一种富集器电子鼻联用的车载探测器属气体检测技术领域，本发明由传感器阵列组件、输气段、固定盘、螺栓组、集气段旋管、电机组件组成，本发明采用两部分气敏传感器阵列、仿生减阻结构阵列、仿生导流板、旋管富集器和电机协同配合，实现酒驾和车舱有害气体双功能检测，能够减少酒驾检测的误报率、高效连续监测车舱痕量有害气体。本发明可用于汽车车舱气体环境安全监测与驾驶员酒驾气测识别，能大幅减少车舱有毒气体的检测时间、提高检测过程的连续性，且能显著提高酒驾气测的精度及准确性，实现车舱有毒气体监测与酒驾识别工作的双功能检测一体化，减小装置尺寸，降低检测成本。
1.一种富集器电子鼻联用的车载探测器，由传感器阵列组件Ⅰ(A)、输气段组件(B)、集气段旋管(C)和传感器阵列组合件(D)组成，其中传感器阵列组件Ⅰ(A)由圆管Ⅰ(1)、仿生导流板组件(A1)和传感器组Ⅰ(4)组成；所述的输气段组件(B)由输气管Ⅰ(10)、输气管Ⅱ(11)、输气管Ⅲ(12)、固定盘Ⅰ(E)和螺栓组(F)组成，固定盘Ⅰ(E)上设有通孔Ⅰ(13)、通孔Ⅱ(14)、通孔Ⅲ(15)，固定盘Ⅰ(E)右面设有凹槽Ⅰ(17)；所述的集气段旋管(C)上设有均含吸附材料的富集通孔Ⅳ(18)、富集通孔Ⅴ(19)、富集通孔Ⅵ(20)；所述的传感器阵列组合件(D)由固定盘Ⅱ(G)、电机组件(H)、传感器阵列组件Ⅱ(I)组成，固定盘Ⅱ(G)上设有通孔Ⅶ(22)、通孔Ⅷ(24)、通孔Ⅸ(25)、孔组Ⅱ(27)，固定盘Ⅱ(G)左面设有凹槽Ⅱ(26)；传感器阵列组件Ⅰ(A)、输气段组件(B)、集气段旋管(C)和传感器阵列组合件(D)自左至右顺序排列，其中输气段组件(B)的固定盘Ⅰ(E)通过螺栓组(F)与传感器阵列组合件(D)的固定盘Ⅱ(G)固接；集气段旋管(C)的左面与输气段组件(B)中固定盘Ⅰ(E)的凹槽Ⅰ(17)滑动连接；集气段旋管(C)的右面与传感器阵列组合件(D)中固定盘Ⅱ(G)的凹槽Ⅱ(26)滑动连接；输气段组件(B)中输气管Ⅰ(10)的左端与传感器阵列组件Ⅰ(A)中圆管Ⅰ(1)的右端固接；输气段组件(B)中螺栓组(F)的三个螺栓右端分别与传感器阵列组合件(D)中固定盘Ⅱ(G)的孔组Ⅱ(27)的三个孔固接；当传感器阵列组合件(D)的电机(29)经输出轴(28)带动集气段旋管(C)旋转时，集气段旋管(C)的富集通孔Ⅳ(18)、富集通孔Ⅴ(19)、富集通孔Ⅵ(20)左端能分别与输气段组件(B)中固定盘Ⅰ(E)的通孔Ⅰ(13)、通孔Ⅱ(14)、通孔Ⅲ(15)连通；富集通孔Ⅳ(18)、富集通孔Ⅴ(19)、富集通孔Ⅵ(20)右端能分别与传感器阵列组合件(D)中固定盘Ⅱ(G)的通孔Ⅶ(22)、通孔Ⅷ(24)、通孔Ⅸ(25)连通；其特征在于：所述的传感器阵列组件Ⅰ(A)中圆管Ⅰ(1)右部内圈设有环槽Ⅰ(3)，沿环槽Ⅰ(3)的圆周上均布孔组Ⅰ(6)的三个孔；传感器组Ⅰ(4)的三个传感器固接于环槽Ⅰ(3)内，且分别与孔组Ⅰ(6)的三个孔对应；外部导线经三个孔分别与三个传感器连接；圆管Ⅰ(1)中环槽Ⅰ(3)的左侧内圈均布有仿生减阻结构阵列(5)的15个单元，其单元横截面为直径2‑3mm的半圆形；仿生导流板组件(A1)位于圆管Ⅰ(1)的左部，仿生导流板组件(A1)中仿生导流板组(7)的三个仿生导流板的外端与圆管Ⅰ(1)中插槽组(2)的三个插槽固接；仿生导流板组件(A1)由仿生导流板组(7)、外管(8)和内管(9)组成，仿生导流板组(7)由三个夹角呈120°，长度t2为90‑100mm、厚度t5为2‑3mm的仿生导流板组成，外管(8)的厚度t4和内管(9)的厚度t3均为1‑1.5mm；外管(8)和内管(9)与三个仿生导流板同心；
