[發明專利]一種礦用煤塵濃度實時嵌入式檢測及自動降塵裝置

有效

• 申請號: 201710135496.7
• 申請日: 2017-03-08
• 公開（公告）號: CN107063952B
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發明（設計）人: 張晶;王亮;范洪博;容會;李潤鑫;孫俊;郭立
• 申請（專利權）人: 昆明理工大學
• 主分類號: G01N15/06
• 分類號: G01N15/06;G05D11/13;G05B19/042;E21F17/18;E21F5/02;G01R31/387
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1.一種礦用煤塵濃度實時嵌入式檢測及自動降塵裝置，其特征在于：包括控制模塊（1）、蓄電池（2）、底座（3）、充電接口（4）、煤塵傳感器（5）、顯示屏底座（6）、顯示屏支架（7）、LED顯示屏（8）、螺絲（9）、鋼板（10）、水箱（11）、水箱支架（12）、水箱頂蓋（13）、電磁閥（14）、微型抽水泵（15）、萬向軸（16）、噴頭（17）、噴嘴（18）、抽水管（19），其中控制模塊（1）、煤塵傳感器（5）、充電接口（4）、蓄電池（2）固定在底座（3）上，顯示屏底座（6）位于底座（3）上方，LED顯示屏（8）通過顯示屏支架（7）固定在顯示屏底座（6）上，水箱（11）通過螺絲（9）和鋼板（10）固定在底座（3）上方，水箱（11）上方通過水箱支架（12）固定有水箱頂蓋（13），水箱（11）一側設有抽水管（19），電磁閥（14）、微型抽水泵（15）固定于抽水管（19）上，抽水管（19）末端通過萬向軸（16）與噴頭（17）相連，噴頭（17）上設有若干噴嘴（18）；

所述控制模塊（1）包括單片機模塊（20）、電磁閥控制電路（21）、顯示電路（22）、充電電路（23）、電量檢測電路（24）、蓄電池（2），其中單片機模塊（20）分別與電磁閥控制電路（21）、顯示電路（22）、充電電路（23）、電量檢測電路（24）、蓄電池（2）相連；

所述電磁閥控制電路（21）包括：電阻R1、電阻R2、三極管T1、三級管T2、二極管D1、電磁閥，其中電阻R1一端接單片機AT89C51芯片的P1.0腳，另一端接三極管T1的基極，三極管T1的發射極接電源，三極管T1的集電極接電阻R2一端，電阻R2另一端接三極管T2的基極，三極管T2的發射極接地，三極管T2的集電極接電磁閥，二極管D1與電磁閥并聯后接電源；

所述電量檢測電路（24）包括電阻R2、電阻R3、電阻R4、電阻R5、電阻R6、電阻R7、電阻R8、電阻R9、電阻R10、電阻R11、電阻R12、電阻R13、三極管T3、三極管T4、三極管T5、發光二極管D2、發光二極管D3、二極管D4，其中輸入信號P1連接電阻R2一端，電阻R2另一端接電阻R3一端，電阻R3另一端接三極管T3的基極，三極管T3的發射極接電阻R4一端，電阻R4另一端接三接管T4的基極，三極管T4的發射極接電阻R5一端，電阻R5另一端接三極管T5的發射極，三極管T5的集電極接發光二極管D2的一端，發光二極管D2另一端接電阻R6，電阻R6與電阻R7并聯然后接電阻R9一端，電阻R9的另一端與發光二極管D3相連，電阻R8一端接三極管T5的基極，另一端接電阻R10一端，電阻R10另一端接發光二極管D3的一端，發光二極管D3的另一端接三極管T4的集電極，電阻R11一端接電阻R4的一端，另一端接三極管T3的集電極，電阻R12一端接電阻R11一端，電阻R12的另一端接電阻R13一端，電阻R13輸出信號P2，二極管D4一端連接三極管T3的基極，另一端連接電阻R13。

2.根據權利要求1所述的礦用煤塵濃度實時嵌入式檢測及自動降塵裝置，其特征在于：所述充電電路（23）包括電阻R14、電阻R15、電阻R16、電阻R17、電阻R18、二極管D5、發光二極管D6、電容C1、電容C2、電容C3、電容C4、LM7812芯片、LM555芯片，其中電容C1接12V電壓并與電容C2并聯， LM7812芯片的管腳1接電容C2，LM7812芯片的管腳2接電容C3，LM7812芯片的GND腳接地，電阻R14一端接電容C3，另一端分別接LM555芯片的CV腳和電阻R15一端，LM555芯片的R腳接電容C3的一端，LM555芯片的TRIG腳接電容C4一端，電容C4另一端接電阻R15，電阻R15另一端接LM555芯片的CV腳，LM555芯片的GND腳接地，LM555芯片的Q腳接電阻R16一端，電阻R16另一端接二極管D5一端，二極管D5另一端接電源，發光二極管D6一端接電阻R17，另一端接電阻R18，電阻R17另一端連接在電阻R16與二極管D5之間，電阻R18另一端接電源VCC。

3.根據權利要求1所述的礦用煤塵濃度實時嵌入式檢測及自動降塵裝置，其特征在于：所述顯示電路（22）包括電阻R19、電阻R20、電容C5、芯片MAX7219、8位共陰極LED數碼管，其中芯片MAX7219的管腳12接電阻R19一端，電阻R19另一端接單片機AT89C51芯片的P1.1腳，芯片MAX7219的管腳13和管腳1分別接單片機AT89C51芯片的P1.2腳和P1.3腳，芯片MAX7219的管腳18一端與電阻R20相連并接入5V電壓，電阻R20另一端與電容C5相連，電容C5另一端與芯片MAX7219的管腳4相連并接地，芯片MAX7219管腳2、管腳11、管腳6、管腳7、管腳3、管腳10、管腳5、管腳9、管腳14、管腳16、管腳20、管腳23、管腳21、管腳15、管腳17、管腳22分別與8位共陰極LED數碼管的相應段相連。