[發(fā)明專利]礦用無線甲烷傳感器子母式充電系統(tǒng)及其供電方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201911079894.7
• 申請日: 2019-11-07
• 公開（公告）號: CN110707785A
• 公開（公告）日: 2020-01-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱秀明;張展睿;魏鵬宇;劉偉明;姜多
• 申請（專利權(quán)）人: 長春東煤高技術(shù)股份有限公司
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;H02M3/04
• 代理公司: 22204 吉林省長春市新時代專利商標代理有限公司
• 代理人: 仲偉清

1.礦用無線甲烷傳感器子母式充電系統(tǒng)，其特征在于，包括電源模塊、電源分配模塊、無線模塊、供電模塊、CPU控制模塊和CAN總線模塊，所述電源模塊與電源分配模塊相連，所述電源分配模塊、無線模塊、供電模塊與CPU控制模塊相連，所述供電模塊與無線模塊相連，所述無線模塊與CAN總線模塊相連，所述電源模塊包括U2降壓電路和電源接口，所述電源分配模塊包括二極管、U3充電電路、U4降壓電路和U5升壓電路，所述供電模塊包括三極管和MOS管，CPU控制模塊包括MCU，所述電源接口與U2降壓電路連接，所述二極管、U3充電電路與U2降壓電路連接，所述二極管、U4降壓電路、U5升壓電路與供電模塊的三極管和MOS管相連，三極管與MCU相連，所述電池分配模塊包括電池接口，所述電源模塊通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器與MCU相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用無線甲烷傳感器子母式充電系統(tǒng)，其特征在于，所述U2降壓電路將井下24V的本安電源轉(zhuǎn)換成傳感器系統(tǒng)用的5V電源。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用無線甲烷傳感器子母式充電系統(tǒng)，其特征在于，所述U4降壓電路將5V電源轉(zhuǎn)換成4.2-3.3V電源供電池缺電狀態(tài)正常工作。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的礦用無線甲烷傳感器子母式充電系統(tǒng)的供電方法，其特征在于，包括以下步驟：

S1：將傳感器插入本安電源，電源模塊的U2降壓電路將5V電源輸出給電源分配模塊的U3充電電路，對電池進行充電；

S2：此時電源分配模塊的二極管導(dǎo)通電源分配模塊的U4降壓電路和U5升壓電路獲得5V電壓，MOS管截止，電池不對外輸出電量；

S3：U2降壓電路的模數(shù)轉(zhuǎn)換器檢測到電壓，CPU控制模塊的MCU將供電模式轉(zhuǎn)換成母模式即充電模式，導(dǎo)通供電模塊的三極管和MOS管，傳感元件工作正常，記錄傳感元件數(shù)值，顯示傳感元件數(shù)值，開啟無線模塊接收檢測數(shù)值，開啟CAN總線模塊將接收到的數(shù)值及檢測到的數(shù)值打包上傳到上一級設(shè)備；

S4：本安電源充好后，拔出，U2降壓電路無輸出，U3充電電路停止對電池進行充電，電源分配模塊的二極管截止，MOS管導(dǎo)通對外輸出電量，U4降壓電路和U5升壓電路獲得電池的電壓；

S5：U2降壓電路的模數(shù)轉(zhuǎn)換器檢測不到電壓，CPU控制模塊的MCU將供電模式轉(zhuǎn)換成子模式，導(dǎo)通供電模塊的三極管和MOS管，傳感元件工作正常，記錄傳感元件數(shù)值，顯示傳感元件數(shù)值，開啟無線模塊接收檢測數(shù)值，關(guān)閉CAN總線模塊。