外管(8)和内管(9)的外直径d4和d3分别为35‑40mm和15‑20mm；圆管Ⅰ(1)内径d1为60‑65mm、外径d2为80‑85mm，圆管Ⅰ(1)长度L1为150‑160mm，环槽Ⅰ(3)宽度t1为18‑20mm，环槽Ⅰ(3)的深度h1为5‑8mm。
2.按权利要求1所述的富集器电子鼻联用的车载探测器，其特征在于：所述的输气段组件(B)中输气管Ⅰ(10)的内直径d5为38‑40mm，外直径d6为48‑50mm；输气管Ⅱ(11)和输气管Ⅲ(12)结构相同，内直径d8均为38‑40mm，外直径d7均为58‑60mm；所述的固定盘Ⅰ(E)上设有通孔Ⅰ(13)、通孔Ⅱ(14)、通孔Ⅲ(15)、小孔组Ⅰ(16)和凹槽Ⅰ(17)，通孔Ⅰ(13)、通孔Ⅱ(14)和通孔Ⅲ(15)中心的连线呈正三角形，三通孔的直径d9均为38‑40mm；小孔组Ⅰ(16)的三个孔均布于固定盘Ⅰ(E)的边缘；凹槽Ⅰ(17)深度h2为6‑8mm；固定盘Ⅰ(E)的外直径d11为198‑
200mm，内直径d10为168‑170mm；输气管Ⅰ(10)、输气管Ⅱ(11)和输气管Ⅲ(12)右面固接于固定盘Ⅰ(E)的左面，且分别与通孔Ⅱ(14)、通孔Ⅲ(15)和通孔Ⅰ(13)连通；螺栓组(F)的三个螺栓左端分别固接于固定盘Ⅰ(E)中小孔组Ⅰ(16)的三个孔。
3.按权利要求1所述的富集器电子鼻联用的车载探测器，其特征在于：所述的集气段旋管(C)上所设的三通孔具有单独加热功能；三通孔中心的连线呈正三角形，三通孔的直径d12均为30‑32mm；集气段旋管(C)的中心设有半月孔(21)，其直径L3为10mm；集气段旋管(C)的长度L2为78‑80mm；集气段旋管(C)横截面的外围轮廓线由ab半圆线、bc圆弧线、cd半圆线、de圆弧线、ef半圆线、fa圆弧线首尾连接而成，其中ab半圆线、cd半圆线和ef半圆线的半径r1均为25‑26mm；bc圆弧线、de圆弧线和fa圆弧线的圆弧角α1均为30度，半径r2均为185‑
4.按权利要求1所述的富集器电子鼻联用的车载探测器，其特征在于：所述的传感器阵列组合件(D)中固定盘Ⅱ(G)上设有通孔Ⅶ(22)、通孔Ⅷ(24)、通孔Ⅸ(25)、中心孔(23)、孔组Ⅱ(27)和凹槽Ⅱ(26)，通孔Ⅶ(22)、通孔Ⅷ(24)、通孔Ⅸ(25)中心的连线呈正三角形，三通孔的直径d15均为40mm；孔组Ⅱ(27)的三个孔均布于固定盘Ⅱ(G)的边缘；凹槽Ⅱ(26)的深度h3为5‑8mm；固定盘Ⅱ(G)的外直径d14为200mm，内直径d13为168‑170mm；所述的电机组件(H)由电机(29)和输出轴(28)组成，输出轴(28)右部横截面为圆形，输出轴(28)左端横截面为半圆形，输出轴(28)右端固接于电机(29)输出端；所述的传感器阵列组件Ⅱ(I)由圆管Ⅱ(30)、圆管Ⅲ(31)和传感器组Ⅱ(32)组成，圆管Ⅲ(31)右部内圈设有环槽Ⅱ(33)，圆管Ⅲ(31)中沿环槽Ⅱ(33)的圆周上均布小孔组Ⅱ(34)的三个小孔；传感器组Ⅱ(32)由三个传感器组成，三个传感器均布固接于圆管Ⅲ(31)的环槽Ⅱ(33)内，且与小孔组Ⅱ(34)的三个通孔