(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 202221700377.4 (22)申请日 2022.07.04 (73)专利权人 北立传感器技 术 （武汉） 有限公司 地址 430040 湖北省武汉市东西湖区五环 大道31号 (72)发明人 王鑫朝　李龙　章敏　陈晓素　 陈笑汉　 (74)专利代理 机构 武汉谦源知识产权代理事务 所(普通合伙) 42251 专利代理师 王力 (51)Int.Cl. G01N 21/3504(2014.01) G01N 21/01(2006.01) (54)实用新型名称 一种基于NDIR技 术的CO2气体浓度检测电路 (57)摘要 本实用新型公开了一种基于NDIR技术的CO2 气体浓度检测电路， 包括三块承载底板、 两个可 调节高度的支撑臂和可患者胸部进行周期性按 压的按压组件， 三个所述承载底板顺次铰接， 三 个所述承 载底板左右两侧均开设有滑槽， 三个所 述承载底板平铺时形成整个可承载患者上半身 的承载体， 且处于同侧的所述滑槽相互连通， 两 个所述支撑臂的下端分别处于左右两侧的滑槽 中， 两个所述支撑臂的上端分别与所述按压组件 的左右两侧连接， 通过承 载体为患者提供躺卧的 位置， 通过支撑臂使 得按压组件处于患者胸部正 上方， 并利用按压组件对患者进行周 期性按压。 本实用新型提供的基于NDIR技术的CO2气体浓度 检测电路具有代替医护人员对患者进行按压， 降 低医护人员工作量的效果。 权利要求书1页 说明书4页 附图3页 CN 217981242 U 2022.12.06 CN 217981242 U 1.一种基于NDIR技术的CO2气体浓度检测电路， 其特征在于： 包括主控制器、 光源频率 调制电路、 光源、 CO2热电堆传感器、 信号处理电路和NTC温度检测电路， 所述主控制器的信 号输出端与所述光源频率调制电路的信号输入端电连接， 所述光源频率调制电路的信号输 出端与所述光源的信号输入端电连接， 所述光源发出光信号， 所述C O2热电堆传感器的感应 端接收所述光信号， 所述CO2热电堆传感器的信号输出端与所述信号处理电路的信号输入 端电连接， 所述信号处理电路的信号输出端与所述主控制器的一个信号输入端电连接， 所 述NTC温度检测电路 的信号采集端设置于所述CO2热电堆传感器的内部NTC热敏电阻两端， 所述NTC温度检测电路的信号输出端通过所述信号处理电路与所述主控制器的另一个信号 输入端电连接 。 2.根据权利要求1所述的一种基于NDIR技术的CO2气体浓度检测电路， 其特征在于： 所 述主控制器采用型号 为AT32F421F8 P7的单片机U1。 3.根据权利要求1所述的一种基于NDIR技术的CO2气体浓度检测电路， 其特征在于： 所 述光源频率调制电路采用型号为LP 5907的线性稳压器U6， 所述线性稳压器U6的信号输入端 与所述单片机U1的PWM输出端电连接， 所述线性稳压器U6的信号输出端与所述光源的信号 输入端电连接 。 4.根据权利要求3所述的一种基于NDIR技术的CO2气体浓度检测电路， 其特征在于： 所 述光源采用型号为OI R‑715D红外光源D2， 所述红外光源D2的信号输入端与所述线性稳压器 U6的信号输出端电连接 。 5.根据权利要求4所述的一种基于NDIR技术的CO2气体浓度检测电路， 其特征在于： 所 述NTC温度检测电路包括电阻R14、 电容C9和电容C11， 所述电阻R14并联于所述CO2热电堆探 头内部的NTC热敏电阻的两端， 所述电阻R14的一端与电源连接， 所述电阻R14的另一端作为 NTC校准信号输出端与所述信号处理电路电连接， 所述电阻R14的一端还通过所述电容C9与 数字地电连接， 所述电阻R 14的另一端还通过 所述电容C1 1与数字地电连接 。 6.