一种基于校准系统的检测校准装置的制作方法

一种基于校准系统的检测校准装置
1.本发明是申请号为202110743084.8，申请日为2021年06月30日，申请名称为一种检测气体的校准方法及系统，申请类型为发明的发明专利的分案申请。
技术领域
2.本发明涉及检测设备校验技术领域，尤其涉及一种基于校准系统的检测校准装置。


背景技术：

3.都市化和工业化在城市发展中引起空气污染，而为了净化空气以改进空气质量，在家中、办公室和汽车中广泛使用空气处理设备。通常空气处理设备还可以包括空气传感器和处理器。空气传感器测量空气质量并提供测量输出，然后处理器读取空气传感器的测量输出并基于空气传感器的测量输出控制空气质量指示器以给予用户指示。然而，空气传感器的测量输出可能随时间漂移，并且即使在相同批次中空气传感器自身也可能显示出测量之间的不一致性，因此空气质量指示器可能给用户给予错误的指示。因此，需要提供一种校准装置以实现对空气传感器的校准。
4.cn103328968 b的一个实施方式提供一种空气处理设备。该空气处理设备包括：空气净化单元，被配置成净化空气；空气传感器，被配置成测量第一空气量并提供测量输出，其中所述第一空气量包括通过所述空气净化单元净化后的空气；以及处理器，被配置成基于所述空气传感器的所述测量输出生成第一值以便校准所述空气传感器。利用该发明的一个实施方式的空气处理设备，通过空气处理设备在本地生成清洁空气(即零级空气)以便校准空气传感器，而不需要在外部生成零级空气，这为用户或者执行校准空气处理设备的空气传感器的其他操作人员带来了方便。该发明的另一个实施方式还提供一种校准空气处理设备的空气传感器的方法。该方法包括步骤：通过使用所述空气处理设备净化空气；以及通过使用所述空气传感器测量第一空气量来得到第一值以便校准所述空气传感器。但是该专利的校准装置所用的标准气体是利用经过自带的净化单元净化后的零级空气，零级空气相对于标准气体而言就具有一定的偏差性，并不能对检测结果进行精确的校准，反而会由于空气传感器的漂移而使得校准结果与实际结果越差越大。
5.cn107402287 b公开一种空气质量检测仪的校验装置，包括箱体、标准计量装置、数据处理模块、气体充入装置；箱体为可密封箱体，箱体上设置有待测气体输入口；标准计量装置设置在箱体内部，用于检测箱体内气体的标准浓度；气体充入装置通过待测气体输入口与箱体连接，用于往箱体中注入待测气体；数据处理模块分别与标准计量装置和空气质量检测仪连接，用于接收处理标准计量装置和空气质量检测仪检测到的实时数据并根据实时数据对空气质量检测仪进行校准。该发明通过将空气质量检测仪放置在测试箱体中并与数据处理模块连接，再与标准计量装置测量的数据进行比对，实现对多个空气质量检测仪同时校准。但是该专利的校准装置将标准计量装置检测得到的箱内气体浓度作为标准浓度以校准空气质量检测仪，但箱体内的气体为未知浓度的非标准气体，标准计量装置所采
集的气体浓度与箱内实际气体浓度是否存在偏差无法判断，标准计量装置还需要其他校准装置对其进行校准，反而增加了校准过程的工序，降低了检测过程的准确性和便捷性。
6.此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于申请人做出本发明时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本发明不具备这些现有技术的特征，相反本发明已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在背景技术中增加相关现有技术之权利。


技术实现要素：

7.针对现有技术的不足，本发明提供了一种检测气体的校准方法及系统。
8.本发明公开了一种检测气体的校准系统，其包括机械部和检测校准部。机械部包括主体单元，检测校准部包括传感器单元和储气室。主体单元包括能够进行相对移动的第一壳体和第二壳体，第一壳体和第二壳体能够分别可交换地连接有储气室和传感器单元。在校准系统工作时，待测气体是以通过主体单元的机械作用而被动地在主体单元内与传感器单元接触的，并且用于校准的标准气体也是通过主体单元的机械作用而被动地在主体单元内与传感器单元接触的。第一壳体能够在自然状态沿第一方向移动时以扩大主体单元内部空间的方式使待测气体与传感器单元接触。第一壳体能够在自然状态沿第二方向移动时以缩小储气室和传感器单元之间距离的方式使标准气体与传感器单元接触。