对应，外部导线经三个小孔分别与三个传感器连接；圆管Ⅲ(31)的组件长度L4为80mm，圆管Ⅲ(31)的外径长度d16＝78‑80mm，圆管Ⅱ(30)的组件长度L5为10mm，圆管Ⅱ(30)外径长度d17＝38‑40mm，圆管Ⅱ(30)和圆管Ⅲ(31)的内径长度d18＝38‑40mm；环槽Ⅱ(33)宽度t6为18‑20mm，环槽Ⅱ(33)左端与圆管Ⅱ(30)左端间距t7为75‑80mm；电机组件(H)的电机(29)固接于固定盘Ⅱ(G)的右面，电机组件(H)的输出轴(28)从右向左穿过固定盘Ⅱ(G)的中心孔(23)；传感器阵列组件Ⅱ(I)的圆管Ⅱ(30)固接于固定盘Ⅱ(G)的右面下部，且与固定盘Ⅱ(G)的通孔Ⅷ(24)对应；传感器阵列组合件(D)中电机组件(H)的输出轴(28)左端与集气段旋管(C)的半月孔(21)过盈连接。
一种富集器电子鼻联用的车载探测器
技术领域
[0001] 本发明属痕量有毒气体探测技术领域，具体涉及一种富集器电子鼻联用的车载探测器。
背景技术
[0002] 目前民用汽车出厂及车主使用过程中，需要监测车舱内甲醛、苯和TVOC等毒害气体是否超标从而危害人体健康，且在驾驶员进入车舱后、行车前需要通过对车舱内的气味识别驾驶人是否酒驾。这些场景下的气体检测工作主要是通过收集气体送入实验室内的气相色谱仪检测，以及使用酒驾检测仪现场检测驾驶员呼气中的酒精浓度，通过富集器联用电子鼻系统的进行车舱毒害气体和酒驾联合检测的方式还很少见，这种结合富集器的气测方式相对于传统的气相色谱仪具有原位实时检测、成本低、检测速度快、高效利用有限待测气体的优点，相对于目前的酒驾检测仪具有抗干扰能力强、不会出现误判情况的优点。
[0003] 现有的痕量气体检测装置通过改变内部结构从而改变流场的设计较少，输气效率低，待测气体容易在集气腔内滞留从而不能及时输出至检测装置，这样会影响检测的精度及准确性，不能充分发挥电子鼻气测的优势。
[0004] 在车舱毒害气体监测和酒驾检测工作中，通常毒害气体监测和酒驾检测两个过程分别在不同的装置和条件下中完成，较为繁琐且成本较高。
发明内容
[0005] 本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种集成仿生一体式电子鼻车载探测器，通过联用富集器及电子鼻特殊的腔室结构，能使待测气体快速流畅的通过腔室到达传感器，大大减少待测气体在集气腔的滞留，提高车舱毒害气体监测和酒驾检测的精度及准确性，并实现毒害气体监测、酒驾检测一体化，减小装置尺寸，降低成本。
[0006] 地下鼠是一类高度特化的动物，鼢鼠作为一种地下鼠为适应黑暗、低氧、声波不易传播的环境，进化出了极为发达的嗅觉系统，其中鼻甲能调节吸入鼻腔的空气并提供嗅觉，其特殊的鼻甲结构能使进气更加均匀、流场更稳定，为整流板的设计提供仿生参考。
[0007] 近几十年来，仿生减阻研究取得了极大的进展，通过改变表面形态能取得减阻效果，本发明受扇贝表面凹坑结构能减少水流阻力以及蚯蚓体表环节状非光滑结构能降低其在土壤中行进阻力的启发，将仿生微结构应用到电子鼻腔室的设计中，起到减小气流阻力，最终提高检测精度的作用。
