本发明涉及气体检测设备，具体为一种全功能型气体传感器。
背景技术：
1、在材料科学领域，尤其是在半导体式气敏材料的研究中，存在对气敏材料性能评估的显著需求。半导体式气敏材料通常分为n型和p型两大类，这两种材料的电导反应对不同类型的气体（氧化型和还原型气体）有明显不同的响应。n型材料主要以电子为载流子，接触氧化型气体时电阻增大，而接触还原型气体时电阻减小；p型材料以空穴为载流子，其电阻反应趋势与n型相反。这种性质使得气敏材料在检测环境气体成分时非常有效，但同时也带来了特定的挑战。
2、目前市面上的气体传感器多设计为针对特定一种或一类性质相似气体的检测，而且这些传感器通常固定使用某一种气敏材料，无法进行更换或循环利用。此外，高校和科研机构的材料研究团队在新型半导体气敏材料的研究中，常面临缺乏电子、机械和计算机等跨学科知识的挑战，导致这些团队在实验室以外几乎无法对材料性能进行有效测试。现有的气敏测试仪如炜盛ws-30a等，由于其体积大、重量重，难以实现便携，限制了其在实验室外的应用范围。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本发明提供了一种全功能型气体传感器，解决了现有技术中，市面上存在的各类气体传感器都只可对于一种或是一类性质相似气体的检测，并且电路设计为特定适用于一种材料、无法拆卸和循环利用的问题。
2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种全功能型气体传感器，包括下壳体，所述下壳体的上侧设置有上壳体，所述上壳体的上表面两拐角均设置有组件三，两个所述组件三的外壁设置有组件一，所述组件一的外壁固定连接有安装件，所述安装件的另一端转动连接在组件三的外壁，所述安装件的外部套设有扭转弹簧一，所述扭转弹簧一的一端连接有探针，所述扭转弹簧一的另一端连接有导线，所述导线连接有电路板，所述组件一的外壁固定连接有连接件，所述连接件的外部套设有扭转弹簧二，所述组件三的中部贯设有组件二，所述组件二的外壁插设在连接件的内壁，所述下壳体的外壁设置有散热组件，所述下壳体和上壳体的外壁设置有安装组件。
3、优选的，所述散热组件包括安装槽，所述安装槽开设在下壳体的底部，所述安装槽的内壁固定连接有风扇，所述下壳体的外壁开设有多个通风孔。
4、优选的，所述下壳体的外壁设置有电池盒，所述上壳体的上表面设置有oled屏幕，所述上壳体的上表面设置有开关，所述oled屏幕和开关呈斜对称排列。
5、优选的，所述安装组件包括两个卡块，两个所述卡块的外壁均固定连接在下壳体的外壁，两个卡块呈对称排列，所述下壳体的外壁固定连接有两个安装扣，两个所述安装扣在上壳体的外壁呈对称排列，每个所述安装扣的内壁套设在卡块的外壁。
6、一种全功能型气体传感器电路，包括：
7、数字选择电路，其用于适应不同的检测条件和逻辑处理；
8、稳压电路，其用于接收并稳定输入电源信号，确保后续电路元件能够在安全和稳定的电压下运行；
9、adc模数转换电路，其与数字选择电路连接，其用于将接收到的模拟信号转换成数字信号；
10、声光报警电路，其与单片机控制电路连接，其用于接收控制信号并产生报警；
11、显示电路，其显示芯片通过i2c协议与单片机控制电路连接，其用于显示处理后的信号内容
12、优选的，所述稳压电路包括：
13、第一发光二极管，其第一端连接输入电压，其用于保护元件防止电源逆向连接时的损坏，以及用于提供降压参考；
14、第一容性器件和第二容性器件，其第一端均连接输入电压，其用于平滑输入电压，过滤高频噪声和电压尖峰，保证电源输入的稳定性；