9.该技术方案的优点在于：将校准系统的主体单元至少分为能够进行相对移动的第一壳体和第二壳体，以使得通过其中一个壳体不同程度和/或不同方向的偏移来满足不同的检测校准需求。第一壳体和第二壳体能够分别可交换地连接有储气室和传感器单元，即储气室和传感器单元的其中一个设置于第一壳体上，另一个设置于第二壳体上，且两者可交换的设置。优选地，储气室设置于第一壳体上，传感器单元设置于第二壳体上，以避免传感器单元设置于第一壳体上而随着第一壳体的移动而发生振动，从而影响传感器单元的使用寿命和检测精准度，同时将储气室设置于第一壳体上还可便于储气室内的标准气体在被污染和/或余量不足时进行快捷地补充或替换。第一壳体相对于第二壳体不发生相对移动时处于自然状态，且能够相对于第二壳体至少沿第一方向或第二方向移动，以使得第一壳体由自然状态沿第一方向移动并返回的过程为待测气体检测过程，第一壳体由自然状态沿第二方向移动并返回的过程为标准气体检测过程。在待测气体检测过程中，第一壳体沿第一方向运动时，主体单元内部空间增大以使得待测气体能够被吸入至主体单元内部空间并与传感器单元接触，以进行待测气体的检测。在标准气体检测过程中，第一壳体沿第二方向运动时，主体单元内部空间减小以使得内部气体能够从主体单元内部空间中排出，同时分别设置于第一壳体和第二壳体上的储气室和传感器单元相互靠近，以使得传感器单元能够对储气室内的标准气体进行检测。
10.第一壳体和/或第二壳体能够开设有至少一个壳体开口，以通过壳体开口在第一壳体沿第一方向或第二方向移动时，将外部气体引入至主体单元内部空间或将内部气体从主体单元内部空间引出。
11.该技术方案的优点在于：第一壳体能够相对于第二壳体沿第一方向或第二方向移动，以使得第一壳体与第二壳体构成的主体单元内部空间能够随之增大或减小，主体单元内部空间的气体气压随之减小或增大，从而使得主体单元的内外气压产生压差而通过壳体
开口将外部气体引入主体单元内部空间或将内部气体从主体单元内部空间中引出。优选地，壳体开口开设于第二壳体上，第二壳体上可开设一个或两个壳体开口，其中，当第二壳体开设有两个壳体开口时，其中一个壳体开口作为气体入口，另一个壳体开口作为气体出口，以使得气流在主体单元内部空间为单向流通，从而避免进出气流之间发生对冲以保证吸排气的连续进行。
12.储气室相对于传感器单元的一侧开设有储气开口。储气开口的结构尺寸与传感器单元的带有传感器探头的检测区域相匹配。传感器单元的检测区域能够穿过储气开口进入储气室的内部空间。储气开口能够在调控单元的控制下，至少能够在检测区域进入至离开储气室的时间段内处于开启状态。
13.该技术方案的优点在于：储气室的储气开口与传感器单元的检测区域结构匹配，以使得储气室和传感器单元中的其中一个在设置于第一壳体上时能够随着第一壳体从自然状态沿第二方向以靠近于其中另一个的方式移动，并能够以储气开口与检测区域相接的方式使储气室与传感器单元可拆卸地连接，使得检测单元的检测区域能够进入储气室内部空间以完成对标准气体的检测。优选地，在储气开口与检测区域相接处可沿周向设置有密封组件以保证密封连接。同时第一壳体从自然状态沿第二方向运动时，主体单元的内部空间减小，气压增大，从而使得内部气体能够从壳体开口处溢出，以避免储气室在打开储气开口时内部气体对储气室内的标准气体进行污染。进一步地，由于储气室与传感器单元的相对位置关系与主体单元的第一壳体和第二壳体的相对位置关系相关联，以使得调控单元能够根据第一壳体的运动情况调整储气室的储气开口开启时间，以避免开启时间过短而导致储气开口与检测区域发生碰撞冲击，或避免开启时间过长而导致残留的内部气体对标准气体的污染。优选地，在储气开口位置还可设置能够监控检测区域是否进入或退出的监控组件，以实现对调控单元的配合调节。进一步地，在检测区域进入储气开口前打开储气开口，以使得少部分标准气体能够由于内外压差而从储气开口中溢出至检测区域的表面，从而可以使得溢出的标准气体能够对检测区域，尤其是传感器探头的表面进行清洁，从而在提高传感器探头灵敏度的同时还可避免附着于检测区域的微小颗粒等杂质进入储气室内部污染标准气体。同时，在每次进行标准气体检测时检测区域进入储气室内部进行检测以使得仅有少量的标准气体从储气开口溢出，相比于常规的标准气体检测，在能够保证标准气体不被污染的前提下可大大减少标准气体的消耗，延长了储气室的使用周期，以避免频繁对储气室进行补充或更换。此外，储气开口还可设置双门结构以进一步防止标准气体的污染。
