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科普一下~燃气报警器及其传感器

03/18 12:40
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如果你的厨房里还没有一个燃气泄漏报警器,我劝你先赶紧买一个,然后在看下面的科普。

燃气报警器配置现状

随着新农村建设的进程,如今,燃气炉已经进入了千家万户,然而绝大多数的农民都只是用来烧暖气,连生活用的热水都不知道怎么使用,更别说今天我们要提到的这个燃气报警。

在农民眼里,这东西没啥乱用,天天还亮这个绿灯儿,一定很费电,干脆都把插座拔掉。有的甚至还用塑料袋套起来保护着,避免落灰。上面的做法是完全错误的啊!!!首先,这个东西费不费电?对于我们家庭来说,一点都不费电,它的峰值功率也就是 1W 左右,而且他不是一直工作,我们假设他一直工作,一天也就是 24Wh,一年是8760Wh,差不多 9 度电,也就是 4.5 元钱,真没必要省这个钱。其次,需不需要用塑料袋罩上防止落灰呢?老乡,这是个检测气体的东西,塑料袋套上以后,气体就进不去了,设备眼检测不到燃气泄漏,只剩下费电了。

拆一下

从拆开的图中就可以看出来,这个东西原理极其简单,他包含了①电源转换部分,②传感器部分,③报警蜂鸣器,④指示灯和背面的一个MCU 控制器。其工作原理就是给传感器上电,等待传感器预热后,传感器就可以输出电压值给到运放,放大后的信号可以通过MCU来进行ADC采样以及进行判断。信号获取示意图如下:

这种传感器有很多样式,下图是比较老的一款,金属网的外壳,因为内部是通过加热一根陶瓷管,使得附着在陶瓷管上的化学材料可以充分的和燃气发生化学反应,反应过程中,气体的浓度会和化学材料上的电阻呈一定的线性关系。

早期主流的是左边这一款,后来随着厂家对小型化的追求,重新开了模具,换成了右面的这一款,尺寸更小。

比如下面这一款高级货就是用了更小型化的黑色传感器,而且它还增加了WIFI模块用于联网,从而能够提供短信,微信等实施的报警方式。

看看传感器内部

图片是我用剪刀减掉铁网罩之后的样子,可以看到一个类似小蜘蛛的物件趴在塑料底座上。中间那一条金属丝是用来加热的,也就是穿过陶瓷管中心的那一条,它被加工成弹簧似的形状(下图 5),以便在狭小的空间产生更多的热量,当它自身流过一定的电流后,可以给陶瓷管加热到 300 多度,为燃气和化学材料的燃烧提供温床。

另外的 4 段金属丝其实是两对,他就相当于电阻的两个引脚。之所以做成两对,更多的应该是为了对称支撑,使陶瓷管更稳定,另一方面也算是一个安全备份,万一断了一根,起码还有一组可以使用。哦,对了,这个金属丝是金的,铁子们!不过不要高兴的太早,这条铂金丝可真的是跟苍蝇腿一样大小,甚至还要细一点。所以想要靠回收这个赚钱的话,先得累瞎狗眼。可别小看这东西,生产制造还是很多门道的:比如,如何把一根比苍蝇腿还细的丝绕成弹簧装,再从针眼大小的陶瓷管中间传过去;比如如何把反应材料均匀的涂覆到陶瓷管上;再比如如何在反应材料上引出两根金线,他可是圆柱形的,芯片的引线是平面。

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