(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210877558.2 (22)申请日 2022.07.25 (71)申请人 深圳市丰 邦工业技术有限公司 地址 518000 广东省深圳市龙岗区南湾街 道宝冠路恩来工业城8栋1-1 (72)发明人 张家森　余训斐　余义丰　 (74)专利代理 机构 成都顶峰专利事务所(普通 合伙) 51224 专利代理师 陈秋霞 (51)Int.Cl. G01N 21/17(2006.01) G01N 21/01(2006.01) (54)发明名称 一种光学式气体 探测器及其工作方法 (57)摘要 本发明涉及气体检测技术领域， 其目的在于 提供一种光学式气体探测器及其工作方法。 其中 的光学式气体探测器包括主控模块， 以及分别与 所述主控模块通信连接的第一探测模组、 第二探 测模组、 无线通信模块和数据存储模块， 所述第 一探测模组对应的第一检测空间与所述第二探 测模组对应的第二检测空间隔离设置， 所述第一 检测空间用于容纳待测气体； 其中， 所述第一探 测模组包括分别与所述主控模块通信连接的第 一光源发射模块和第一光线接收模块， 所述第二 探测模组包括分别与所述主控模块通信连接的 第二光源发射模块和第二光线接收模块。 本发明 可实现对气体浓度的在线监测， 同时监测精度 高。 权利要求书2页 说明书7页 附图11页 CN 115144338 A 2022.10.04 CN 115144338 A 1.一种光学式气体探测器， 其特征在于： 包括主控模块， 以及 分别与所述主控模块通信 连接的第一探测模组、 第二探测模组、 无线通信模块和数据存储模块， 所述第一探测模组对 应的第一检测空间与所述第二探测模组对应的第二检测空间隔离设置， 所述第一检测空间 用于容纳待测气体； 其中， 所述第一探测模组包括分别与所述主控模块通信连接的第一光 源发射模块(6)和第一光线接收模块(7)， 所述第一光源发射模块(6)发出的光线穿射至第 一检测空间后被所述第一光线接收模块(7)接收， 所述第二探测模组包括分别与所述主控 模块通信连接的第二光源发射模块(8)和第二光线接收模块(9)， 所述第二光源发射模块 (8)发出的光线穿 射至第二检测空间后被所述第二 光线接收模块(9)接收。 2.根据权利要求1所述的一种光学式气体探测器， 其特征在于： 所述光学式气体探测器 还包括OTA升级模块， 所述OTA升级模块与所述主控 模块通信连接 。 3.根据权利要求1所述的一种光学式气体探测器， 其特征在于： 所述光学式气体探测器 还包括加热模块和温湿度检测模块， 所述加热模块用于对所述第一检测空间与所述第二检 测空间进行加热， 所述温湿度检测模块与所述主控模块通信连接， 所述温湿度检测模块用 于测量所述第一检测空间与所述第二检测空间内的温湿度数据， 并将其 发送至所述主控模 块。 4.根据权利要求1所述的一种光学式气体探测器， 其特征在于： 所述第 一光源发射模块 (6)和所述第二光源发射模块(8)均包括光线发射器(L1)、 光源驱动模块(IC3)、 极性电容 (C13)、 第一电阻(R15)、 N型MOS管(Q1)和第二电阻(R16)， 所述的光源驱动模块(IC3)型号为 TMI8118， 所述光源驱动模块(IC3)的1脚和6脚分别与所述光线发射器(L1)的两端连接， 所 述光源驱动模块(IC3)的2脚通过第一电阻(R15)接地， 所述光源驱动模块(IC3)的2脚还分 别与所述主控模块及N型MOS管(Q1)的漏极电连接， 所述N型MOS管(Q1)的源极接地， 所述N型 MOS管(Q1)的栅极与所述主控模块电连接， 所述N型MOS管(Q1)的栅极还通过第二电阻(R16) 接地， 所述光源驱动模块(IC3)的5脚分别与所述极性电容(C13)的正极及电源输出端电连 接， 所述极性电容(C13)的负极接地， 所述光源驱动模块(IC3)的3脚和4脚均与主控模块电 连接。 