14.调控单元能够控制驱动单元的运动状况，驱动单元能够与第一壳体和第二壳体连接并带动第一壳体沿第一方向或第二方向运动。调控单元能够根据驱动单元的运动状况对储气开口的启闭情况进行调节。壳体开口能够设置有开口阀，调控单元能够根据驱动单元的运动状况对开口阀的启闭情况进行调节。
15.该技术方案的优点在于：驱动单元可以带动第一壳体沿第一方向或第二方向与第二壳体进行相对移动，使得通过调控单元对驱动单元的调节就可实现第一壳体位置及移动方向的控制，从而可根据不同检测校准需求而带动第一壳体沿不同的移动方向移动至预定位置。调控单元可同时与驱动单元、储气开口和开口阀连接，以使得调控单元可根据对驱动单元的调节参数来判断当前时刻下第一壳体的所在位置及其与第二壳体之间的相对位置关系，从而推导出储气开口与检测区域之间的相对位置关系以判断是否调节储气开口的启
闭状态，同时也可推导出主体单元内部空间的变化趋势以判断是否打开不同壳体开口对应的开口阀。进一步地，调控单元还可与传感器单元连接，以使得在需要传感器单元进行检测的时候打开传感器单元，以减少传感器单元的运行时间，从而避免传感器单元长期处于开启状态而影响其使用寿命。
16.传感器单元包括空气质量传感器和环境传感器。可选地，环境传感器包括温度传感器、湿度传感器、气压传感器和风速传感器中的一种或多种组合。优选地，环境传感器可同时设置有上述四种传感器。传感器单元能够将检测数据发送至运算单元进行数据处理。运算单元能够根据标准气体检测的标准值和/或若干环境传感器采集的环境因素检测值对经过数据处理后得到的检测结果进行校准。
17.运算单元能够根据如下公式对检测结果进行校准拟合：
[0018][0019]
其中，y为补偿校准值，α为跨度校准系数，k1、k2、k3为各项权重，t为实况环境温度，t0为传感器温度标准值，p为实况大气压力，p0为传感器气压标准值，r为实况湿度，v为实况风速，x为实况检测值，x0为储气室气体标准值。
[0020]
该技术方案的优点在于：传感器单元通过设置空气质量传感器以获取待测气体的voc值，通过设置环境传感器以获取待测气体所在环境下不同影响因素的检测值。优选地，环境传感器设置有温度传感器、湿度传感器、气压传感器和风速传感器以采集温度检测值、湿度检测值、气压检测值和风速检测值。空气质量传感器获取的待测气体检测值发送至运算单元进行数据处理以获取检测结果，检测结果可借助标准气体检测的标准值和环境实况检测值参照预先置入的校准拟合公式进行校准，以获取经过校准后的更加准确的检测结果。
[0021]
本发明还公开了一种检测气体的校准方法，校准方法采用了前述任一校准系统，可通过中控单元完成如下步骤：
[0022]
s1、中控单元能够驱动机械部和检测校准部进行标准气体检测，其中，通过驱动单元带动第一壳体沿第二方向运动，以使得设置于第一壳体上的储气室能够与传感器单元对接，从而完成标准气体检测；
[0023]
s2、中控单元能够驱动机械部和检测校准部进行待测气体检测，其中，通过驱动单元带动第一壳体沿第一方向运动，以使得主体单元的内部空间增大，从而将主体单元外部空间的待测气体吸入主体单元的内部空间并与传感器单元接触以完成待测气体和/或环境影响因素检测；
[0024]
s3、中控单元能够驱动接收到检测数据的运算单元进行数据处理，并根据标准气体检测的标准值和环境影响因素的检测值，完成对检测结果的校准。
[0025]
优选地，在进行步骤s1之前可先进行如下步骤：
[0026]
s0：开启能源单元，以使得能源单元能够为校准系统内的用电设备进行供电，同时将使用者终端与通讯单元连接。
[0027]
进一步地，若在步骤s3中校准系统未设置运算单元，则跳过此步骤，并通过通讯单元将检测数据发送至使用者终端，以通过使用者终端的运算单元进行数据处理。
[0028]
优选地，在进行步骤s3或跳过步骤s3之后可进行如下步骤：
[0029]
s4、中控单元可根据操作单元和/或通讯单元输入的控制信号和/或预设程序驱动通讯单元将检测数据和/或检测结果发送至使用者终端和/或驱动显示单元将检测数据和/或检测结果在屏幕上示出；
[0030]
s5、将使用者终端与通讯单元断开连接，并关闭能源单元。
[0031]