[0008] 本发明的一种富集器电子鼻联用的探测器，由传感器阵列组件ⅠA、输气段组件B、集气段旋管C和传感器阵列组合件D组成，其中传感器阵列组件ⅠA由圆管Ⅰ1、仿生导流板组件A1和传感器组Ⅰ4组成；所述的输气段组件B由输气管Ⅰ10、输气管Ⅱ11、输气管Ⅲ12、固定盘ⅠE和螺栓组F组成，固定盘ⅠE上设有通孔Ⅰ13、通孔Ⅱ14、通孔Ⅲ15，固定盘ⅠE右面设有凹槽Ⅰ17；所述的集气段旋管C上设有均含吸附材料的富集通孔Ⅳ18、富集通孔Ⅴ19、富集通孔Ⅵ20；所述的传感器阵列组合件D由固定盘ⅡG、电机组件H、传感器阵列组件ⅡI组成，固定盘ⅡG上设有通孔Ⅶ22、通孔Ⅷ24、通孔Ⅸ25、孔组Ⅱ27，固定盘ⅡG左面设有凹槽Ⅱ26；传感器阵列组件ⅠA、输气段组件B、集气段旋管C和传感器阵列组合件D自左至右顺序排列，其中输气段组件B的固定盘ⅠE通过螺栓组F与传感器阵列组合件D的固定盘ⅡG固接；集气段旋管C的左面与输气段组件B中固定盘ⅠE的凹槽Ⅰ17滑动连接；集气段旋管C的右面与传感器阵列组合件D中固定盘ⅡG的凹槽Ⅱ26滑动连接；输气段组件B中输气管Ⅰ10的左端与传感器阵列组件ⅠA中圆管Ⅰ1的右端固接；输气段组件B中螺栓组F的三个螺栓右端分别与传感器阵列组合件D中固定盘ⅡG的孔组Ⅱ27的三个孔固接；当传感器阵列组合件D的电机29经输出轴28带动集气段旋管C旋转时，集气段旋管C的富集通孔Ⅳ18、富集通孔Ⅴ19、富集通孔Ⅵ20左端能分别与输气段组件B中固定盘ⅠE的通孔Ⅰ13、通孔Ⅱ14、通孔Ⅲ15连通；富集通孔Ⅳ18、富集通孔Ⅴ19、富集通孔Ⅵ20右端能分别与传感器阵列组合件D中固定盘ⅡG的通孔Ⅶ22、通孔Ⅷ24、通孔Ⅸ25连通。
[0009] 所述的传感器阵列组件ⅠA中圆管Ⅰ1右部内圈设有环槽Ⅰ3，沿环槽Ⅰ3的圆周上均布孔组Ⅰ6的三个孔；传感器组Ⅰ4的三个传感器固接于环槽Ⅰ3内，且分别与孔组Ⅰ6的三个孔对应；外部导线经三个孔分别与三个传感器连接；圆管Ⅰ1中环槽Ⅰ3的左侧内圈均布有仿生减阻结构阵列5的15个单元，其单元横截面为直径2‑3mm的半圆形；仿生导流板组件A1位于圆管Ⅰ1的左部，仿生导流板组件A1中仿生导流板组7的三个仿生导流板的外端与圆管Ⅰ1中插槽组2的三个插槽固接；仿生导流板组件A1由仿生导流板组7、外管8和内管9组成，仿生导流板组7由三个夹角呈120°，长度t2为90‑100mm、厚度t5为2‑3mm的仿生导流板组成，外管8的厚度t4和内管9的厚度t3均为1‑1.5mm；外管8和内管9与三个仿生导流板同心；外管8和内管9的外直径d4和d3分别为35‑40mm和15‑20mm；圆管Ⅰ1内径d1为60‑65mm、外径d2为80‑85mm，圆管Ⅰ1长度L1为150‑160mm，环槽Ⅰ3宽度t1为18‑20mm，环槽Ⅰ3的深度h1为5‑8mm。
[0010] 所述的输气段组件B中输气管Ⅰ10的内直径d5为38‑40mm，外直径d6为48‑50mm；输气管Ⅱ11和输气管Ⅲ12结构相同，内直径d8均为38‑40mm，外直径d7均为58‑60mm；所述的固定盘ⅠE上设有通孔Ⅰ13、通孔Ⅱ14、通孔Ⅲ15、小孔组Ⅰ16和凹槽Ⅰ17，通孔Ⅰ13、通孔Ⅱ14和通孔Ⅲ15中心的连线呈正三角形，三通孔的直径d9均为38‑40mm；小孔组Ⅰ16的三个孔均布于固定盘ⅠE的边缘；凹槽Ⅰ17深度h2为6‑8mm；固定盘ⅠE的外直径d11为198‑200mm，内直径d10为168‑170mm；输气管Ⅰ10、输气管Ⅱ11和输气管Ⅲ12右面固接于固定盘ⅠE的左面，且分别与通孔Ⅱ14、通孔Ⅲ15和通孔Ⅰ13连通；螺栓组F的三个螺栓左端分别固接于固定盘ⅠE中小孔组Ⅰ16的三个孔。
