科普一下~燃氣報警器及其傳感器

如果你的廚房里還沒有一個燃氣泄漏報警器，我勸你先趕緊買一個，然后在看下面的科普。

燃氣報警器配置現(xiàn)狀

隨著新農(nóng)村建設(shè)的進程，如今，燃氣爐已經(jīng)進入了千家萬戶，然而絕大多數(shù)的農(nóng)民都只是用來燒暖氣，連生活用的熱水都不知道怎么使用，更別說今天我們要提到的這個燃氣報警。

在農(nóng)民眼里，這東西沒啥亂用，天天還亮這個綠燈兒，一定很費電，干脆都把插座拔掉。有的甚至還用塑料袋套起來保護著，避免落灰。上面的做法是完全錯誤的?。。?！首先，這個東西費不費電？對于我們家庭來說，一點都不費電，它的峰值功率也就是 1W 左右，而且他不是一直工作，我們假設(shè)他一直工作，一天也就是 24Wh，一年是8760Wh，差不多 9 度電，也就是 4.5 元錢，真沒必要省這個錢。其次，需不需要用塑料袋罩上防止落灰呢？老鄉(xiāng)，這是個檢測氣體的東西，塑料袋套上以后，氣體就進不去了，設(shè)備眼檢測不到燃氣泄漏，只剩下費電了。

拆一下

從拆開的圖中就可以看出來，這個東西原理極其簡單，他包含了①電源轉(zhuǎn)換部分，②傳感器部分，③報警蜂鳴器，④指示燈和背面的一個MCU 控制器。其工作原理就是給傳感器上電，等待傳感器預(yù)熱后，傳感器就可以輸出電壓值給到運放，放大后的信號可以通過MCU來進行ADC采樣以及進行判斷。信號獲取示意圖如下：

這種傳感器有很多樣式，下圖是比較老的一款，金屬網(wǎng)的外殼，因為內(nèi)部是通過加熱一根陶瓷管，使得附著在陶瓷管上的化學(xué)材料可以充分的和燃氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，反應(yīng)過程中，氣體的濃度會和化學(xué)材料上的電阻呈一定的線性關(guān)系。

早期主流的是左邊這一款，后來隨著廠家對小型化的追求，重新開了模具，換成了右面的這一款，尺寸更小。

比如下面這一款高級貨就是用了更小型化的黑色傳感器，而且它還增加了WIFI模塊用于聯(lián)網(wǎng)，從而能夠提供短信，微信等實施的報警方式。

看看傳感器內(nèi)部

圖片是我用剪刀減掉鐵網(wǎng)罩之后的樣子，可以看到一個類似小蜘蛛的物件趴在塑料底座上。中間那一條金屬絲是用來加熱的，也就是穿過陶瓷管中心的那一條，它被加工成彈簧似的形狀（下圖 5），以便在狹小的空間產(chǎn)生更多的熱量，當(dāng)它自身流過一定的電流后，可以給陶瓷管加熱到 300 多度，為燃氣和化學(xué)材料的燃燒提供溫床。

另外的 4 段金屬絲其實是兩對，他就相當(dāng)于電阻的兩個引腳。之所以做成兩對，更多的應(yīng)該是為了對稱支撐，使陶瓷管更穩(wěn)定，另一方面也算是一個安全備份，萬一斷了一根，起碼還有一組可以使用。哦，對了，這個金屬絲是金的，鐵子們！不過不要高興的太早，這條鉑金絲可真的是跟蒼蠅腿一樣大小，甚至還要細一點。所以想要靠回收這個賺錢的話，先得累瞎狗眼?？蓜e小看這東西，生產(chǎn)制造還是很多門道的：比如，如何把一根比蒼蠅腿還細的絲繞成彈簧裝，再從針眼大小的陶瓷管中間傳過去；比如如何把反應(yīng)材料均勻的涂覆到陶瓷管上；再比如如何在反應(yīng)材料上引出兩根金線，他可是圓柱形的，芯片的引線是平面。