该技术方案的优点在于：该校准方法采用了上述的校准系统，以通过第一壳体经过不同程度不同方向的移动来完成不同的检测校准任务。第一壳体在不受驱动单元驱动时与第二壳体不发生相对移动即处于自然状态，且至少能够在驱动单元的驱动下相对于第二壳体沿第一方向或第二方向移动，以使得第一壳体由自然状态沿第一方向移动并返回的过程为待测气体检测过程，第一壳体由自然状态沿第二方向移动并返回的过程为标准气体检测过程。不同检测过程得到的检测数据都可传输至运算单元进行数据处理。可选地，校准系统中可不设置运算单元，以通过通讯单元将检测数据传送至使用者终端并由使用者终端上的运算单元进行数据处理以获取检测结果。检测结果可根据运算单元预设的校准拟合公式进行校准，以获取经过校准后的更准确的检测结果。
附图说明
[0032]
图1为检测气体的校准系统在一种优选实施例中的结构示意图；
[0033]
图2为检测气体的校准系统在一种优选实施例中的电路连接图；
[0034]
图3为检测气体的校准方法在一种优选实施例中的流程示意图。
[0035]
附图标记列表
[0036]
1：第一方向
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100：机械部
[0037]
110：主体单元
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111：第一壳体
[0038]
112：第二壳体
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113：壳体开口
[0039]
114：开口阀
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120：驱动单元
[0040]
130：调控单元
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2：第二方向
[0041]
200：检测校准部
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210：传感器单元
[0042]
211：空气质量传感器
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212：温度传感器
[0043]
213：湿度传感器
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214：气压传感器
[0044]
215：风速传感器
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220：储气室
[0045]
221：储气开口
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300：功能部
[0046]
301：隔离室
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310：显示单元
[0047]
320：操作单元
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330：通讯单元
[0048]
340：中控单元
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350：运算单元
[0049]
360：能源单元
具体实施方式
[0050]
下面结合附图进行详细说明。
[0051]
本发明公开了一种检测气体的校准系统，其包括机械部100、检测校准部200和功能部300，其中，机械部100包括能够用于承载和/或容纳检测校准部200和功能部300的主体单元110。如图1所示为检测气体的校准系统在一种优选实施例中的结构示意图，如图2所示
为检测气体的校准系统在一种优选实施例中的电路连接图。
[0052]
