本發(fā)明涉及氣體檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種半導(dǎo)體氣體傳感器加熱絲斷絲的檢測(cè)方法。

背景技術(shù)：

氣體檢測(cè)技術(shù)在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用，半導(dǎo)體氣體傳感器廣泛應(yīng)用于某些危險(xiǎn)氣體的濃度檢測(cè)，當(dāng)某個(gè)環(huán)境中的危險(xiǎn)氣體濃度超出正常范圍時(shí)提示人們此環(huán)境不適合長(zhǎng)時(shí)間停留或需要做出其他合理的調(diào)整。經(jīng)大量試驗(yàn)驗(yàn)證，半導(dǎo)體氣體傳感器內(nèi)部的加熱絲斷開(kāi)時(shí)，半導(dǎo)體氣體傳感器的輸出電壓值仍在正常的輸出電壓區(qū)間內(nèi)，此時(shí)通過(guò)現(xiàn)有算法是無(wú)法檢測(cè)出半導(dǎo)體氣體傳感器的加熱絲已經(jīng)斷裂的，從而導(dǎo)致半導(dǎo)體氣體傳感器在實(shí)際已經(jīng)失去效能的情況下繼續(xù)工作，起不到保障環(huán)境安全的效果。

為了解決以上存在的問(wèn)題，人們一直在尋求一種理想的技術(shù)解決方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，從而提供一種檢測(cè)半導(dǎo)體傳感器加熱絲斷絲的方法，以保證環(huán)境氣體檢測(cè)的安全可靠性。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種半導(dǎo)體氣體傳感器加熱絲斷絲的檢測(cè)方法，包括以下步驟：

步驟1，半導(dǎo)體氣體傳感器供電運(yùn)行T1時(shí)間；

步驟2，對(duì)半導(dǎo)體氣體傳感器的輸出電壓進(jìn)行采樣，得到加熱絲斷電前的輸出電壓Vs；

步驟3，切斷施加在半導(dǎo)體氣體傳感器加熱絲兩端的供電電壓，并設(shè)置斷電時(shí)間為t，在斷電時(shí)間t內(nèi)對(duì)半導(dǎo)體氣體傳感器的輸出電壓進(jìn)行N（N>1）次采樣，選取最小的輸出電壓作為加熱絲斷電后的輸出電壓Vm；

步驟4，恢復(fù)施加在半導(dǎo)體氣體傳感器加熱絲兩端的供電電壓；

步驟5，計(jì)算加熱絲斷電前的輸出電壓Vs與加熱絲斷電后的輸出電壓Vm的差值，并將所述差值與預(yù)設(shè)的閾值電壓Ve進(jìn)行比較，如果所述差值大于所述閾值電壓Ve，則判定半導(dǎo)體氣體傳感器的加熱絲正常連接；否則判定半導(dǎo)體氣體傳感器的加熱絲斷開(kāi)，并給出半導(dǎo)體氣體傳感器故障提示；

步驟6，判定結(jié)束，重新開(kāi)始計(jì)時(shí)，T2時(shí)間后，返回執(zhí)行步驟2，進(jìn)行下一次斷絲檢測(cè)。

基于上述，對(duì)半導(dǎo)體氣體傳感器的輸出電壓進(jìn)行采樣，得到加熱絲斷電前的輸出電壓Vs的具體步驟為：對(duì)半導(dǎo)體氣體傳感器的輸出電壓進(jìn)行M（M≥1）次采樣，并求取M次半導(dǎo)體氣體傳感器的輸出電壓的平均值作為斷電前的輸出電壓Vs。

本發(fā)明相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)具有突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的進(jìn)步，具體的說(shuō)，本發(fā)明利用了在特定溫度段內(nèi)半導(dǎo)體氣體傳感器輸出電壓與溫度成正比的特性，提出了一種人為斷開(kāi)氣體傳感器加熱絲并通過(guò)比較斷電前和斷電后半導(dǎo)體氣體傳感器的輸出電壓的大小來(lái)判斷半導(dǎo)體氣體傳感器加熱絲是否斷絲的方案，其具有設(shè)計(jì)科學(xué)和實(shí)用性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1是本發(fā)明的流程示意圖。

