[實(shí)用新型]礦用紅外甲烷傳感器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420126810.7
• 申請日: 2014-03-20
• 公開（公告）號: CN203811534U
• 公開（公告）日: 2014-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王壽全;呂志剛;曾森茂;文小紅;吳傳貴;余玉江;柯淋;蔣韜;周強(qiáng);劉帥;賈彥飛
• 申請（專利權(quán)）人: 四川省川煤科技有限公司
• 主分類號: G01N21/3504
• 分類號: G01N21/3504
• 代理公司: 北京同輝知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11357
• 代理人: 徐麗維

1.一種礦用紅外甲烷傳感器，包括控制單元電路（1）、電源變換電路（2）、甲烷探頭、信號采集電路（4）和信號輸出電路（8），信號采集電路的輸出端與控制單元電路通訊連接，電源變換電路為各單元電路供電，其特征在于：

所述甲烷探頭為采用非色散紅外檢測技術(shù)甲烷紅外探頭（3）；

所述控制單元電路（1）包括微處理器，所述微處理器采用哈佛總線結(jié)構(gòu)三級流水線；

所述信號采集電路（4）包括對所述甲烷紅外探頭的模擬信號的進(jìn)行采樣和濾波的電路；

所述信號輸出電路（8）與控制單元電路通訊連接，用于將微處理器發(fā)出的頻率信號或電平信號，經(jīng)過整形、放大后形成用200Hz-1000Hz信號線性表示0.0～100.0%甲烷氣體濃度的電信號傳輸給上級設(shè)備（9），實(shí)現(xiàn)甲烷濃度的上傳。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦用紅外甲烷傳感器，其特征在于：還包括顯示電路（6），所述顯示電路包括4只LED數(shù)碼管和4只用于驅(qū)動LED數(shù)碼管的驅(qū)動IC，所述微處理器通過IO口串行地將需要顯示的編碼發(fā)送至驅(qū)動IC驅(qū)動LED數(shù)碼管發(fā)光。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種礦用紅外甲烷傳感器，其特征在于：所述的驅(qū)動IC采用74HC164。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦用紅外甲烷傳感器，其特征在于：還包括遙控接收電路（5），所述遙控接收電路與所述控制單元電路的微處理器通訊連接；所述遙控接收電路（5）包括紅外接收電路以及BL9149解碼芯片，用于將串行紅外光信號轉(zhuǎn)換為串行電信號，該電信號由解碼芯片還原發(fā)射端按鍵操作，并將電信號送至所述單元電路（1）中的微處理器進(jìn)行處理。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種礦用紅外甲烷傳感器，其特征在于：還包括報警電路（7），所述報警電路包括發(fā)光二極管、有源蜂鳴器和發(fā)光二極管以及有源蜂鳴器的驅(qū)動電路。

6.根據(jù)權(quán)利要求1－5中之一所述的一種礦用紅外甲烷傳感器，其特征在于：所述述微處理器為采用32位ARM?cortex-m3內(nèi)核的STM32F103。

7.根據(jù)權(quán)利要求1－5中之一所述的一種礦用紅外甲烷傳感器，其特征在于：所述電源變換電路包括將9－24VDC輸入電壓降至5VDC的一級DC/DC變換降壓電路，以及三路由TC1185芯片精密穩(wěn)壓器構(gòu)成的二級精密穩(wěn)壓電路。

8.根據(jù)權(quán)利要求1－5中之一所述的一種礦用紅外甲烷傳感器，其特征在于：所述的信號采集電路的采用的A/D轉(zhuǎn)換器分辨率為16位。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種礦用紅外甲烷傳感器，其特征在于：所述的A/D轉(zhuǎn)換器配備有一獨(dú)立精度為0.1%的采用LM4041的參考電壓源。