根据一种优选实施方式，机械部100的主体单元110可包括第一壳体111和第二壳体112，第一壳体111与第二壳体112能够构成主体单元110相对密封的内部空间，其中，第一壳体111与第二壳体112之间能够进行相对位移，以使得主体单元110的内部空间大小可调。进一步地，第一壳体111为相对运动的，第二壳体112为相对固定的，在第一壳体111与第二壳体112之间连接有驱动单元120，以使得驱动单元120能够带动第一壳体111沿驱动单元120的驱动方向运动，其中，驱动单元120可以是致动器等任意可致使第一壳体111运动的机电元件。驱动单元120能够沿第一方向1运动以带动第一壳体111沿第一方向1同步运动，以使得第一壳体111与第二壳体112之间的距离增大，从而使得主体单元110的内部空间增大；驱动单元120能够沿第二方向2运动以带动第一壳体111沿第二方向2同步运动，以使得第一壳体111与第二壳体112之间的距离减小，从而使得主体单元110的内部空间减小。进一步地，在第一壳体111与第二壳体112之间可与驱动单元120同向设置有带有弹性的复位单元，以使得第一壳体111在驱动单元120的带动下沿第一方向1或第二方向2运动时能够对复位单元进行压缩或拉伸，以使得复位单元发生弹性形变，并在驱动单元120撤下驱动力后借助于复位单元的弹性力使得第一壳体111复位，从而在节省驱动单元120的功率消耗的同时，可通过回收单元来回收第二壳体112在复位期间运动时产生的能量。优选地，第二壳体112可选用刚性材质构成，第一壳体111可根据不同使用场景可选用柔性材质或刚性材质构成，其中，刚性材质可以是金属板、塑料板或玻璃板等，当第一壳体111与第二壳体112均采用刚性材质时，在第一壳体111与第二壳体112之间可能随着第一壳体111的运动而出现缝隙的区域采用包括但不限于折叠管或橡胶密封件的密封组件连接，以保证主体单元110内部空间的相对密封性。
[0053]
根据一种优选实施方式，在主体单元110的至少一侧可开设有壳体开口113，其中，壳体开口113可开设于第一壳体111和/或第二壳体112上。可选地，壳体开口113可根据设置位置及检测需求而确定结构尺寸，其中，壳体开口113可以是圆形、矩形或其他结构的形状。优选地，壳体开口113开设于第一壳体111上，且壳体开口113可设置有开口阀114以通过开口阀114控制壳体开口113的启闭及打开程度，其中，还可根据检测需求在壳体开口113一端连接有过滤组件，以通过过滤组件将不期望其侵入到主体单元110的内部空间的物质，尤其是针对超过预定尺寸的颗粒可将其阻挡于主体单元110的内部空间之外。当仅设置一个壳体开口113的情况下，第一壳体111在驱动单元120的带动下沿第一方向1运动时，主体单元110的内部空间增大并使得其气压降低，主体单元110外部空间的环境气压在高于主体单元110内部空间的气压时，外部气体就可以通过处于打开状态的壳体开口113进入主体单元110内部空间；第一壳体111在驱动单元120的带动下沿第二方向2运动时，主体单元110的内部空间减小并使得其气压增大，主体单元110外部空间的环境气压在低于主体单元110内部空间的气压时，内部气体就可以通过处于打开状态的壳体开口113流向主体单元110外部空间。当设置至少两个壳体开口113的情况下，其中一个壳体开口113可作为气体入口，其中另一个壳体开口113可作为气体出口，其他的壳体开口113可根据检测需求而灵活变化，其中，当第一壳体111在驱动单元120的带动下沿第一方向1运动时，可打开气体入口并关闭气体出口，主体单元110的内部空间增大并使得其气压降低，主体单元110外部空间的环境气压在高于主体单元110内部空间的气压时，外部气体就可以通过处于打开状态的气体入口进
入主体单元110内部空间；第一壳体111在驱动单元120的带动下沿第二方向2运动时，可打开气体出口而关闭气体入口，主体单元110的内部空间减小并使得其气压增大，主体单元110外部空间的环境气压在低于主体单元110内部空间的气压时，内部气体就可以通过处于打开状态的气体出口流向主体单元110外部空间，以此使得气体在主体单元110的内部空间中处于单向流动状态，以便于气体能够更好地流入/流出于主体单元110，从而可避免单一壳体开口113的设置而引起气体进出拥堵的情况发生。
[0054]
