[實用新型]一種防粉塵爆燃的實時嵌入式控制裝置

有效

• 申請號: 201621106977.2
• 申請日: 2016-10-10
• 公開（公告）號: CN206210036U
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 陳垚;張晶;孫俊;范洪博;馬晨;吳晟;郭立;容會
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: G08B17/00
• 分類號: G08B17/00;B01D47/00
• 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防粉塵爆燃的實時嵌入式控制裝置，屬于實時嵌入式監測控制技術領域。

背景技術

在礦山、采石場、火電廠、鋼鐵廠等密閉場所的散料生產、加工、運輸、裝卸等過程中，懸浮于空氣中的可燃粉塵觸及明火或電火花等火源時極易發生爆炸現象，會對人員和社會財產造成重大損失；由于粉塵爆炸過程是懸浮的粉塵在熱源作用下迅速干餾或氣化而產生出的可燃氣體被火源以熱傳導或火焰輻射的方式迅速燃燒循環而使爆炸波的速度、壓力等持續加快并升高并呈跳躍式發展，故要抑制爆燃事故的發生，就要阻止粉塵顆粒度過高、區域環境溫度過高。本實用新型由國家自然科學基金項目（61562051）、云南省應用基礎研究計劃重點項目（2014FA029）資助研究，主要在于探索實時嵌入式系統時序建模方法在工業防粉塵爆燃控制裝置上的應用與推廣，解決工業防粉塵爆燃控制裝置離散邏輯控制與連續時間行為的關聯轉換難題，為防粉塵爆燃控制裝置計算進程邏輯時間與物理進程物理時間的一致性提供理論依據。在此理論方法支撐下，設計一種防粉塵爆燃的實時嵌入式控制裝置，在現場粉塵顆粒度或環境溫度超過閾值時向監控中心發出報警以疏散人員，同時通過超聲波霧化模塊使水霧顆粒與粉塵顆粒碰撞并凝聚，形成團聚物并不斷變大其質量直至自然沉降，達到消除粉塵的目的。本實用新型結構簡單，成本低廉，具有實用性，能有效降低人員和社會財產的損失。

發明內容

本實用新型要解決的技術問題是：本實用新型提供一種防粉塵爆燃的實時嵌入式控制裝置，用以防止散料生產、加工、運輸、裝卸等密閉場所發生粉塵爆燃事故，包括CAN總線、粉塵濃度檢測模塊、溫度監測模塊、超聲波霧化模塊、監控中心，在現場粉塵顆粒度或環境溫度超過閾值時向監控中心發出報警以疏散人員，同時通過超聲波霧化模塊使水霧顆粒與粉塵顆粒碰撞并凝聚，形成團聚物并不斷變大其質量直至自然沉降，達到消除粉塵的目的。

本實用新型技術方案是：一種防粉塵爆燃的實時嵌入式控制裝置，包括CAN總線1、粉塵濃度檢測模塊2、溫度監測模塊3、超聲波霧化模塊4、監控中心5；粉塵濃度檢測模塊2通過其數據線Ⅰ6連接CAN總線1，溫度監測模塊3通過其數據線Ⅱ7連接CAN總線1，超聲波霧化模塊4通過其數據線Ⅲ17連接CAN總線1，CAN總線1連接監控中心5。

所述粉塵濃度檢測模塊2包括蜂鳴器Ⅰ8、報警閃光燈Ⅰ9、粉塵濃度檢測芯片10、紅外發光管11、光電晶體管12、放大器OP1、PNP三極管Q1、PNP三極管Q2、數據線Ⅰ6、電阻R1、電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5；三極管Q1的E極接Vcc，B極連接電阻R1的一端，C極連接蜂鳴器Ⅰ8的正極與電阻R2的一端，蜂鳴器Ⅰ8的負極接地，電阻R1的另一端連接粉塵濃度檢測芯片10的X1腳，電阻R2的另一端連接報警閃光燈Ⅰ9的陽極，報警閃光燈Ⅰ9的陰極接地；紅外發光管11的陽極連接PNP三極管Q2的C極，紅外發光管11的陰極連接電阻R5的一端，PNP三極管Q2的E極連接電阻R3的一端與粉塵濃度檢測芯片10的V-LED腳，PNP三極管Q2的B極連接電阻R3的另一端與電阻R4的一端，電阻R4的另一端連接粉塵濃度檢測芯片10的LED腳，電阻R5的另一端連接粉塵濃度檢測芯片10的LED-GND腳；光電晶體管12的陽極連接放大器OP1的正極，光電晶體管12的陰極連接放大器OP1的負極，放大器OP1的負電源接地，放大器OP1的正電源接Vcc，放大器OP1的輸出腳連接粉塵濃度檢測芯片10的Vo腳；粉塵濃度檢測芯片10的Vcc腳連接Vcc，OUTPUT腳與INPUT腳分別與數據線Ⅰ6連接。