Gas detector with controlled selectivity, has source applying variable-frequency voltage to sensor, to measure its electrical conductivity

• Main Authors: GOLDNER, ROBERT, TELLER, OLIVER
• Format: Patent
• Language: English; German
• Published: 24.10.2002
• Edition: 7
• Subjects: INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIRCHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES; MEASURING; PHYSICS; TESTING

A circuit (20) includes a source (21, 22) producing variable frequency voltages, which are applied to the sensor (11) whilst measuring its electrical conductivity. An Independent claim is included for gas detection and computer-readable product for corresponding programming. Preferred Features: Volumetric and surface conductivities of the gas sensitive material of the sensor are measured. Frequencies from and including zero are produced. A DC and an AC source are combined in the circuitry. Switching between various frequencies is included, with a switch and controller. A programmed computer controls application of variable frequency voltages and/or conductivity measurement. The sensor comprises a gas-sensitive ceramic. The sensor is heated. A detector measures power supplied to the heater. Beschrieben wird eine Einrichtung sowie ein Verfahren zum Nachweis von Gasen, wobei die Einrichtung (10) wenigstens ein Sensorelement (11) aus einem gassensitiven Material und Mittel zur Messung der elektrischen Leitfähigkeit des gassensitiven Materials aufweist. Um mit ein und demselben Sensorelement verschiedene Gase gleichzeitig messen zu können, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Einrichtung (10) eine Schaltungsanordnung (20) aufweist, in der wenigstens eine Spannungsquelle (21; 22) zum Erzeugen von Spannungen mit veränderlicher Frequenz vorgesehen ist, daß die Schaltungsanordnung (20) Mittel zum Anlegen der Spannungen mit veränderlicher Frequenz an das wenigstens eine Sensorelement (11) aufweist und daß die Mittel zur Messung der elektrischen Leitfähigkeit als Mittel zur Messung der elektrischen Leitfähigkeit des gassensitiven Materials des wenigstens einen Sensorelements (11) bei den angelegten Spannungen mit veränderlicher Frequenz ausgebildet sind. Die Steuerung der einzelnen Komponenten und die Auswertung der Meßergebnisse kann in einer Steuereinrichtung (30) beziehungsweise einer Auswerteeinrichtung (33) erfolgen. Über das Sensorelement (11), das zu seinem Betrieb vorteilhaft beheizt wird, kann über die verbrauchte Heizleistung auch die Wärmekapazität des am Sensorelement (11) vorbeiströmenden Gasstroms ermittelt werden. Daraus sind beispielsweise Rückschlüsse auf den Massenstrom, den herrschenden Druck und dergleichen möglich.