根据一种优选实施方式，在主体单元110的内部空间中设置有检测校准部200，其中，检测校准部200可包括用于进行气体检测的传感器单元210和用于储存标准气体的储气室220。传感器单元210至少包括空气质量传感器211以用于检测气体中的voc值。第一壳体111在驱动单元120的驱动下沿第一方向1运动时，外部气体从壳体开口113吸入于主体单元110内部空间并与传感器单元210的传感器探头接触，以完成气体检测；第一壳体111在驱动单元120的驱动下沿第二方向2运动时，内部气体从壳体开口113排出于主体单元110外部空间并停止气体检测。优选地，传感器单元210可连接有调控单元130，调控单元130能与驱动单元120连接以控制驱动单元120的运动方向，调控单元130还能够根据驱动单元120的运动状态对传感器单元210的启闭进行控制，以使得传感器单元210可仅在检测过程中及其他人为需要开启的时候打开，从而避免长期开启传感器单元210以造成无用功的消耗及传感器单元210的损耗。进一步地，传感器单元210还可包括若干环境传感器，例如温度传感器212、湿度传感器213、气压传感器214和/或风速传感器215。不同的环境传感器能够对待测气体所在环境进行监测，以使得能够在计算检测结果时消除环境因素带来的影响，从而实现对检测结果的校准。
[0055]
根据一种优选实施方式，储气室220内储存的标准气体能够用于对空气质量传感器211进行校准，其中，储气室220的一侧设置有能够连通储气室220内部空间和主体单元110内部空间的储气开口221，传感器单元210与储气室220能够以传感器探头和储气室220开口相向设置的方式安装，以使得传感器探头能够与储气室220开口相对。在储气室220打开储气开口221时，储存在储气室220内的标准气体能够从储气开口221中溢出并与传感器探头接触，从而完成标准气体的检测。优选地，传感器单元210和储气室220中的其中一个单元部件能够安装于第一壳体111上，其中另一个单元部件能够安装于第二壳体112上，以使得第一壳体111在随驱动单元120运动时能够带动储气室220或传感器单元210同步运动。进一步地，为避免传感器单元210设置于第一壳体111上时，随着第一壳体111的来回移动而使得传感器单元210频繁受到振动，导致传感器单元210内部零件滑移或脱落等情况发生而影响检测效果和/或使用寿命，可将储气室220设置于第一壳体111上，传感器单元210设置于第二壳体112上，在对传感器单元210进行保护的同时，还便于储气室220内的标准气体在消耗至阈值时对储气室220进行气体补充或更换。设置于第一壳体111上的储气室220能够随着第一壳体111在驱动单元120的带动下沿第二方向2运动，即储气室220朝靠近于传感器单元210的方向移动，此时主体单元110内部空间减小，气压增大，使得内部气体从壳体开口113处向主体单元110外部空间溢出，然后打开储气开口221使得储气室220内外空间连通，储气室220内储存的标准气体能够通过储气开口221流向于主体单元110的内部空间并与传感器单元210的传感器探头接触，同时突然打开的储气开口221可以使得标准气体在溢出时能够产生瞬时高速的气流冲向传感器探头的表面，以达到对传感器探头表面清洁的目的，
从而避免微小颗粒附着于传感器探头表面以影响检测精准度，同时还可以保护储气室220内的标准气体不被污染。同时，在每次进行标准气体检测时检测区域可以进入储气室220内部进行检测以使得仅有少量的标准气体从储气开口221溢出，相比于常规的标准气体检测，在能够保证标准气体不被污染的前提下可大大减少标准气体的消耗，延长了储气室220的使用周期，以避免频繁对储气室进行补充或更换。通过调控单元130可以调节储气开口221的最优开闭时间来控制标准气体溢出量，其中，调控单元130需先根据驱动单元120带动第一壳体111的运动状态来判断储气开口221与检测区域之间的相对位置关系，以此获得储气开口221的基本启闭时间以保证检测区域处于储气开口221内时储气开口221处于开启状态且检测区域能够刚好进出于储气开口221。进一步地，调控单元130能够在基本启闭时间的基础上，根据储气室220的内外压差及标准气体余量等因素来适当延长基本启闭时间至最优启闭时间，以使得足量但不过量的标准气体从储气开口221溢出以达到对检测区域清洁的目的。优选地，储气开口221可设置为渐缩型开口，以增大标准气体从储气开口221溢出时的压力，从而提高清洁效果。进一步地，在第二壳体112上可设置承载有传感器单元210的转盘，转盘可在调控单元130的控制下驱动，使得调控单元130在开启储气开口221时能够同步启动转盘以带动传感器单元210进行轻微旋转，以使得喷射于检测区域表面的标准气体能够对附着于检测区域，尤其是传感器探头表面的杂质进行吹扫，并在离心力的作用下将杂质甩出，同时传感器单元210的转动还便于检测区域和储气开口221的对接，其中，转盘还可设置有用于收集杂质的储槽。