[實(shí)用新型]煤礦用紅外甲烷在線取樣傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220600562.6
• 申請日: 2012-11-04
• 公開（公告）號: CN202956336U
• 公開（公告）日: 2013-05-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林慶燈
• 申請（專利權(quán)）人: 林慶燈
• 主分類號: G01N21/17
• 分類號: G01N21/17
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域：

本實(shí)用新型涉及一種煤礦用甲烷傳感器，具體涉及一種煤礦用紅外甲烷在線取樣傳感器。

背景技術(shù)：

目前，現(xiàn)有煤礦常用的甲烷傳感器主要包括電源電路、傳感裝置、信號處理電路、控制電路部分，其中傳感裝置發(fā)出的報警信號經(jīng)處理電路發(fā)送給控制電路，控制電路識別出甲烷濃度并驅(qū)動LED電路顯示報警，傳感裝置主要采用載體催化傳感器檢測甲烷濃度，是利用化學(xué)介質(zhì)的化學(xué)性能進(jìn)行檢測，這樣的甲烷傳感器存在著精度低、檢測范圍窄、穩(wěn)定性差、以模擬方式傳送信號干擾大等缺點(diǎn)，也增加了煤礦監(jiān)測監(jiān)控系統(tǒng)的維護(hù)工作量。

實(shí)用新型內(nèi)容：

針對現(xiàn)有產(chǎn)品存在的技術(shù)不足，本實(shí)用新型的目的在于提供一種煤礦用紅外甲烷在線取樣傳感器，其由傳感器外殼、電源電路、傳感裝置、信號處理電路、控制電路、LED電路等組成。

本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：傳感器外殼上設(shè)有顯示窗，電源電路安裝在傳感器外殼內(nèi)，信號處理電路的輸出端與控制電路的輸入端連接，控制電路識別出甲烷濃度并驅(qū)動LED電路顯示，LED電路位于所述顯示窗中，電源電路為各單元電路供電；所述信號處理電路由探測信號放大電路、參比信號放大電路、溫度信號電路和A/D轉(zhuǎn)換電路組成，其中探測信號放大電路的輸入端連接探測元件的輸出端，探測元件的另一端與所述A/D轉(zhuǎn)換電路的探測信號端GAS連接，所述參比信號放大電路的輸入端連接參比元件的輸出端，參比元件的另一端與所述A/D轉(zhuǎn)換電路的參比信號端REF連接，所述溫度信號電路輸出端與所述A/D轉(zhuǎn)換電路的溫度信號端TEMP連接。

所述控制電路內(nèi)設(shè)有控制芯片MC68HC89，該控制芯片MC68HC89讀取A/D轉(zhuǎn)換模塊7841E輸出的數(shù)字信號，判別出甲烷濃度，驅(qū)動LED顯示不同的濃度環(huán)境。

所述傳感裝置包括有一定位板，該定位板上固定有溫度傳感器、紅外光源、探測元件和參比元件，溫度傳感器、探測元件和參比元件作為傳感裝置的輸出端連接信號處理電路的輸入端，紅外光源與電源電路連接；所述傳感裝置檢測到甲烷濃度信號，經(jīng)信號處理電路處理后，由控制電路識別出甲烷濃度，并發(fā)送給LED電路顯示出當(dāng)前的甲烷濃度值。

本實(shí)用新型的有益效果是：具有高精度、高穩(wěn)定性、低功耗等特點(diǎn)，且檢測范圍廣，不受檢測環(huán)境中其它氣體的干擾，無有害氣體中毒現(xiàn)象，使用壽命長。

附圖說明：

圖1為本實(shí)用新型的電路框圖；

圖2為本實(shí)用新型的外部結(jié)構(gòu)圖；

圖中，1、電源電路2、傳感裝置3、信號處理電路4、控制電路5、LED電路6、傳感器外殼31、探測信號放大電路32、參比信號放大電路33、溫度信號電路34、A/D轉(zhuǎn)換電路。

具體實(shí)施方式：

如圖1所示，一種煤礦用紅外甲烷在線取樣傳感器，包括傳感器外殼6、電源電路1、傳感裝置2、信號處理電路3、控制電路4、LED電路5等。傳感器外殼6上設(shè)有顯示窗，電源電路1安裝在傳感器外殼6內(nèi)，信號處理電路3的輸出端與控制電路4的輸入端連接，控制電路4識別出甲烷濃度并驅(qū)動LED電路5顯示，LED電路5位于所述顯示窗中，電源電路1為各單元電路供電；所述信號處理電路3由探測信號放大電路31、參比信號放大電路32、溫度信號電路33和A/D轉(zhuǎn)換電路34組成，其中探測信號放大電路31的輸入端連接探測元件的輸出端，探測元件的另一端與所述A/D轉(zhuǎn)換電路34的探測信號端GAS連接，所述參比信號放大電路32的輸入端連接參比元件的輸出端，參比元件的另一端與所述A/D轉(zhuǎn)換電路34的參比信號端REF連接，所述溫度信號電路33輸出端與所述A/D轉(zhuǎn)換電路34的溫度信號端TEMP連接。

所述控制電路4內(nèi)設(shè)有控制芯片MC68HC89，該控制芯片MC68HC89讀取A/D轉(zhuǎn)換模塊7841E輸出的數(shù)字信號，判別出甲烷濃度，驅(qū)動LED顯示不同的濃度環(huán)境。

所述傳感裝置2包括有一定位板，該定位板上固定有溫度傳感器、紅外光源、探測元件和參比元件，溫度傳感器、探測元件和參比元件作為傳感裝置2的輸出端連接信號處理電路3的輸入端，紅外光源與電源電路1連接。

所述傳感裝置2檢測到甲烷濃度信號，經(jīng)信號處理電路3處理后，由控制電路4識別出甲烷濃度，并發(fā)送給LED電路5顯示出當(dāng)前的甲烷濃度值。

本實(shí)用新型不局限于上述實(shí)施例，本實(shí)用新型的范圍由權(quán)利要求及其技術(shù)方案決定，凡是與本實(shí)用新型相同或相近似的技術(shù)方案，均在其保護(hù)范圍之內(nèi)。