燃气热水器是一种室内采暖设备，工作时需要耗氧。如果长时间不通风工作，会造成室内缺氧，引起人体不适，甚至窒息，危及人身安全。因此，必须有缺氧保护设计。缺氧保护装置的作用是：当室内空气含氧量低时，控制阀自动关闭，报警器显示缺氧标志，提醒用户注意通风。热电偶是一种常用的传感器，在温度测量中有着广泛的应用。热电偶的工作原理是将两根不同导体的两端连接成一个闭合回路，由于两端温度不相等，回路中产生热电势。这种现象在物理学上称为热电现象。根据热电偶的热电现象，设计了一种缺氧保护装置。

合泉温度传感器（支持非标定制）

1、缺氧保护装置的工作原理该保护装置的工作原理是：当供气和供氧固定时，火焰燃烧温度也固定;当空气中氧含量足够时，火焰温度可达到700℃左右;当空气中氧含量降低时，火焰温度也降低。根据美国标准，缺氧状态下火焰温度不超过450℃，相对温度450℃时，K型热电偶的热电势为1815mv。如果热电偶测得的火焰温度不够，可以认为空气中的氧含量不够，需要报警并关闭控制阀。该方案的缺氧保护功能实现如下：AT89C2051为宽温型单片机，内置模拟比较器。P110和P111是比较器的输入引脚。将1815mv电位信号连接到P111引脚，基准端子处的电压信号应稳定，因此在VCC处连接电压调节器。将热电偶测得的火焰温度信号放大后连接到P110管脚上，利用内部模拟比较器对两个电信号进行比较。如果P110引脚信号低于P111引脚信号，则表示室内没有氧气。此时，控制阀关闭并显示警报。

2、该装置主要由单片机、热电偶和电位器组成。单片机是美国ATMEL公司生产的高效单片机AT89C2051。它有自己的模拟比较器。P110和P111是比较器的输入引脚。利用该模拟比较器可以实现缺氧保护功能。AT89C2051指令与Intel公司的MCS-51系列单片机完全兼容。它有2K字节闪存可编程可擦除只读存储器。使用该芯片可以大大简化电路的设计。利用该芯片还实现了加热器的其它功能，本文不再赘述。热电偶为K型热电偶。热电偶接收到的热电信号经放大器放大后接入单片机。热电偶还起到了采集加热器内恒定明火温度信号的作用。电位器的电位信号为1815mv，其基准端子与稳压电源358b-25相连。

3、缺氧保护装置在燃气加热器中工作正常，经过两个月的试验，无故障。由于温度传感器中采用了合泉热电偶，因此价格比其他传感器低，性能稳定，具有较高的性价比。