通电，检测腔内的气体碰撞发射震荡极的震荡丝产生直击形成震荡并产生电荷形成电流，气体震荡产生的电流流入信号收集极，信号收集极将接收到的电流信号通过信号线输出。由于氧气的特殊性，氧气在发射震荡极频率的作用下，在合适的电压和频率下氧气产生的信号与其它气体的电流信号向反，从而区分辨别更有利收集，信号的大小与氧的浓度成正比。通过信号的检测即可检测出混合气体中氧气的浓度。本实用新型结构简单、检测速度快、使用寿命长、精度高、用途广。

实施例二：

本实施例是在实施例一的基础上作出的进一步改进，如图1和2所示，所述发射震荡极101和信号收集极102均是由三个触点21和依次串联在三个触点21之间的震荡丝22构成的等腰三角形。

工作原理：在保证检测腔内气体流量的情况下，使发射震荡极和信号收集极的体积最大化，进一步提高震荡丝与气体接触面积，提高检测效率和准确率。

实施例三：

本实施例是在实施例一的基础上作出的进一步改进，如图1和2所示，所述每个触点21上均设置有铂金球头23，所述震荡丝22与铂金球头23相连；所述触点21与铂金球头23通过焊接方式相连。

工作原理：震荡丝通过铂金球头与触点相连，光亮的铂金球头有利于电波频率发射，同时也具有抗氧化、耐酸碱、耐腐蚀的作用。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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。