[0011] 所述的集气段旋管C上所设的三通孔具有单独加热功能；三通孔中心的连线呈正三角形，三通孔的直径d12均为30‑32mm；集气段旋管C的中心设有半月孔21，其直径L3为10mm；集气段旋管C的长度L2为78‑80mm；集气段旋管C横截面的外围轮廓线由ab半圆线、bc圆弧线、cd半圆线、de圆弧线、ef半圆线、fa圆弧线首尾连接而成，其中ab半圆线、cd半圆线和ef半圆线的半径r1均为25‑26mm；bc圆弧线、de圆弧线和fa圆弧线的圆弧角α1均为30度，半径r2均为185‑186mm。
[0012] 所述的传感器阵列组合件D中固定盘ⅡG上设有通孔Ⅶ22、通孔Ⅷ24、通孔Ⅸ25、中心孔23、孔组Ⅱ27和凹槽Ⅱ26，通孔Ⅶ22、通孔Ⅷ24、通孔Ⅸ25中心的连线呈正三角形，三通孔的直径d15均为40mm；孔组Ⅱ27的三个孔均布于固定盘ⅡG的边缘；凹槽Ⅱ26的深度h3为5‑8mm；固定盘ⅡG的外直径d14为200mm，内直径d13为168‑170mm；所述的电机组件H由电机
29和输出轴28组成，输出轴28右部横截面为圆形，输出轴28左端横截面为半圆形，输出轴28右端固接于电机29输出端；所述的传感器阵列组件ⅡI由圆管Ⅱ30、圆管Ⅲ31和传感器组Ⅱ
32组成，圆管Ⅲ31右部内圈设有环槽Ⅱ33，圆管Ⅲ31中沿环槽Ⅱ33的圆周上均布小孔组Ⅱ
34的三个小孔；传感器组Ⅱ32由三个传感器组成，三个传感器均布固接于圆管Ⅲ31的环槽Ⅱ33内，且与小孔组Ⅱ34的三个通孔对应，外部导线经三个小孔分别与三个传感器连接；圆管Ⅲ31的组件长度L4为80mm，圆管Ⅲ31的外径长度d16＝78‑80mm，圆管Ⅱ30的组件长度L5为10mm，圆管Ⅱ30外径长度d17＝38‑40mm，圆管Ⅱ30和圆管Ⅲ31的内径长度d18＝38‑40mm；
环槽Ⅱ33宽度t6为18‑20mm，环槽Ⅱ33左端与圆管Ⅱ30左端间距t7为75‑80mm；电机组件H的电机29固接于固定盘ⅡG的右面，电机组件H的输出轴28从右向左穿过固定盘ⅡG的中心孔
23；传感器阵列组件ⅡI的圆管Ⅱ30固接于固定盘ⅡG的右面下部，且与固定盘ⅡG的通孔Ⅷ
24对应；传感器阵列组合件D中电机组件H的输出轴28左端与集气段旋管C的半月孔21过盈连接。
[0013] 本发明的工作原理为：
[0014] 整个装置在工作时，需要外接动力源(如气泵)为装置提供进气条件，进气时，使车舱待测气体进入传感器阵列组件ⅠA内腔，由于仿生减阻结构阵列5和仿生导流板组7的作用使得被测气体到达传感器阵列组件ⅠA内进行酒精检测，仿生导流板组7起到整流作用，使进入到传感器阵列组件ⅠA的流场更均匀稳定，仿生减阻结构阵列5降低了气体流动阻力，进一步使车舱待测气体快速流畅的到达传感器阵列组件ⅠA内的酒精检测传感器组Ⅰ4。随后气体通过输气段组件B进入集气段旋管C中，集气段旋管C将气体富集，在固定盘ⅠE、螺栓组F和固定盘ⅡG的作用下固定在凹槽Ⅰ17和凹槽Ⅱ26内，电机组件H工作后带动集气段旋管C转动，当集气段旋管C中含有吸附材料的富集通孔Ⅴ19通过固定盘ⅠC转至对准传感器阵列组件ⅡI进行加热解吸，解吸后的气体推向传感器阵列组件ⅡH中进行毒害气体检测，当检测至一段时间后，集气段旋管C继续转动，使集气段旋管C的下一个富集通孔Ⅳ18通过固定盘ⅠE转至对准传感器阵列组件ⅠA继续进行富集，为下个富集通孔Ⅳ18对准传感器阵列组件ⅡI做准备，这样形成连续无间隔毒害气体监测的目的。