优选地，传感器单元210在包含传感器探头的至少部分区域设置为检测区域，检测区域外沿设有卡合组件，其中，卡合组件能够与储气开口221结构匹配，以使得储气室220在沿第二方向2运动至第二最大偏移量时，传感器单元210能够通过卡合组件与储气开口221相接的方式与储气室220可拆卸地连接，从而使得传感器单元210的检测区域能够进入储气室220的内部空间并在储气室220内对标准气体进行检测，以获得标准气体的标准值。可选地，储气开口221可设计为圆形、矩形或其他各种形状，但其结构尺寸需根据卡合组件的结构尺寸而相应调整。优选地，储气开口221设计为圆形结构，沿储气开口221和/或卡合组件的周向可设置有密封圈，以使得储气室220与传感器单元210在对接时能够密封连接。进一步地，储气开口221可设计为双层开口，双层开口的储气室220能够分别对两个开口的启闭进行单独控制，以尽可能地保护储气室220内的标准气体不被污染。
[0056]
根据一种优选实施方式，第一壳体111能够在第一最大偏移量和第二最大偏移量之间移动，且第一壳体111在处于自然状态时位于第一最大偏移量和第二最大偏移量之间，以使得第一壳体111能够在驱动单元120的带动下沿第一方向1或第二方向2在第一最大偏移量和第二最大偏移量之间移动。在第一壳体111由自然状态沿第一方向1移动至第一最大偏移量时，储气室220逐渐远离传感器单元210，主体单元110的内部空间逐渐增大，更多的外部气体逐渐被吸入主体单元110的内部空间并与传感器单元210接触以进行检测，如果同时设有气体入口和气体出口，则将气体入口的开口阀114打开并关闭气体出口的开口阀114；当第一壳体111已到达第一最大偏移量时，驱动单元120和/或复位单元可带动第一壳体111沿第二方向2运动，以减小主体单元110的内部空间并将内部气体从壳体开口113排出，如果同时设有气体入口和气体出口，则将气体出口的开口阀114打开并关闭气体入口的开口阀114，在此过程中传感器单元210可根据实际需求进行检测或不进行检测，优选地，在第一壳体111有第一最大偏移量移动至自然状态的过程中传感器单元210切换为关闭状态，
以减少传感器单元210在无法检测到有效气体时的开启时间，从而节约功率消耗、延长传感器单元210的使用寿命及提高单次检测的检测效率。在第一壳体111由自然状态沿第二方向2移动至第二最大偏移量时储气室220逐渐靠近传感器单元210，主体单元110的内部空间逐渐减小，更多的内部气体逐渐从主体单元110的内部空间中排出，储气室220的储气开口221打开并可对传感器单元210的传感器探头进行清洁；当第一壳体111已达到第二最大偏移量时，储气室220与传感器单元210对接以使得传感器单元210的检测区域能够进入至储气室220的内部空间，并在储气室220内对标准气体进行检测；当传感器单元210对标准气体检测完成后，第一壳体111在驱动单元120和/或复位单元的带动下由第二最大偏移量沿第一方向1向自然状态移动，在传感器单元210的检测区域完全移出储气室220后储气开口221关闭。进一步地，在对标准气体进行检测的往返过程中，如果同时设有气体入口和气体出口，则可全程将气体出口的开口阀114打开并关闭气体入口的开口阀114。
[0057]
根据一种优选实施方式，主体单元110还承载和/或容纳有功能部300，其中，功能部300可包括显示单元310、操作单元320、通讯单元330、中控单元340、运算单元350和能源单元360中的一种或多种。优选地，功能部300位于主体单元110的内部空间独立设置的隔离室301内，以避免待测气体中存在某些特定物质对功能部300的各零部件造成影响。能够用于显示检测数据和/或检测结果的显示单元310可以是任意显示器，例如oled显示器、tft显示器或lcd显示器等。操作单元320可以是能够以任意方式输入使用者操作指令的元器件，例如键盘、按钮、触摸屏或麦克风等。通讯单元330至少能够与使用者终端以有线和/或无线的方式进行信息交互，以使得检测数据和/或检测结果能够传输至使用者终端以供使用者进行查看、解析等，也可使得使用者能够通过使用者终端向校准系统输入操作指令，其中，通讯单元330优选为无线通讯，例如，gsm、umts、lte、wlan、蓝牙、zigbee、红外线或类似技术。中控单元340能够根据使用者预设程序和/或使用者实时输入的操作指令对功能部300内的各功能单元进行调控，同时还可与机械部100和检测校准部200进行控制指令的传输，以使得校准系统能够正常运行。运算单元350能够接收来自传感器单元210检测得到的检测数据，并根据预设公式计算出检测结果，同时，可根据标准气体的标准值和环境影响因素对检测结果进行校准，从而可获得精准度更高的补偿校准值。能源单元360用途为校准系统中各用电设备提供能量，其中，能源单元360可以是各类能够提供电能的电池。
