[實(shí)用新型]煤礦用自診斷甲烷傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220636105.2
• 申請日: 2012-11-27
• 公開（公告）號: CN202994707U
• 公開（公告）日: 2013-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮文彬;付文俊;張東;劉鵬;付小倍
• 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: G01N27/00
• 分類號: G01N27/00;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，涉及煤礦用甲烷傳感器，尤其涉及煤礦用自診斷的甲烷傳感器。

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)有煤礦用甲烷傳感器無實(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，甲烷傳感器的自診斷功能不完善。

實(shí)用新型內(nèi)容

針對現(xiàn)有煤礦用甲烷傳感器所存在的技術(shù)問題，增加自診斷功能。提供一種能夠自行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自診斷的煤礦用甲烷傳感器。

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甲烷傳感器，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、甲烷檢測電路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電路，2管腳接地，3管腳接頻率輸出端107電路，5管腳接+5V電壓端，6管腳PORT_CTRL1接中央處理器105的I/O口，選通開關(guān)U2的4管腳接選通開關(guān)U3的3管腳，U3的1管腳與458_A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，?U5的1管腳接458_B,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，?R9和U3的4管腳相連接后，通過D4和U5的4管腳、R15相連接，R15和R9通過D5相連接，C6、C7串聯(lián)后分別接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。

本實(shí)用新型的有益效果是：本實(shí)用新型提供了輸出端口復(fù)用電路111，實(shí)現(xiàn)了電流型、頻率型、RS485總線型輸出多制式通信方式一體化，滿足目前煤礦安全監(jiān)控系統(tǒng)不同制式的需求，傳輸信號能夠有線或無線輸出，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了紅外遙控，通過自診斷方法對中央處理器的軟件編程，實(shí)現(xiàn)了本實(shí)用新型對電流型、頻率型、RS485總線型輸出電路的斷路、短路、通訊信號故障狀態(tài)的自診斷，同時(shí)實(shí)現(xiàn)了對甲烷元件的自診斷及信息傳輸。

附圖說明

圖1.本實(shí)用新型第一實(shí)施例結(jié)構(gòu)原理圖；

圖2.本實(shí)用新型電源轉(zhuǎn)換模塊原理圖；

圖3.本實(shí)用新型甲烷檢測電路原理圖；

圖4.本實(shí)用新型RS485通信模塊原理圖；

圖5.本實(shí)用新型輸出端口復(fù)用電路原理圖；

圖6.本實(shí)用新型顯示模塊原理圖；

圖7.本實(shí)用新型電池轉(zhuǎn)換模塊原理圖；

圖8.本實(shí)用新型第二實(shí)施例結(jié)構(gòu)原理圖；

圖9.本實(shí)用新型無線模塊原理圖。

具體實(shí)施方式

附圖編號

圖中1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15為元器件的管腳號，101.?本安電源,102.?電池轉(zhuǎn)換模塊，103.?電源轉(zhuǎn)換模塊，104.?甲烷檢測電路，105.?中央處理器，106.?RS485通信模塊，107.?頻率輸出端，108.?電流輸出端，109.?顯示模塊，110.?紅外遙控器,111.輸出端口復(fù)用電路，112.?無線模塊。

第一實(shí)施例