15、第一稳压芯片和第二稳压芯片，其第一端分别与第一容性器件和第二容性器件的第二端连接，其用于将经过容性器件平滑后的电压进一步转换成特定的稳定输出电压，满足不同部分电路的电压需求。
16、优选的，所述adc模数转换电路包括：
17、运算放大器，其第一输入端与第三输出电压连接，第二输入端与运算放大器的输出端连接，其用于调节和稳定从第三输出电压到运算放大器输出端的电压信号；
18、adc模数转换芯片，其第一端连接运算放大器的输出端，其另一端连接单片机控制电路，其用于将从运算放大器输出的模拟信号转换为数字信号，使得单片机可以处理这些信号。
19、优选的，所述数字选择电路包括：
20、多个非逻辑门，其多个输入端分别与单片机控制电路第一输出端、第二输出端和第三输出端连接，其多个输入端与输出端与3输入与逻辑门连接，其用于处理接收到的输入信号；
21、多个3输入与逻辑门，其分别连接至不同的非逻辑门输出端，其用于将来自非逻辑门的输出进行逻辑“与”运算，产生一个合成的逻辑输出信号，用于控制后续的开关晶体管；
22、八个开关晶体管，其第一端与3输入与逻辑门第一输出端连接，其用于根据从3输入与逻辑门接收到的逻辑输出信号控制电流的开启和关闭，从而控制连接到负载电阻的电流流向；
23、八个负载电阻，其第一端分别与多个开关晶体管控制端连接，其用于在开关晶体管导通时限制通过的电流量，保护电路免受过大电流的损害，同时也用于生成特定的电压降，用于后续电路的信号处理。
24、优选的，所述声光报警电路包括：
25、第九开关晶体管，其第一端连接单片机控制电路，其控制端连接一体化结构电子讯响器第二端，其用于接收单片机的控制信号，控制电子讯响器的激活与关闭；
26、第二发光二极管，其连接至输出电压，其输入端与第一输出电位端连接，输出端与第九开关晶体管控制端连接，其用于提供视觉报警，通过发光显示电路处于激活状态。
27、一种与全功能型气体传感器电路联调的软件系统，包括：
28、微信小程序端，其用于通过mqtt协议连接至onenet云平台；
29、设置参数模块，其用于用户设定并发布到单片机端的各种运行参数，确保硬件按照软件端设定的要求进行操作；
30、小型独立服务器，其用于从单片机端接收通过mqtt协议发送的数据，并进行汇总和中继。
31、工作原理：先进行初始化和设定：将设备开关打开，启动气体传感器。在微信小程序中输入所需的监测参数，例如所需监测的气体类型、浓度阈值等。参数通过云平台传输给单片机，单片机配置传感器和电路相应的设置。然后进行数据采集：气体传感器开始采集周围环境中的气体样本。采集到的模拟信号由传感器送至adc模数转换电路，转换为数字信号。随后进行数据处理与显示：转换后的数字信号被送至单片机进行进一步处理。处理结果通过oled屏幕实时显示，并通过云平台发送至微信小程序端。用户可以在小程序端查看实时浓度平滑曲线图和其他重要信息。如检测到气体浓度超过预设阈值，声光报警电路激活，发出警报。同时，警报信息也会通过小程序推送通知给用户。在此过程中所有监测数据被存储在云服务器中，可用于后续的数据分析和趋势预测。该气体传感器在使用器件需定期检查和清理设备中的传感器和散热组件，确保设备的稳定运行。根据需要更换电池或通过电池盒轻松进行电池更换。在对全功能型气体传感器外壳与载具进行搭建时，组件一利用扭转弹簧一的弹性，当扭转弹簧一发生形变之后，在一定的外力作用下会恢复到初始状态，并基于探针稳定地固定模具的能力，并且组件二，同样利用扭转弹簧二的弹性，给予反作用力在旋转之后达到平稳固定模具的目的，通过上述组件一和组件二固定后，达到了实现探针的抬伸下放以及左右旋转以便更换模具的目的。