根据权利要求5所述的一种基于NDIR技术的CO2气体浓度检测电路， 其特征在于： 所 述信号处理电路包括运放U4、 运放U5、 电阻R15和电容C12， 所述运放U4的电压跟随输入端与 所述NTC校准信号输出端电连接， 所述运放U4的电压跟随输出端与所述主控制器U1中的一 个模数转换器的输入端电连接， 所述运放U4的电压输入端与电源连接， 所述运放U4的电压 输出端和所述CO2热电堆传感器的负信号输出端均与所述运放U5的负信号输入端电连接， 所述CO2热电堆传感器的正信号输出端与所述运放U5的正信号输入端电连接， 所述运放U5 的输出端与所述电阻R15的一端电连接， 所述电阻R15的另一端与所述主控制器U1的另一个 模数转换器的输入端电连接， 所述电阻R 15的另一端还通过 所述电容C12与数字地电连接 。权　利　要　求　书 1/1 页 2 CN 217981242 U 2一种基于NDIR技术的CO2气体浓度检测电路 技术领域 [0001]本实用新型涉及气体检测技术领域， 尤其涉及一种基于NDIR技术 的CO2气体浓度 检测电路。 背景技术 [0002]当特定波长 的红外光穿过待测气体后， 气体吸收特定波长 的红外光， 透过的特定 波长红外光的光 强度会减弱， 根据朗伯 ‑比尔定律， 特定波长红外光的光 强和气体浓度满足 特定公式， 根据光强度即可计算出气体浓度。 实用新型内容 [0003]针对上述问题， 现提供一种基于NDIR技术的CO2气体浓度检测电路， 具有能对 400ppm‑5000ppm的CO2浓度检测的效果。 [0004]具体技术方案如下： [0005]一种基于NDIR技术 的CO2气体浓度检测电路， 包括主控制器、 光源频率调制电路、 光源、 CO2热电堆传感器、 信号处理电路和NTC温度检测电路， 所述主控制器的信号输出端与 所述光源频率调制电路的信号输入端电连接， 所述光源频率调制电路的信号输出端与所述 光源的信号输入端电连接， 所述光源与所述C O2热电堆传感器的光信号输入端光路连接， 所 述CO2热电堆传感器的信号输出端与所述信号处理电路的信号输入端电连接， 所述信号处 理电路的信号输出端与所述主控制器的一个信号输入端电连接， 所述NTC温度检测电路的 信号采集端设置于所述CO2热电堆传感器的内部NTC热敏电阻两端， 所述NTC温度检测电路 的信号输出端通过 所述信号处 理电路与所述主控制器的另一个信号输入端电连接 。 [0006]上述的基于ND IR技术的CO2气体浓度检测电路， 还具有这样的特征， 所述主控制器 采用型号 为AT32F421F8 P7的单片机U1。 [0007]上述方案的有益效果： 该型号的单片机成本较低、 性能优越、 功耗较低， 且单片机、 复位电路、 电源管理电路、 滤波电路和晶振电路共同组成主控制器。 [0008]上述的基于ND IR技术的CO2气体浓度检测电路， 还具有这样的特征， 所述光源频率 调制电路采用型号为LP5907的线性稳压器U6， 所述线性稳压器U6的信号输入端与所述单片 机U1的PWM输出端电连接， 所述线性稳压器U6的信号输出端与所述光源的信号输入端电连 接。 [0009]上述方案的有益效果： LP5907具有软启动功能， 具有低噪声、 低波纹的特点， 单片 机产生一个固定频率的PWM波送入LDO的软启动口从而可以控制光源有不同的闪烁频率。 LP5907芯片根据芯片手册的输入输出滤波电容推荐， 选取了C16和C15两个参数值为1uf的 电容， 当光源熄灭时， 灯丝具有较低的电阻， 这使其在开灯瞬间产生电流浪涌。 带有软启动 功能的稳压器对解决此类问题很有优势。 [0010]上述的基于ND IR技术的CO2气体浓度检测电路， 还具有这样的特征， 所述光源采用 型号为OIR ‑715D红外光源D2， 所述红外光源D2的信号输入端与所述线性稳压器U6的信号输说　明　书 1/4 页 3 CN 217981242 U 3