嵌入微反应器系统气体传感器的自检程序(7)

5.中毒检测      

    鉴于上面讨论的自检程序允许对要检测的特别气体有相关电阻反应，检测到的Resp 值不揭示那些实际上被激发特别反应的气体的浓度。还有什么仍不清楚的是：是否大量的反应，因传感器某种形式的退化,可能已随时改变。这里，要求测量有关的已知浓度的参照气体。 另外，要求用另一个传感器来测量，它没有遭受随时的任何退化。像第2节提到的，一个免费参照气体是水蒸汽。水蒸汽几乎出现在可想象的应用场景，有变化的、依赖时间的浓度。一个微反应器布置，从原理上，它允许这些参照测量被执行，草拟在图9中。在图9中，我们把自检的MOX气体传感器和一个湿度传感器组合在一起。湿度传感器 退化处理后能复原的，退化处理可能使MOX气体传感器性能恶化。两个传感器嵌入在它们自已的微型反应腔中，避免在传感器之间的热与化学串扰。气流和无气流条件的交替，由一个普通的微型泵来执行。至于泵入，外部空气吸来穿过两个腔室。然而，MOX气体传感器，用一个传感电阻变化不响应未知外部大气。湿度传感器简单测量环境中相关的湿度。后面的测量，当然，要求湿度传感器完全地选择水蒸汽。至于泵出，两微型反应器是密封的。然而，在湿度参照腔内，湿度将简单保侍常量，环境空气值，捕获的气体在MOX微型腔内与加热MOX表面交互作用，转化为较少活性后续产品。然而，H2、范围广泛的碳氢化合物和CO，例如，转换成 CO2 和 H2O，环境湿度联合，伴同捕获活性气体，将简单地保持不变[36,37]。因为  CO2 不被MOX气体传感器检测，MOX气体传感器的饱和电阻接近与环境空气中湿度水平相一致电阻。这种情况下，测量的环境湿度和最终MOX传感器电阻被储存，在不同环境湿度水平，经过一些时间，同样的过程是重复的。MOX传感器电阻能被估算为环境空气湿度水平的功能。通过比较测量函数与校准线，校准线已建立在同一传感器的原始的状态。气体反应中，退化引起的变化能被检测到。为了成功，这个过程明显要求湿度传感器的存在，湿度传感器完全地选择湿度，不会受到反应性物种的伤害，反应性物种导致MOX传感器退化。