[0058]
根据一种优选实施方式，运算单元350可置入如下公式以实现对检测结果的校准：
[0059][0060]
其中，y为补偿校准值，α为跨度校准系数，k1、k2、k3为各项权重，t为实况环境温度，t0为传感器温度标准值，p为实况大气压力，p0为传感器气压标准值，r为实况湿度，v为实况风速，x为实况检测值，x0为储气室220气体标准值。进一步地，当采用空气质量传感器211检测空气中的voc值时，x为实况voc检测值，x0为储气室220气体voc标准值。温度传感器212、湿度传感器213、气压传感器214和风速传感器215能够分别检测实况温度、湿度、气压和风速，空气质量传感器211能够通过储气室220测得储气室220气体voc标准值，以此得到用于校准实况voc检测值的各影响参数，从而完成拟合校准。
[0061]
根据一种优选实施方式，校准装置还可采用人工手动校准，将标准气体泵直接与壳体开口113相连，并关闭气体入口打开气体出口，以通过标准气体泵直接向传感器单元
210通入标准气体，以避免储存于储气室220内的标准气体被污染或气压低于预设阈值时无法进行标准气体检测的情况发生。同时，在发生储气室220内的标准气体被污染或气压低于预设阈值时，可对储气室220进行气体补充和/或更换。
[0062]
本发明还公开了一种检测气体的校准方法，该校准方法使用了前述任一校准系统以实现在气体检测过程中的校准，图3为检测气体的校准方法在一种优选实施例中的流程示意图，其包括如下步骤：
[0063]
s0、开启能源单元360，以使得能源单元360能够为校准系统内的用电设备进行供电，同时将使用者终端与通讯单元330连接；
[0064]
s1、中控单元340可根据操作单元320和/或通讯单元330输入的控制信号和/或预设程序驱动机械部100和检测校准部200进行标准气体检测，其中，通过驱动单元120带动第一壳体111沿第二方向2运动，以使得设置于第一壳体111上的储气室220与传感器单元210对接，从而使得检测区域在储气室220的内部空间对标准气体进行检测，检测完成后第一壳体111返回至自然状态；
[0065]
s2、中控单元340可根据操作单元320和/或通讯单元330输入的控制信号和/或预设程序驱动机械部100和检测校准部200进行待测气体检测，其中，通过驱动单元120带动第一壳体111沿第一方向1运动，以使得主体单元110的内部空间增大，从而将主体单元110外部空间的待测气体吸入主体单元110的内部空间并与传感器单元210接触以完成待测气体和/或环境影响因素检测，检测完成后第一壳体111返回至自然状态；
[0066]
s3、中控单元340可根据操作单元320和/或通讯单元330输入的控制信号和/或预设程序驱动接收到检测数据的运算单元350进行数据处理，并根据标准气体检测的标准值和环境影响因素的检测值，完成对检测结果的校准，若校准系统中未设置运算单元350，则跳过此步骤；
[0067]
s4、中控单元340可根据操作单元320和/或通讯单元330输入的控制信号和/或预设程序驱动通讯单元330将检测数据和/或检测结果发送至使用者终端和/或驱动显示单元310将检测数据和/或检测结果在屏幕上示出；
[0068]
s5、将使用者终端与通讯单元330断开连接，并关闭能源单元360。
[0069]
需要注意的是，上述具体实施例是示例性的，本领域技术人员可以在本发明公开内容的启发下想出各种解决方案，而这些解决方案也都属于本发明的公开范围并落入本发明的保护范围之内。本领域技术人员应该明白，本发明说明书及其附图均为说明性而并非构成对权利要求的限制。本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。本发明说明书包含多项发明构思，诸如“优选地”、“根据一个优选实施方式”或“可选地”均表示相应段落公开了一个独立的构思，申请人保留根据每项发明构思提出分案申请的权利。