32、本发明提供了一种全功能型气体传感器。具备以下有益效果：
33、1、本发明通过设计数字选择电路和可更换的传感器模块，允许使用多种气敏材料，包括n型和p型半导体材料进行测试。这使得传感器能够适用于多种化学环境和条件，从而扩展了其使用范围。
34、2、本发明通过设计了一种轻便的传感器结构，相较于传统的大型实验室设备，该设计更为紧凑轻巧，便于携带和现场操作，并且用户可通过简易的机械结构快速更换不同的传感器模块，提高实验的灵活性和效率。
35、3、本发明通过采用高级的adc模数转换电路，通过内置的信号处理功能减少噪音和干扰，确保从模拟信号到数字信号的转换精确可靠。
36、4、本发明通过集成的软件系统和云平台连接，实现了数据的实时监控、远程管理和智能警报系统，用户可以通过微信小程序实时接收数据、调整参数，并在检测到危险气体浓度时获取即时警报，大大增强了操作的安全性和便捷性。
1.一种全功能型气体传感器，包括下壳体（1），其特征在于，所述下壳体（1）的上侧设置有上壳体（2），所述上壳体（2）的上表面两拐角均设置有组件三（17），两个所述组件三（17）的外壁设置有组件一（3），所述组件一（3）的外壁固定连接有安装件（5），所述安装件（5）的另一端转动连接在组件三（17）的外壁，所述安装件（5）的外部套设有扭转弹簧一（6），所述扭转弹簧一（6）的一端连接有探针（7），所述扭转弹簧一（6）的另一端连接有导线，所述导线连接有电路板，所述组件一（3）的外壁固定连接有连接件（18），所述连接件（18）的外部套设有扭转弹簧二（16），所述组件三（17）的中部贯设有组件二（4），所述组件二（4）的外壁插设在连接件（18）的内壁，所述下壳体（1）的外壁设置有散热组件，所述下壳体（1）和上壳体（2）的外壁设置有安装组件。
2.根据权利要求1所述的一种全功能型气体传感器，其特征在于，所述散热组件包括安装槽（14），所述安装槽（14）开设在下壳体（1）的底部，所述安装槽（14）的内壁固定连接有风扇（15），所述下壳体（1）的外壁开设有多个通风孔（11）。
3.根据权利要求1所述的一种全功能型气体传感器，其特征在于，所述下壳体（1）的外壁设置有电池盒（8），所述上壳体（2）的上表面设置有oled屏幕（12），所述上壳体（2）的上表面设置有开关（13），所述oled屏幕（12）和开关（13）呈斜对称排列。
4.根据权利要求1所述的一种全功能型气体传感器，其特征在于，所述安装组件包括两个卡块（10），两个所述卡块（10）的外壁均固定连接在下壳体（1）的外壁，两个卡块（10）呈对称排列，所述下壳体（1）的外壁固定连接有两个安装扣（9），两个所述安装扣（9）在上壳体（2）的外壁呈对称排列，每个所述安装扣（9）的内壁套设在卡块（10）的外壁。
5.一种全功能型气体传感器电路，其特征在于,配合上述1-4任一项所述的一种全功能型气体传感器使用，包括：
6.根据权利要求5所述的一种全功能型气体传感器电路，其特征在于，所述稳压电路包括：
7.根据权利要求5所述的一种全功能型气体传感器电路，其特征在于，所述adc模数转换电路包括：
8.根据权利要求5所述的一种全功能型气体传感器电路，其特征在于，所述数字选择电路包括：
9.根据权利要求5所述的一种全功能型气体传感器电路，其特征在于，所述声光报警电路包括：
10.一种全功能型气体传感器电路联调的软件系统，其特征在于，配合上述任一项权利要求5-9所述的一种全功能型气体传感器电路使用，包括：