具體實(shí)施方式

下面通過(guò)具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。

半導(dǎo)體氣體傳感器是利用在一定溫度下，一些半導(dǎo)體材料的電導(dǎo)率隨著環(huán)境氣體成份的變化而變化的原理制造的。由于半導(dǎo)體氣體傳感器必須工作在特定的溫度下，因此半導(dǎo)體氣體傳感器內(nèi)均設(shè)置有加熱絲。其中，加熱絲通電后使半導(dǎo)體氣體傳感器工作在高溫狀態(tài)，從而加速被測(cè)氣體的吸附和氧化還原反應(yīng)，增加了半導(dǎo)體材料的電導(dǎo)率，減小了半導(dǎo)體材料的電阻，增大了輸出電壓。當(dāng)半導(dǎo)體氣體傳感器內(nèi)的加熱絲斷掉時(shí)，被測(cè)氣體的吸附和氧化還原反應(yīng)變慢，導(dǎo)致半導(dǎo)體材料的電導(dǎo)率變小，輸出電壓變小。

實(shí)施例1

根據(jù)上述原理，如圖1所示，在本發(fā)明中采用的一種半導(dǎo)體氣體傳感器加熱絲斷絲的檢測(cè)方法，包括以下步驟：

步驟1，半導(dǎo)體氣體傳感器供電運(yùn)行T1時(shí)間；

步驟2，對(duì)半導(dǎo)體氣體傳感器的輸出電壓進(jìn)行采樣，得到加熱絲斷電前的輸出電壓Vs；

步驟3，切斷施加在半導(dǎo)體氣體傳感器加熱絲兩端的供電電壓，并設(shè)置斷電時(shí)間為t，在斷電時(shí)間t內(nèi)對(duì)半導(dǎo)體氣體傳感器的輸出電壓進(jìn)行N（N>1）次采樣，選取最小的輸出電壓作為加熱絲斷電后的輸出電壓Vm；

步驟4，恢復(fù)施加在半導(dǎo)體氣體傳感器加熱絲兩端的供電電壓；

步驟5，計(jì)算加熱絲斷電前的輸出電壓Vs與加熱絲斷電后的輸出電壓Vm的差值，并將所述差值與預(yù)設(shè)的閾值電壓Ve進(jìn)行比較，如果所述差值大于所述閾值電壓Ve，則判定半導(dǎo)體氣體傳感器的加熱絲正常連接；否則判定半導(dǎo)體氣體傳感器的加熱絲斷開(kāi)，并給出半導(dǎo)體氣體傳感器故障提示；

步驟6，判定結(jié)束，重新開(kāi)始計(jì)時(shí)，T2時(shí)間后，返回執(zhí)行步驟2，進(jìn)行下一次斷絲檢測(cè)。

步驟5的具體的判斷依據(jù)為：計(jì)算斷電前的輸出電壓Vs與加熱絲斷電后的輸出電壓Vm的差值，并將所述差值與預(yù)設(shè)的閾值電壓Ve進(jìn)行比較，如果所述差值大于所述閾值電壓Ve，則說(shuō)明斷電前和斷電后半導(dǎo)體氣體傳感器的輸出電壓發(fā)生了明顯改變，從而判定部判定半導(dǎo)體氣體傳感器的加熱絲正常連接；否則說(shuō)明斷電前和斷電后半導(dǎo)體氣體傳感器的輸出電壓沒(méi)有發(fā)生明顯改變，從而判定半導(dǎo)體氣體傳感器的加熱絲已經(jīng)斷絲，并給出半導(dǎo)體氣體傳感器故障提示。

需要注意的是：不同類型的半導(dǎo)體氣體傳感器對(duì)應(yīng)著不同的預(yù)設(shè)閾值電壓，使用前應(yīng)先根據(jù)半導(dǎo)體氣體傳感器的種類選擇相應(yīng)的預(yù)設(shè)閾值電壓Ve。

優(yōu)選的，步驟2的具體步驟為：對(duì)半導(dǎo)體氣體傳感器的輸出電壓進(jìn)行M（M≥1）次采樣，并求取M次半導(dǎo)體氣體傳感器的輸出電壓的平均值作為斷電前的輸出電壓Vs。使用時(shí)根據(jù)實(shí)際情況合理選擇M值。

最后應(yīng)當(dāng)說(shuō)明的是:以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對(duì)其限制；盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：依然可以對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行修改或者對(duì)部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請(qǐng)求保護(hù)的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。