[0015] 本发明的工作流程如下：
[0016] 1.外接动力源为本发明装置提供进气条件，将本发明装置安装于车舱中方向盘后侧，使进气端位于驾驶员头颈部正前方，当驾驶员进入车舱时，运行动力源进气采样，采气速度为500mL/min，使含有驾驶员呼出气的车舱气体进入传感器阵列组件ⅠA内腔，接触传感器组Ⅰ4中对酒精气体敏感的传感器阵列，当驾驶员饮酒时，此时传感器阵列组件ⅠA的传感器组Ⅰ4会产生响应从而识别出驾驶员酒驾，从而实现酒驾的检测识别。
[0017] 2.在汽车的行驶过程中，本发明装置以500mL/min的采气流量连续地对车舱气体进行采气，采气通过传感器阵列组件ⅠA内腔后进入集气段旋管E中的富集通孔Ⅴ19，接触富集通孔Ⅴ19内的吸附材料进行5min的富集，随后通过电机组件G旋转，使集气段旋管E的富集通孔Ⅳ18与传感器阵列组件ⅠA对接进行下一次富集，从而实现无间断地连续富集。同时使富集气体后的富集通孔Ⅴ19旋转至与输气管Ⅱ11后端和传感器阵列组件ⅡI前端对接，随后对富集通孔Ⅴ19加热至270℃，富集通孔Ⅴ19内的吸附材料解吸气体，同时在输气管Ⅱ11前端进气，持续5min，使气体携解吸气体进入传感器阵列组件ⅡI接触对毒害气体敏感的传感器组Ⅱ32。富集通孔Ⅴ19内的解吸气体结束后，集气段旋管C再次旋转，传感器组Ⅱ32对富集通孔Ⅳ18进行下一次解吸气体检测，实现行车过程中的车舱气体环境安全连续监测。
[0018] 本发明的有益效果在于：
[0019] 1.车舱待测气体从第一段传感器阵列组件进行酒精检测，随后进入富集器，通过富集器内毒害气体与所选吸附剂有效、充分地混合富集，再以解吸附的方式使待测气体快速流畅的进入第二阶段腔体到达毒害气体检测传感器，大大减少了对其他无用气体的检测，提高了准确性与效率，提高痕量有毒气体检测的灵敏度，降低酒驾检测的误判率。
[0020] 2.装置的设计可以循环、不间断的进行检测，具有实时监测的功能。
[0021] 3.仿生导流板起到整流和混合的作用，使待测气体充分混合从而使气体浓度分布更加均匀。
[0022] 总之，本发明可用于痕量有毒气体监测和酒驾的检测与识别，实现双功能一体化，且能显著提高气测检测的效率、精度和准确性，能够有效节约成本。
附图说明
[0023] 图1为富集器电子鼻联用的车载探测器的立体图；
[0024] 图2为传感器阵列组件A的立体图；
[0025] 图3为传感器阵列组件A的剖视图；
[0026] 图4为仿生导流板组件A1的立体图；
[0027] 图5为仿生导流板组件A1的侧视图；
[0028] 图6为输气段B的立体图；
[0029] 图7为输气段B的左视图；
[0030] 图8为固定盘ⅠE的立体图；
[0031] 图9为固定盘ⅠE的后视图；
[0032] 图10为固定盘ⅠE的侧剖视图；
[0033] 图11为集气段旋管C的立体图；
[0034] 图12为集气段旋管C的前视图；
[0035] 图13为传感器阵列组合件D的立体图；
[0036] 图14为固定盘ⅡG的后视图；
[0037] 图15为固定盘ⅡG的剖视图；
[0038] 图16为固定盘ⅡG的立体图；
[0039] 图17为电机组件H的立体图；
[0040] 图18为传感器阵列组件ⅡI的立体剖视图；
[0041] 图19为传感器阵列组件ⅡI的横截面剖视图；
