[實(shí)用新型]煤礦用自診斷一氧化碳傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220635834.6
• 申請日: 2012-11-27
• 公開（公告）號: CN203249905U
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮文彬;付文俊;張東;劉鵬;李真西
• 申請（專利權(quán)）人: 煤炭科學(xué)研究總院沈陽研究院;撫順中煤科工安全儀器有限公司
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00;G01R31/02
• 代理公司: 遼寧沈陽國興專利代理有限公司 21100
• 代理人: 李叢

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于煤礦用傳感器技術(shù)領(lǐng)域，涉及煤礦用一氧化碳傳感器，尤其涉及煤礦用自診斷的一氧化碳傳感器。?

背景技術(shù)

目前，我國煤礦安全監(jiān)測系統(tǒng)已取得長足發(fā)展，但還存在一些急需解決的問題，特別是在煤礦安全監(jiān)測系統(tǒng)的信息采集與傳輸技術(shù)上，受誤報(bào)、監(jiān)測盲區(qū)、采集方法落后、傳感器調(diào)校周期短、智能化程度不高、維護(hù)工作量大、人員誤操作等因素制約，嚴(yán)重影響了煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)的可靠性。特別是現(xiàn)有煤礦用一氧化碳傳感器無實(shí)質(zhì)性故障自診斷功能，特別無元件損壞程度、電源工作狀況是否正常的自診斷功能，只有有線數(shù)字信息傳輸功能或頻率型信號傳輸功能，有信號線故障導(dǎo)致監(jiān)控中斷產(chǎn)生誤報(bào)的技術(shù)問題等。中央處理器直接連接RS485通信模塊或頻率輸出端或電流輸出端，目前不同礦山所采用的制式不同在選用時(shí)會造成不匹配等狀況，一氧化碳傳感器的自診斷功能不完善。?

實(shí)用新型內(nèi)容

針對現(xiàn)有煤礦用一氧化碳傳感器所存在的技術(shù)問題，增加其一氧化碳傳感器自行診斷功能，提供一種能夠自診斷元件損壞及電源是否正常工作，電流型、頻率型、RS485總線型輸出電路的斷路、短路、通訊信號是否故障的的自診斷的煤礦用一氧化碳傳感器。?

本實(shí)用新型所要解決技術(shù)問題的技術(shù)方案是：提供一種煤礦用自診斷一氧化碳傳感器，包括：本安外殼內(nèi)本安電源101電連接電池轉(zhuǎn)換模塊102后電連接中央處理器105，本安電源101還順序電連接電源轉(zhuǎn)換模塊103、一氧化碳檢測電路104、中央處理器105，電源轉(zhuǎn)換模塊103還電連接輸出端口復(fù)用電路111，電池轉(zhuǎn)換模塊102電連接電源轉(zhuǎn)換模塊103，中央處理器105還分別紅外連接紅外遙控器110，電連接顯示模塊109，特點(diǎn)在于中央處理器105電連接控制RS485通信模塊106、頻率輸出端107、電流輸出端108的輸出端口復(fù)用電路111。?

其中：無線模塊112與中央處理器105電連接。?

其中：輸出端口復(fù)用電路111包括選通開關(guān)U2的1管腳接電流輸出端108，2管腳接地，3管腳接頻率輸出端107，5管腳接+5V電壓端，6管腳PORT_CTRL1與中央處理器105的I/O口連接，選通開關(guān)U2的4管腳接選通開關(guān)U3的3管腳，選通開關(guān)U3的1管腳與RS485通信模塊的485_A節(jié)點(diǎn)連接，2管腳接地，6管腳PORT_CTRL2與中央處理器105的I/O口連接，5管腳接+5V電壓端，?選通開關(guān)U5的1管腳接RS485通信模塊的485_B節(jié)點(diǎn),2、3管腳接地，5管腳接+5V電壓端，6管腳PORT_CTRL3與中央處理器（105）的I/O口連接，?電阻R9和選通開關(guān)U3的4管腳相連接后，通過二極管D4和選通開關(guān)U5的4管腳、電阻R15相連接，電阻R15和R9通過二極管D5相連接，電容C6、C7串聯(lián)后分別接電阻R9和R15，C6、C7兩電容串聯(lián)的中點(diǎn)接地，C6、C7兩電容串聯(lián)后兩端接信號輸出端口J2。?

其中：一氧化碳檢測電路包括一氧化碳敏感元件U7的1管腳與運(yùn)算放大器U8A的1管腳相接，一氧化碳敏感元件U7的2管腳經(jīng)過電阻R51連接到運(yùn)算放大器U8B的6管腳，一氧化碳敏感元件U7的3管腳經(jīng)過電阻R41和R42連接到運(yùn)算放大器U8A的2管腳，無極性電容C13分別與一氧化碳敏感元件U7的1管腳和電阻R42連接，場效應(yīng)三極管Q17的S端接一氧化碳敏感元件U7的2管腳，D端接一氧化碳敏感元件U7的3管腳，G端經(jīng)過電阻R49接+3V3電源，運(yùn)算放大器U8A的3管腳經(jīng)過電阻R45與運(yùn)算放大器U8B的6管腳相連，運(yùn)算放大器U8A的4管腳接地，運(yùn)算放大器U8A的8管腳接+3V3電源，運(yùn)算放大器U8B的5管腳經(jīng)過R55電阻接1V2電源，電容C19和電阻R50的兩端分別與運(yùn)算放大器U8B的6管腳和7管腳形成并聯(lián)關(guān)系，接線端子P1的1管腳經(jīng)過電阻R54與運(yùn)算放大器U8B的7管腳相連，電阻R56一端接地，一端與接線端子P1的1腳相連，電容C24與電阻R56并聯(lián)，接線端子P1的2管腳接1V2電源，接線端子P1的3管腳接+3V3電源，接線端子P1的4管腳接地，穩(wěn)壓二極管D6一端接運(yùn)算放大器U8B的6管腳，一端接1V2電源，無極性電容C25的一端接+3V3電源，一端接地，穩(wěn)壓二極管U14經(jīng)過電阻R76接地，另一端接1V2電源和電阻R59，電阻R59接+3V3電源和無極性電容C25，無極性電容C14正極接+3V3電源，負(fù)極接地，無極性電容C15和無極性電容C16與有極性電容C14并聯(lián)。?