(19)国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告 号 (45)授权公告日 (21)申请 号 202122703507.1 (22)申请日 2021.11.04 (73)专利权人 杭州国氢智感科技有限公司 地址 310000 浙江省杭州市余杭区崇贤街 道星海南路190 -8号1幢204 4室 (72)发明人 龚伟华　柳向全　何淞秋　 (74)专利代理 机构 杭州橙知果专利代理事务所 (特殊普通 合伙) 33261 专利代理师 范琪美 (51)Int.Cl. G01N 33/00(2006.01) (54)实用新型名称 一种氢气浓度检测传感器 (57)摘要 本实用新型公开了一种氢气浓度检测传感 器， 包括外壳、 设于所述外壳内部的可燃气体预 校准模块及与可燃气体预校准模块电连接的外 接接头； 其特征在于， 所述可燃气体预校准模块 采用CGM6812 ‑B00模块， 且该可燃气体预校准模 块包括主电路板、 氢气浓度信号采集单元、 氢气 浓度信号处理单元、 氢气 浓度信号发送单元及可 调电阻； 其中氢气浓度信号采集单元包括设置在 主电路板 上的气体传感器， 所述氢气 浓度信号发 送单元包括 设置在主电路板上的接线端， 所述接 线端与外接接头通过导线 连接。 本实用新型的可 燃气体预校准模块采用CGM6812 ‑B00模块， 其中 所述CGM6812 ‑B00模块是一种搭载了费加罗催化 燃烧式可燃气体传感器(TGS6812)的新模块， 用 于检测氢气浓度， 具有耐久性好、 稳定性高的特 点。 权利要求书1页 说明书4页 附图7页 CN 217060123 U 2022.07.26 CN 217060123 U 1.一种氢气浓度检测传感器， 包括外壳、 设于所述外壳内部的可燃气体预校准模块及 与可燃气体预校准模块电连接的外接接头； 其特征在于， 所述可燃气体预校准模块采用 CGM6812‑B00模块， 且该可燃气体预校准模块包括主电路板、 氢气浓度信号采集单元、 氢气 浓度信号处理单元、 氢气浓度信号发送单元及可调电阻； 其中氢气浓度信号采集单元包括 设置在主电路板上的气 体传感器， 所述氢气浓度信号 发送单元包括设置在主电路板上的接 线端， 所述接线端与外接接头通过导线连接； 所述可燃气体预校准模块采用一体灌封方式 安装于所述外壳 内部。 2.根据权利要求1所述的一种氢气浓度检测传感器， 其特征在于： 所述可燃气体预校准 模块设置有防潮涂层。 3.根据权利要求1所述的一种氢气浓度检测传感器， 其特征在于： 所述氢气浓度检测传 感器具有RS ‑485和4~20mA两种信号输出 方式。 4.根据权利要求1所述的一种氢气浓度检测传感器， 其特征在于： 所述氢气浓度检测传 感器可通过Modbus通信协议在线校准。 5.根据权利要求1所述的一种氢气浓度检测传感器， 其特征在于： 所述外 壳包括第 一壳 体及与第一壳体通过多个紧固件连接的第二壳体， 所述第一壳体内部设有容纳腔； 所述气 体传感器的进气端至少部分穿过第二壳体， 所述第二壳体上开设有可供气 体传感器穿过的 穿越孔。 6.根据权利要求5所述的一种氢气浓度检测传感器， 其特征在于： 所述第 一壳体与第 二 壳体之间设置有密封件， 所述第一壳体朝向第二壳体一侧 开设有定位槽， 所述密封件上一 体成型有 可插入至定位槽的定位部； 和/或所述密封件外周环绕设置有围部， 该围部突出于 所述密封件两侧端面， 当第一、 第二壳体与密封件配合时， 所述围部包覆第一、 第二壳体的 至少部分周边。 7.根据权利要求5所述的一种氢气浓度检测传感器， 其特征在于： 所述主电路板通过安 装架支撑于第一壳体上， 所述安装架设为U 形， 且该安装架的两侧侧壁上分别设置有卡位结 构； 所述卡位结构包括第一弧段及设于第一弧段靠近第二壳体一侧的第二弧段， 所述第一 弧段朝向远离主电路板方向突出， 且主电路板两侧分别卡入至第一弧段内； 所述第二弧段 朝向主电路板方向突出， 且两个第二弧段的最小间距小于主电路板的长度。 8.