使用電化學(xué)傳感器的單電源、微功耗有毒氣體探測(cè)器

設(shè)置

將EVAL-CN0234-SDPZ上的10引腳連接器連接到適配板，將適配板的120引腳連接器連接到EVAL-SDP-CB1Z SDP評(píng)估板上的CON A連接器。使用尼龍五金配件，通過(guò)120引腳連接器兩端的孔將適配板牢牢固定至SDP板。將電化學(xué)傳感器連接到EVAL-CN0234-SDPZ電路評(píng)估板上的插口。

將電源開關(guān)滑動(dòng)到關(guān)閉位置，將兩節(jié)AAA電池插入電池座。

將SDP板附帶的USB電纜連接到PC上的USB端口和SDP板。SDP板從PC的USB端口取電。

測(cè)試

將EVAL-CN0234-SDPZ電路板上的電源開關(guān)移動(dòng)到打開位置，啟動(dòng)評(píng)估軟件。如果 “Device Manager（設(shè)備管理器）” 中出現(xiàn)“Analog Devices System Development Platform（ADI系統(tǒng)開發(fā)平臺(tái)）”驅(qū)動(dòng)器，軟件便能與SDP板通信。一旦USB通信建立，就可以使用SDP板來(lái)發(fā)送、接收、采集來(lái)自EVAL-CN0234-SDPZ電路評(píng)估板的串行數(shù)據(jù)。

CN0234評(píng)估軟件readme文件包含有關(guān)如何使用評(píng)估軟件采集數(shù)據(jù)的詳細(xì)信息。SDP用戶指南包含有關(guān)SDP板的信息。

該電路板的輸入信號(hào)是氣體濃度；因此需要校準(zhǔn)氣體源。使用一氧化碳進(jìn)行測(cè)試時(shí)，最大短時(shí)間接觸限值為250 ppm。

要執(zhí)行系統(tǒng)校準(zhǔn)，首先請(qǐng)確認(rèn)不存在一氧化碳。要開始采集數(shù)據(jù)，請(qǐng)單擊 “Start Acquisition（開始采集）”。從“Calibrate（校準(zhǔn)）” 菜單選擇 Set Zero（設(shè)置0）”。如果滿意ADC讀數(shù)，請(qǐng)單擊“OK（確定）”，當(dāng)前ADC讀數(shù)會(huì)被存儲(chǔ)為0點(diǎn)。應(yīng)用校準(zhǔn)氣體，當(dāng)傳感器輸出完全建立后，從“Calibrate（校準(zhǔn)）”菜單中選擇“Set Span（設(shè)置范圍）”。輸入所用校準(zhǔn)氣體的濃度，單擊“OK（確定）”。如此會(huì)存儲(chǔ)系統(tǒng)范圍。

要應(yīng)用系統(tǒng)校準(zhǔn)數(shù)據(jù)，請(qǐng)選中前面板上的“Display Calibrated Data（顯示校準(zhǔn)數(shù)據(jù)）”復(fù)選框。

如果未選中“Display Calibrated Data（顯示校準(zhǔn)數(shù)據(jù)）”復(fù)選框，程序采用默認(rèn)比例值運(yùn)行，即假定標(biāo)稱傳感器響應(yīng)為65 nA/ppm，無(wú)失調(diào)誤差。

要將校準(zhǔn)數(shù)據(jù)保存到文件，請(qǐng)從“File（文件）”菜單中選擇“Save Calibration Constants to File（將校準(zhǔn)常數(shù)保存到文件）”。同樣，選擇“Load Calibration Constants from File（從文件加載校準(zhǔn)常數(shù)）”可使用先前保存的校準(zhǔn)數(shù)據(jù)。

圖4顯示電路對(duì)50 ppm一氧化碳階躍的響應(yīng)。傳感器響應(yīng)縮短了初始上升時(shí)間，而長(zhǎng)尾現(xiàn)象與測(cè)試室成函數(shù)關(guān)系。

圖4. 對(duì)0 PPM至50 PPM一氧化碳階躍的響應(yīng)

圖5顯示從50 ppm CO環(huán)境迅速移除傳感器后的電路響應(yīng)，它可以更好地衡量電路性能。

圖5. 對(duì)50 PPM至0 PPM一氧化碳階躍的響應(yīng)