[發明專利]一種低成本工業用一氧化碳泄露報警器及其控制方法

在審

• 申請號: 201510258520.7
• 申請日: 2015-05-20
• 公開（公告）號: CN104916081A
• 公開（公告）日: 2015-09-16
• 發明（設計）人: 蘇本躍;黃玉龍;施趙媛
• 申請（專利權）人: 安慶師范學院
• 主分類號: G08B21/14
• 分類號: G08B21/14
• 代理公司: 合肥天明專利事務所 34115
• 代理人: 張祥騫;奚華保

技術領域

本發明涉及工業氣體監測設備技術領域，具體來說是一種低成本工業用一氧化碳泄露報警器及其控制方法。

背景技術

隨著我國經濟實力的增長，人們的生活改善，工業氣體的使用已經十分普遍。但在日常工作中，由于設備問題和操作者的操作不當等原因可能會導致的工業氣體泄漏，給生命財產安全帶來了極大的隱患。工業氣體的主要成分大多都是含碳化合物，特別是一氧化碳能與人體中的血紅蛋白結合，使得人體需要的氧無法與血紅蛋白結合，于是造成了缺氧，人一缺氧就會有生命危險。由于一氧化碳的特性決定不能采用溶解和吸附的方法來解決一氧化碳中毒問題，含碳燃料燃燒不完全，會產生一氧化碳。一氧化碳的主要來源是像煤炭、煤氣等燃料，一氧化碳對人體的危害讓血紅蛋白喪失運輸氧氣的功能，因為一氧化碳與血紅蛋白結合能力比氧氣強，這樣一氧化碳就占用了血液中血紅蛋白，導致人們缺氧。

雖然，目前已有部分技術涉及到了一氧化碳泄漏報警器的研究，但這些報警器結構復雜、硬件設備較多，導致價格高昂，不適合廠區推廣使用。如何開發出一種結構簡單、成本低廉的一氧化碳泄漏報警器已經成為急需解決的技術問題。

發明內容

本發明的目的是為了解決現有技術中一氧化碳泄漏報警器結構復雜、成本高、難以大范圍推廣的缺陷，提供一種低成本工業用一氧化碳泄露報警器及其控制方法來解決上述問題。

為了實現上述目的，本發明的技術方案如下：

一種低成本工業用一氧化碳泄露報警器，包括一氧化碳氣體傳感器、無線通訊芯片和MCU，所述的一氧化碳氣體傳感器的數據輸出端與MCU的數據輸入端相連，無線通訊芯片接在MCU的串口上。

所述的一氧化碳氣體傳感器的型號為MQ-7，MCU的型號為STC12C5A60S2，無線通訊芯片的型號為Si4432。

還包括蜂鳴器和發光二極管，所述的蜂鳴器和發光二極管分別接在MCU的串口上。

所述的一氧化碳氣體傳感器的DO引腳與MCU相連，

一種低成本工業用一氧化碳泄露報警器的控制方法，包括以下步驟：

實時檢測，一氧化碳氣體傳感器實時采集一氧化碳量，并將數值傳送至MCU進行判斷；

一氧化碳閾值判斷，MCU將采集到的一氧化碳量與預先存儲的閾值進行對比；

觸發報警，若采集到的一氧化碳量小于閾值，則仍不觸發報警；若采集到的一氧化碳量大于或等于閾值，則MCU控制無線通訊芯片發送報警信息，MCU觸發蜂鳴器和發光二極管。

有益效果

本發明的一種低成本工業用一氧化碳泄露報警器及其控制方法，與現有技術相比不僅能及時檢測出一氧化碳泄漏，還能實現數據的無線傳輸，整體設備結構簡單、成本低廉。整體系統的成本大大低于同類設備，宜于推廣。

附圖說明??????????????????????

圖1為本發明的結構示意圖；

圖2為本發明的方法流程圖；

其中，1-一氧化碳氣體傳感器、2-無線通訊芯片、3-MCU、4-蜂鳴器、5-發光二極管。

具體實施方式

為使對本發明的結構特征及所達成的功效有更進一步的了解與認識，用以較佳的實施例及附圖配合詳細的說明，說明如下：

如圖1所示，本發明所述的一種低成本工業用一氧化碳泄露報警器，包括一氧化碳氣體傳感器1、無線通訊芯片2和MCU3。一氧化碳氣體傳感器1用于測量環境中的一氧化碳含量，其可以選用MQ-7。MQ-7的測量原理為二氧化錫（SnO2）的電導率隨著空氣中一氧化碳物質濃度的變化成正相關，MQ-7是針對一氧化碳氣體的檢測。一氧化碳不僅僅是可燃氣體而且還是有毒氣體，一氧化碳對生命的危害更大，因此更適合采用專業的檢測氣體傳感器MQ-7。無線通訊芯片2用于無線數據傳輸，其型號可以為Si4432。Si4432是無線電收發器，其工作頻率在1GHz以下并且具有很高的性能。用Si4432組成的無線通信裝置主要用在工業、科學和醫療的短距離無線通信。Si4432輸出功率大概有100mW，理論上的覆蓋半徑能達到600米，但實際在室內的覆蓋半徑也就只有50米。接收靈敏度有-121dBm，無線電波傳輸是電波發送出去不會被反射回來的，所以只有接收靈敏度這個概念，這個靈敏度是相當高的了。MCU3用于整體裝置的控制和判斷，其型號可以為STC12C5A60S2。STC12C5A60S2具有高速、低耗、抗干擾的優點，適合電機控制和強干擾場合。