[0042] 其中：A.传感器阵列组件ⅠA1.仿生导流板组件B.输气段组件C.集气段旋管D.传感器阵列组合件E.固定盘ⅠF.螺栓组G.固定盘ⅡH.电机组件I.传感器阵列组件Ⅱ1.圆管Ⅰ2.插槽组3.环槽Ⅰ4.传感器组Ⅰ5.仿生减阻结构阵列6.孔组Ⅰ7.仿生导流板组8.外管9.内管10.输气管Ⅰ11.输气管Ⅱ12.输气管Ⅲ13.通孔Ⅰ14.通孔Ⅱ15.通孔Ⅲ16.小孔组Ⅰ17.凹槽Ⅰ
18.富集通孔Ⅳ19.富集通孔Ⅴ20.富集通孔Ⅵ21.半月孔22.通孔Ⅶ23.中心孔24.通孔Ⅷ
25.通孔Ⅸ26.凹槽Ⅱ27.孔组Ⅱ28.输出轴29.电机30.圆管Ⅱ31.圆管Ⅲ32.传感器组Ⅱ33.环槽Ⅱ34.小孔组Ⅱ。
具体实施方式
[0043] 下面结合附图描述本发明。
[0044] 如图1所示，本发明的一种富集器电子鼻联用的车载探测器，由传感器阵列组件ⅠA、输气段组件B、集气段旋管C和传感器阵列组合件D组成，其中传感器阵列组件ⅠA由圆管Ⅰ1、仿生导流板组件A1和传感器组Ⅰ4组成；所述的输气段组件B由输气管Ⅰ10、输气管Ⅱ11、输气管Ⅲ12、固定盘ⅠE和螺栓组F组成，固定盘ⅠE上设有通孔Ⅰ13、通孔Ⅱ14、通孔Ⅲ15，固定盘ⅠE右面设有凹槽Ⅰ17；所述的集气段旋管C上设有均含吸附材料的富集通孔Ⅳ18、富集通孔Ⅴ19、富集通孔Ⅵ20；所述的传感器阵列组合件D由固定盘ⅡG、电机组件H、传感器阵列组件ⅡI组成，固定盘ⅡG上设有通孔Ⅶ22、通孔Ⅷ24、通孔Ⅸ25、孔组Ⅱ27，固定盘ⅡG左面设有凹槽Ⅱ26；传感器阵列组件ⅠA、输气段组件B、集气段旋管C和传感器阵列组合件D自左至右顺序排列，其中输气段组件B的固定盘ⅠE通过螺栓组F与传感器阵列组合件D的固定盘ⅡG固接；集气段旋管C的左面与输气段组件B中固定盘ⅠE的凹槽Ⅰ17滑动连接；集气段旋管C的右面与传感器阵列组合件D中固定盘ⅡG的凹槽Ⅱ26滑动连接；输气段组件B中输气管Ⅰ10的左端与传感器阵列组件ⅠA中圆管Ⅰ1的右端固接；输气段组件B中螺栓组F的三个螺栓右端分别与传感器阵列组合件D中固定盘ⅡG的孔组Ⅱ27的三个孔固接；当传感器阵列组合件D的电机29经输出轴28带动集气段旋管C旋转时，集气段旋管C的富集通孔Ⅳ18、富集通孔Ⅴ19、富集通孔Ⅵ20左端能分别与输气段组件B中固定盘ⅠE的通孔Ⅰ13、通孔Ⅱ14、通孔Ⅲ15连通；富集通孔Ⅳ18、富集通孔Ⅴ19、富集通孔Ⅵ20右端能分别与传感器阵列组合件D中固定盘ⅡG的通孔Ⅶ22、通孔Ⅷ24、通孔Ⅸ25连通。
[0045] 如图2至图5所示，所述的传感器阵列组件ⅠA中圆管Ⅰ1右部内圈设有环槽Ⅰ3，沿环槽Ⅰ3的圆周上均布孔组Ⅰ6的三个孔；传感器组Ⅰ4的三个传感器固接于环槽Ⅰ3内，且分别与孔组Ⅰ6的三个孔对应；外部导线经三个孔分别与三个传感器连接；圆管Ⅰ1中环槽Ⅰ3的左侧内圈均布有仿生减阻结构阵列5的15个单元，其单元横截面为直径2‑3mm的半圆形；仿生导流板组件A1位于圆管Ⅰ1的左部，仿生导流板组件A1中仿生导流板组7的三个仿生导流板的外端与圆管Ⅰ1中插槽组2的三个插槽固接；仿生导流板组件A1由仿生导流板组7、外管8和内管9组成，仿生导流板组7由三个夹角呈120°，长度t2为90‑100mm、厚度t5为2‑3mm的仿生导流板组成，外管8的厚度t4和内管9的厚度t3均为1‑1.5mm；外管8和内管9与三个仿生导流板同心；外管8和内管9的外直径d4和d3分别为35‑40mm和15‑20mm；圆管Ⅰ1内径d1为60‑65mm、外径d2为80‑85mm，圆管Ⅰ1长度L1为150‑160mm，环槽Ⅰ3宽度t1为18‑20mm，环槽Ⅰ3的深度h1为5‑8mm。
