專利名稱:改進(jìn)的co傳感器的開路檢測電路的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電化學(xué)一氧化碳傳感器開路的檢測技術(shù),具體是一種經(jīng)過改進(jìn)的 co傳感器的開路檢測電路。
背景技術(shù):
技術(shù)背景隨著電化學(xué)一氧化碳傳感器成本下降,隨著人們生活水平的提高,電化 學(xué)一氧化碳報(bào)警需求量增加,MCU單片機(jī)(微處理芯片)越來越成熟和普及,用單片機(jī)技術(shù) 和電路技術(shù)來處理電化學(xué)一氧化碳傳感器的開路檢測是必然的。 對于電化學(xué)一氧化碳傳感器開路的檢測技術(shù),目前是直接對傳感器通電來檢測電 化學(xué)一氧化碳傳感器是否開路,現(xiàn)有技術(shù)采用的電路結(jié)構(gòu)是通過MCU的IO端口輸出一個 高電平,再通過兩個三極管,將1. 5V到5V的電壓輸送到電化學(xué)傳感器的C腳,即放大器的 第一腳,如果傳感器沒有開路的,則通過電阻和放大器,使得MCU單片機(jī)的AD 口 ,讀到的電 壓的大于0. 2V的電壓變化,如果電化學(xué)傳感是開路的,則MCU單片機(jī)的AD 口 ,讀到的電壓 則沒有變化,但當(dāng)MCU的供電驅(qū)動10端口在1-2秒鐘停止高電平輸出時,MCU的AD的數(shù)據(jù) 1-2分鐘才能恢復(fù)到正常工作狀態(tài),也就是說傳感器要1-2分鐘才能恢復(fù)正常。 其存在的問題在于A、恢復(fù)時間長,通一次電,傳感器大約要1-2分鐘才能恢復(fù); B、在這種沒有限流的情況下,直接通電對傳感器都有一定程度的損傷,直接影響電化學(xué)一 氧化碳傳感器的使用壽命,如果直接加一個電阻進(jìn)行限流,其結(jié)果是會無法檢測出傳感器 是否開路;C、影響傳感器的反應(yīng)速度,主要是指傳感器的恢復(fù)時間。
實(shí)用新型內(nèi)容針對上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型旨在提供一種對CO傳感器無損害,無影響的,恢 復(fù)時間短的開路檢測電路。 為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的一種改進(jìn)的CO傳感器的開路檢測電路,主要是通 過MCU對傳感器開路的供電驅(qū)動IO端口輸出一個高電平,再通過兩個三極管,將電壓輸送 到電化學(xué)傳感器的連接于放大器第一腳的端腳;如果傳感器沒有開路的,則通過電阻和放 大器,使得MCU單片機(jī)的AD 口讀到的電壓有一定量的變化,如果電化學(xué)傳感是開路的,則 MCU單片機(jī)的AD 口讀到的電壓則沒有變化,其特征在于,輸送給傳感器的連接于放大器第 一腳的端腳的電壓由電容供給,同時采用兩個電阻分壓來向電該端腳繼續(xù)輸送電壓。 本技術(shù)方案的優(yōu)點(diǎn)為,不對電化學(xué)一氧化碳傳感器造成損傷,維護(hù)了電化學(xué)一氧 化碳傳感器的使用壽命;電化學(xué)一氧化碳傳感器恢復(fù)時間非常短,通電一停,電化學(xué)傳感器 立即恢復(fù)到正常工作狀態(tài);在開路檢測后的時間里,對電化學(xué)傳感器的反應(yīng)速度,沒有任何 影響。
圖1為現(xiàn)有技術(shù)的電路結(jié)構(gòu)圖。
3[0009] 圖2為本實(shí)用新型具體實(shí)施例的電路結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
