[實用新型]基于微弱信號檢測的礦用一氧化碳傳感器

有效

• 申請號: 201320597180.7
• 申請日: 2013-09-26
• 公開（公告）號: CN203443915U
• 公開（公告）日: 2014-02-19
• 發明（設計）人: 劉新華;周力;呂洪濤;張敬博;郭林根
• 申請（專利權）人: 江西省安創科技有限公司
• 主分類號: G01N27/26
• 分類號: G01N27/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及一種礦用一氧化碳傳感器，具體涉及基于微弱信號檢測的礦用一氧化碳傳感器。

背景技術

在我國，數字化礦山安全生產過程中，每年都會發生一氧化碳中毒事件，由于一氧化碳與血液中的血紅素的結合能力是氧氣的240倍，因此，當它進入到人體血液循環系統后，就會大量取代氧而與血紅素結合，抑制血液中氧氣的釋放，從而導致發生頭痛、耳鳴、嘔吐、血壓降低等不同癥狀；因此預防事故的發生和保證礦山安全生產有著十分重要的意義，在礦井下有害氣體自動化檢測中，一氧化碳是重要的檢測參數之一。目前，在對一氧化碳的測量主要采用金屬氧化物半導體型，此種測量方法由于金屬氧化物本身材料原因，容易受到還原性氣體、有機化合物的干擾。簽于此，本實用新型采用電化學電解質型一氧化碳敏感元件，并設計放大調零電路、溫度控制電路，會自動對溫度、零點、靈敏度校正，提高了一氧化碳傳感器的抗高濃度沖擊、抗環境溫度變化的能力。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種增強了一氧化碳傳感器抗高濃度沖擊、抗環境溫度變化的能力，使用一定時間后，會自動對溫度、零點、靈敏度校正的傳感器。

針對上述目的，本實用新型采用以下技術方案實現：基于微弱信號檢測的礦用一氧化碳傳感器，包括外殼，所述外殼上方裝有的懸掛裝置，外殼下方固定有報警指示燈罩，外殼一側設置有線纜接口，外殼的面板設有報警器和顯示器窗口，外殼內安裝有控制電路板主板，所述報警指示燈罩為雙筒結構，內外筒間一端為封閉端并通過封閉端固定于外殼的下方，內外筒間的另一端安裝有透光罩，內筒的外周安裝有LED發光二極管，內筒內裝有一氧化碳敏感元件；控制電路板主板包括電源電路、LED顯示電路、數據處理器、聲光報警電路、頻率信號輸出電路、紅外遙控接收電路、信號放大數字調零電路、前端數據采集電路和溫度控制電路，電源電路分別與LED顯示電路、數據處理器、聲光報警電路、頻率信號輸出電路、紅外遙控接收電路、信號放大數字調零電路、前端數據采集電路和溫度控制電路連接，數據處理器分別與LED顯示電路、聲光報警電路、頻率信號輸出電路、紅外遙控接收電路、信號放大數字調零電路、前端數據采集電路、溫度控制電路連接，一氧化碳敏感元件的輸出端與前端數據采集電路的輸入端連接，聲光報警電路的輸出端連接報警器的輸入端。

所述報警器為報警燈和/或蜂鳴器。

本實用新型的有益效果在于：

1.針對礦井一氧化碳監測中存在的問題，綜合運用電子科學、控制理論、模式識別、估計理論等新技術，采用高性能電化學式氣敏元器件、本安電路、紅外遙控調校技術和單片微控制器技術設計。

2.采用線性恒溫檢測橋路設計，增強了傳感器抗高濃度沖擊、抗環境溫度的能力，使用一定時間后，會自動對溫度、零點、靈敏度校正，此自動校正過程用戶不需進行干預不影響正常使用，使零點漂移得到消除，可長期不需校正零點，使靈敏度得到較大修正，有效提高了傳感器的穩定性。

3.用于煤礦井下采掘工作面，回風巷道等有瓦斯爆炸氣體環境中，能夠對一氧化碳濃度進行連續檢測，具有良好的重復性和穩定性、檢測靈敏度高，測量范圍寬，兼容性強，實現了免開蓋紅外遙控調校，使用壽命長、操作方便。

4.監測的數值達到設定的報警值時,能夠自動發出聲光報警信號。

附圖說明

圖1是本實用新型的結構示意圖。

圖2是本實用新型中控制電路板主板的連接關系示意圖。

圖3是本實用新型的前端數據采集電路圖。

圖4是本實用新型的LED顯示電路圖。

圖5是本實用新型的頻率信號輸出電路圖。

圖6是本實用新型的電源電路圖。

圖7是本實用新型的紅外遙控接收電路圖。

圖8是本實用新型的溫度控制電路圖。

具體實施方式