根据权利要求7所述的一种氢气浓度检测传感器， 其特征在于： 所述容纳腔底部一体 成型有凸起， 所述凸起设为部分球面， 所述安装架底部 设有与凸起配合的凹部， 所述凹部可 供凸起至少 部分卡入； 和/或所述安装架至少部分底面与容纳腔底部之间具有间隙； 和/或 所述安装架上开设有 多个通孔。 9.根据权利要求5所述的一种氢气浓度检测传感器， 其特征在于： 所述气体传感器的进 气口处设置有滤网， 所述气体传感器外侧套设有保护套， 所述保护套远离主电路板一端设 有与滤网相对应的开口； 和/或所述穿越孔的内壁设为锥面， 且穿越孔的内径向远离第一壳 体方向逐渐减小； 所述保护套与穿越孔对应一端设有锥部， 且锥部外径向远离第一壳体方 向逐渐减小。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 217060123 U 2一种氢气浓度检测传感器 技术领域 [0001]本实用新型属于传感器技 术领域， 尤其是 涉及一种氢气浓度检测传感器。 背景技术 [0002]目前国内大力发展新能源技术， 其中氢能源作为重要的新能源之一， 发展氢能源 技术也成为了学术界和业界的关注点。 氢能源燃料电池也在逐步应用于汽车行业。 而氢气 在空气中浓度达到4％， 电火花或者高温就会导致氢气爆 炸。 因此对 氢浓度的检测是氢燃料 电池汽车安全的重中之中。 [0003]目前国内市场上现存各类氢气传感器。 如政飞(中国)ZFH2 ‑01氢气传感器， 其浓度 检测范围为1000 ‑40000ppm， 精度为10％FS(即0.4vot.％H2)， 响应时间(5000ppm， T80)： < 2s， 供电电压为9 ‑16VDC， 输出电压： 0.5 ‑4.5V， 工作范围： ‑30℃‑80℃。 又如炜 盛(中国)ME2 ‑ H2氢气传感器， 其浓度检测范围： 0～40000ppm， 灵敏度： (2 ±1)nA/ppm， 分辨率： 50ppm， 响应 时间(T90)： ＜30s， 工作范围： ‑20℃～50℃、 15﹪～9 0﹪RH， 使用寿命： 3年。 可见其响应速度 慢， 并且适用性不够， 不能在温度过低、 温度过高或者高湿度的恶劣环境中使用； 另外， 现有 氢气传感器误差过大、 精度不够高， 尤其是湿度过高或者过低时， 湿度误差也会增大， 测量 精度降低。 实用新型内容 [0004]本实用新型为了克服现有技 术的不足， 提供一种的氢气浓度检测传感器。 [0005]为了实现上述目的， 本实用新型采用以下技术方案： 一种氢气浓度检测传感器， 包 括外壳、 设于所述外壳内部的可燃气体预校准模块及与可燃气 体预校准模块电连接的外接 接头； 其特征在于， 所述可燃气体预校准模块采用CGM6812 ‑B00模块， 且该可燃气体预校准 模块包括主电路板、 氢气浓度信号采集单元、 氢气浓度信号处理单元、 氢气浓度信号 发送单 元及可调电阻； 其中氢气浓度信号采集单元包括设置在主电路板上 的气体传感器， 所述氢 气浓度信号 发送单元包括设置在主电路板上的接线端， 所述接线端与外接接头通过导线连 接。 [0006]可选的， 所述可燃气体预 校准模块设置有防潮涂层。 [0007]可选的， 所述氢气浓度检测传感器具有RS ‑485和4～ 20mA两种信号输出 方式。 [0008]可选的， 所述氢气浓度检测传感器可通过Modbus通信协议在线校准。 [0009]可选的， 所述可燃气体预 校准模块采用一体灌封方式安装于所述外壳 内部。 [0010]可选的， 所述外壳包括第一壳体及与第一壳体通过多个紧固件连接 的第二壳体， 所述第一壳体内部设有容纳腔； 所述气体传感器的进气端至少 部分穿过第一壳体， 所述第 一壳体上开设有可 供气体传感器穿过的穿越孔。 [0011]可选的， 所述第一壳体与第二壳体之间设置有密封件， 所述第一壳体朝向第二壳 体一侧开设有定位槽， 所述密封件上一体成型有 可插入至定位槽的定位部； 和/或所述密封 件外周环绕设置有围部， 该围部突出于所述密封件两侧端面， 当第一、 第二壳体与密封件配说　明　书 1/4 页 3 CN 217060123 U 3