如圖l所示,現(xiàn)有技術(shù)中采用的以下技術(shù)方案通過MCU的IO端口輸出一個高電 平,再通過兩個三極管,將1. 5V到5V的電壓輸送到電化學(xué)傳感器的C腳,即放大器的第一 腳,如果傳感器沒有開路的,則通過電阻和放大器,使得MCU單片機(jī)的AD 口 ,讀到的電壓的 大于0. 2V的電壓變化,如果電化學(xué)傳感是開路的,則MCU單片機(jī)的AD 口 ,讀到的電壓則沒 有變化,但當(dāng)MCU的供電驅(qū)動10端口在1-2秒鐘停止高電平輸出時,MCU的AD的數(shù)據(jù)1_2 分鐘才能恢復(fù)到正常工作狀態(tài),也就是說傳感器要1-2分鐘才能恢復(fù)正常。 其存在的問題在于恢復(fù)時間長,通一次電,傳感器大約要1-2分鐘才能恢復(fù);在 這種沒有限流的情況下,直接通電對傳感器都有一定程度的損傷,直接影響電化學(xué)一氧化 碳傳感器的使用壽命,如果直接加一個電阻進(jìn)行限流,其結(jié)果是會無法檢測出傳感器是否 開路;影響傳感器的反應(yīng)速度,主要是指傳感器的恢復(fù)時間。 如圖2所示,在本實(shí)用新型的具體實(shí)施例中,MCU的IO端口輸出一個高電平,再通 過兩個三極管,首先將充滿5V電的C105電容的電供給傳感器的C端,即放大器的第一腳, 如果傳感器沒有開路的,則通過電阻和放大器,使得MCU單片機(jī)的AD 口讀到的電壓的大于 0. 2V的電壓變化,如果電化學(xué)傳感是開路的,則MCU單片機(jī)的AD 口讀到的電壓則沒有變化。 由于C105小型電容供電,1000P-1U,雖對電化學(xué)傳感器幾乎沒有損害,但電量小, 在非常短的時間里有可能MCU的AD端口沒有讀到數(shù)據(jù)變化而誤判傳感器開路。因此我們 同時設(shè)計(jì)了 R107和R108電阻分壓來向電化學(xué)一氧化碳傳感器和、放大器的一腳繼續(xù)輸送 電壓,使MCU的AD端讀到了數(shù)據(jù)變化,在分壓中的360千歐電阻的R107又對傳感器送電進(jìn) 行限流,減少了對傳感的損傷。 再當(dāng)MCU的供電驅(qū)動IO端口在1-2秒鐘停止高電平輸出時,MCU的AD的數(shù)據(jù)馬 上恢復(fù)到正常工作電壓,即傳感器立即恢復(fù),因此該技術(shù)對電化學(xué)一氧化碳傳感器不造成 損傷。
權(quán)利要求一種改進(jìn)的CO傳感器的開路檢測電路,主要是通過MCU對傳感器開路的供電驅(qū)動IO端口輸出一個高電平,再通過兩個三極管,將電壓輸送到電化學(xué)傳感器的連接于放大器第一腳的端腳(C),其特征在于,輸送給傳感器的連接于放大器第一腳的端腳(C)的電壓由電容(C105)供給,同時通過電阻(R107、R108)分壓來向該端腳(C)繼續(xù)輸送電壓。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的開路檢測電路,其特征在于,所述電容(C105)充滿電的電壓 為5V。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種對CO傳感器無損害,無影響的,恢復(fù)時間短的開路檢測電路,其主要是通過MCU對傳感器開路的供電驅(qū)動IO端口輸出一個高電平,再通過兩個三極管,將電壓輸送到電化學(xué)傳感器的連接于放大器第一腳的端腳;傳感器閉路時,所述電壓通過電阻和放大器,通導(dǎo)于MCU單片機(jī)的AD口;傳感器開路時,無電壓通導(dǎo)于MCU單片機(jī)的AD口;輸送給傳感器的連接于放大器第一腳的端腳的電壓由電容供給,同時采用兩個電阻分壓來向電該端腳繼續(xù)輸送電壓。本方案不對電化學(xué)一氧化碳傳感器造成損傷,維護(hù)了電化學(xué)一氧化碳傳感器的使用壽命;并使傳感器恢復(fù)時間非常短,而且在開路檢測后的時間里,對電化學(xué)傳感器的反應(yīng)速度沒有任何影響。
文檔編號G01N27/26GK201489073SQ20092013587
公開日2010年5月26日 申請日期2009年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月26日
發(fā)明者李敏 申請人:深圳市凌寶電子有限公司;李敏