[0046] 如图6至图10所示，所述的输气段组件B中输气管Ⅰ10的内直径d5为38‑40mm，外直径d6为48‑50mm；输气管Ⅱ11和输气管Ⅲ12结构相同，内直径d8均为38‑40mm，外直径d7均为58‑60mm；所述的固定盘ⅠE上设有通孔Ⅰ13、通孔Ⅱ14、通孔Ⅲ15、小孔组Ⅰ16和凹槽Ⅰ17，通孔Ⅰ13、通孔Ⅱ14和通孔Ⅲ15中心的连线呈正三角形，三通孔的直径d9均为38‑40mm；小孔组Ⅰ
16的三个孔均布于固定盘ⅠE的边缘；凹槽Ⅰ17深度h2为6‑8mm；固定盘ⅠE的外直径d11为198‑
200mm，内直径d10为168‑170mm；输气管Ⅰ10、输气管Ⅱ11和输气管Ⅲ12右面固接于固定盘ⅠE的左面，且分别与通孔Ⅱ14、通孔Ⅲ15和通孔Ⅰ13连通；螺栓组F的三个螺栓左端分别固接于固定盘ⅠE中小孔组Ⅰ16的三个孔。
[0047] 如图11和图12所示，所述的集气段旋管C上所设的三通孔具有单独加热功能；三通孔中心的连线呈正三角形，三通孔的直径d12均为30‑32mm；集气段旋管C的中心设有半月孔21，其直径L3为10mm；集气段旋管C的长度L2为78‑80mm；集气段旋管C横截面的外围轮廓线由ab半圆线、bc圆弧线、cd半圆线、de圆弧线、ef半圆线、fa圆弧线首尾连接而成，其中ab半圆线、cd半圆线和ef半圆线的半径r1均为25‑26mm；bc圆弧线、de圆弧线和fa圆弧线的圆弧角α1均为30度，半径r2均为185‑186mm。
[0048] 如图13至图19所示，所述的传感器阵列组合件D中固定盘ⅡG上设有通孔Ⅶ22、通孔Ⅷ24、通孔Ⅸ25、中心孔23、孔组Ⅱ27和凹槽Ⅱ26，通孔Ⅶ22、通孔Ⅷ24、通孔Ⅸ25中心的连线呈正三角形，三通孔的直径d15均为40mm；孔组Ⅱ27的三个孔均布于固定盘ⅡG的边缘；凹槽Ⅱ26的深度h3为5‑8mm；固定盘ⅡG的外直径d14为200mm，内直径d13为168‑170mm；所述的电机组件H由电机29和输出轴28组成，输出轴28右部横截面为圆形，输出轴28左端横截面为半圆形，输出轴28右端固接于电机29输出端；所述的传感器阵列组件ⅡI由圆管Ⅱ30、圆管Ⅲ31和传感器组Ⅱ32组成，圆管Ⅲ31右部内圈设有环槽Ⅱ33，圆管Ⅲ31中沿环槽Ⅱ33的圆周上均布小孔组Ⅱ34的三个小孔；传感器组Ⅱ32由三个传感器组成，三个传感器均布固接于圆管Ⅲ31的环槽Ⅱ33内，且与小孔组Ⅱ34的三个通孔对应，外部导线经三个小孔分别与三个传感器连接；圆管Ⅲ31的组件长度L4为80mm，圆管Ⅲ31的外径长度d16＝78‑80mm，圆管Ⅱ30的组件长度L5为10mm，圆管Ⅱ30外径长度d17＝38‑40mm，圆管Ⅱ30和圆管Ⅲ31的内径长度d18＝38‑40mm；环槽Ⅱ33宽度t6为18‑20mm，环槽Ⅱ33左端与圆管Ⅱ30左端间距t7为
75‑80mm；电机组件H的电机29固接于固定盘ⅡG的右面，电机组件H的输出轴28从右向左穿过固定盘ⅡG的中心孔23；传感器阵列组件ⅡI的圆管Ⅱ30固接于固定盘ⅡG的右面下部，且与固定盘ⅡG的通孔Ⅷ24对应；传感器阵列组合件D中电机组件H的输出轴28左端与集气段旋管C的半月孔21过盈连接。