5.根据权利要求1所述的一种光学式气体探测器， 其特征在于： 所述第 一光线接收模块 (7)和所述第二光线接收模块(9)均包括依次连接的光线接收器(TR1)、 第一信号放大模块 和第二信号 放大模块， 所述第二信号 放大模块的输出端与所述主控 模块电连接 。 6.根据权利要求1所述的一种光学式气体探测器， 其特征在于： 所述光学式气体探测器 还包括底座(1)和设置在底座(1)顶部的防尘罩(2)， 所述防尘罩(2)连通设置有进气孔(3) 和出气孔(4)， 所述底座(1)和防尘罩(2)之间设置有挡板(5)， 所述挡 板(5)将所述底座(1) 和所述防尘罩(2)隔离设置， 其中， 位于所述挡板(5)上部且位于所述防尘罩(2)内的空间构 成所述第一检测空间， 位于所述挡板(5)下部且位于所述底 座(1)内的空间构成所述第二检 测空间。 7.根据权利要求6所述的一种光学式气体探测器， 其特征在于： 所述挡板(5)采用透光 板， 所述第一探测模组和所述第二探测模组均设置在底 座(1)内， 且 所述第一探测模组中的 第一光源发射模块(6)和第一光线接收模块(7)均朝向挡板(5)设置， 所述防尘罩(2)远离所 述挡板(5)的一端设置有反射镜(10)， 以便于所述第一光源发射模块(6)发出的光线穿射至 所述第一检测空间后被所述反射镜(10)反射至所述第一光线接收模块(7)， 所述第二光源权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115144338 A 2发射模块(8)和所述第二 光线接收模块(9)相对设置 。 8.一种基于权利要求1至7任一项所述的光学式气体探测器的工作方法， 其特征在于： 包括标定方法， 所述标定方法包括： 在无被测气体的情况下， 获取温度为T0时， 所述第一光线接收模块(7)输送的信号DA0 以及所述第二光线接收模块(9)输送的信号DB0， 然后将气体浓度0、 温度T0、 信号DA0和信号 DB0作为第一标定数据存 储至所述数据存 储模块； 在被测气体的浓度为N1的情况下， 获取温度为T0时， 所述第一光线接收模块(7)输送的 信号DA1以及所述第二光线接收模块(9)输送的信号DB1， 然后将气体浓度N1、 温度T0、 信号 DA1和信号DB1作为第二标定数据存 储至所述数据存 储模块； 在被测气体的浓度为N1的情况下， 获取温度为T1时， 所述第一光线接收模块(7)输送的 信号DA2以及所述第二光线接收模块(9)输送的信号DB2， 然后将气体浓度N1、 温度T1、 信号 DA2和信号DB2作为第三标定数据存 储至所述数据存 储模块。 9.根据权利要求8所述的一种光学式气体探测器的工作 方法， 其特征在于： 在所述标定 方法后， 所述光学式气体探测器的工作方法还包括气体浓度检测方法， 所述气体浓度检测 方法包括： 实时接收温度数据Tx， 以及由所述第一光线接收模块(7)输送的信号DAx以及所述第二 光线接收模块(9)输送的信号DBx， 然后根据温度数据Tx、 信号DAx、 信号DBx所述第一标定数 据、 所述第二标定数据和所述第三标定数据， 得到当前气体浓度； 其中， 当前气体浓度为： Nx＝N1/(D1‑D0)*(Dx‑D0)+N1/(D2 ‑D0)*(Tx‑T0)； 其中， D0＝DA0 ‑DB0， D1＝DA1 ‑DB1， D2＝DA1 ‑DB2。 10.根据权利要求9所述的一种光学式气体探测器的工作方法， 其特征在于： 得到当前 气体浓度后， 所述光学式气体探测器的工作方法还包括浓度预警方法， 所述浓度预警方法 包括： 判断当前气体浓度是否在预定浓度范围内， 如否， 则通过所述无线通信模块向预设的 服务器发送报警信号。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115144338 A 3