本實(shí)用新型涉及瓦斯?jié)舛葯z測,具體涉及一種易燃?xì)怏w濃度控制裝置。
背景技術(shù):
煤礦生產(chǎn)安全監(jiān)控系統(tǒng)雖在國內(nèi)已有生產(chǎn)和應(yīng)用,但還沒有一種真正適合于中小型煤礦使用的產(chǎn)品,我國從八十年代初期開始引進(jìn)煤礦生產(chǎn)安全監(jiān)控系統(tǒng),歷經(jīng)了直接引進(jìn)、消化吸收、仿制配套、自主開發(fā)的過程,但迄今為止的產(chǎn)品大多都是面對大型礦井設(shè)計(jì)的,而且自身尚有一些有待解決的問題,如傳感器測量穩(wěn)定性差,調(diào)校頻繁,壽命短;系統(tǒng)安裝、維護(hù)復(fù)雜,操作不便,人機(jī)界面較差;系統(tǒng)設(shè)備可靠性差。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是瓦斯?jié)舛葯z測的傳感器測量穩(wěn)定性差,調(diào)校頻繁,目的在于提供一種易燃?xì)怏w濃度控制裝置,減少系統(tǒng)復(fù)雜度的同時提高傳感器測量穩(wěn)定性。
本實(shí)用新型通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
一種易燃?xì)怏w濃度控制裝置,包括微處理器、瓦斯傳感器、檢測模塊、供電電路、驅(qū)動系統(tǒng)、電機(jī)模塊、風(fēng)機(jī)和雙色燈模塊,所述瓦斯傳感器、檢測模塊、微處理器、驅(qū)動系統(tǒng)依次連接,所述供電電路與微處理器連接,所述電機(jī)模塊、雙色燈模塊分別與驅(qū)動系統(tǒng)連接,所述風(fēng)機(jī)與電機(jī)模塊連接;所述瓦斯傳感器用于采集瓦斯?jié)舛?,所述風(fēng)機(jī)用于交換空氣。當(dāng)瓦斯?jié)舛日r,電機(jī)模塊緩慢運(yùn)轉(zhuǎn),驅(qū)動風(fēng)機(jī)將空氣吹入礦區(qū);當(dāng)瓦斯?jié)舛瘸^警戒值時,電機(jī)模塊加速轉(zhuǎn)動,驅(qū)動風(fēng)機(jī)將瓦斯排出礦區(qū)。
進(jìn)一步地,一種易燃?xì)怏w濃度控制裝置,還包括復(fù)位電路,所述復(fù)位電路與微處理器連接;所述復(fù)位電路用于對微處理器進(jìn)行復(fù)位。
進(jìn)一步地,一種易燃?xì)怏w濃度控制裝置,還包括晶振電路,所述晶振電路與微處理器連接;所述晶振電路用于與微處理器進(jìn)行電頻的轉(zhuǎn)換。晶振頻率為11.0532MHz。
進(jìn)一步地,一種易燃?xì)怏w濃度控制裝置,還包括串行通信模塊,所述串行通信模塊與微處理器連接。
進(jìn)一步地,一種易燃?xì)怏w濃度控制裝置,所述串行通信模塊采用MAX232芯片。
進(jìn)一步地,一種易燃?xì)怏w濃度控制裝置,還包括報警模塊,所述報警模塊與驅(qū)動系統(tǒng)連接。
進(jìn)一步地,一種易燃?xì)怏w濃度控制裝置,還包括顯示模塊,所述顯示模塊與驅(qū)動系統(tǒng)連接,所述顯示模塊用于指示瓦斯?jié)舛仁欠癯瑯?biāo)。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:本實(shí)用新型根據(jù)瓦斯傳感器來設(shè)定瓦斯?jié)舛阮A(yù)警值,采集瓦斯?jié)舛炔⑦M(jìn)行濃度顯示及處理;當(dāng)實(shí)際濃度超限時進(jìn)行聲光報警并同時控制風(fēng)機(jī)進(jìn)行排風(fēng)以降低濃度含量,在減少系統(tǒng)復(fù)雜度的同時提高傳感器測量穩(wěn)定性。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對本實(shí)用新型實(shí)施例的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,并不構(gòu)成對本實(shí)用新型實(shí)施例的限定。在附圖中:
圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實(shí)用新型雙色燈顯示原理圖;
圖3為本實(shí)用新型移相電路圖;
圖4為本實(shí)用新型數(shù)模轉(zhuǎn)換電路圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下面結(jié)合實(shí)施例和附圖,對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施方式及其說明僅用于解釋本實(shí)用新型,并不作為對本實(shí)用新型的限定。
實(shí)施例
如圖1所示,一種易燃?xì)怏w濃度控制裝置,包括微處理器、瓦斯傳感器、檢測模塊、供電電路、驅(qū)動系統(tǒng)、電機(jī)模塊、風(fēng)機(jī)和雙色燈模塊,所述瓦斯傳感器、檢測模塊、微處理器、驅(qū)動系統(tǒng)依次連接,所述供電電路與微處理器連接,所述電機(jī)模塊、雙色燈模塊分別與驅(qū)動系統(tǒng)連接,所述風(fēng)機(jī)與電機(jī)模塊連接;所述瓦斯傳感器用于采集瓦斯?jié)舛?,所述風(fēng)機(jī)用于交換空氣。一種易燃?xì)怏w濃度控制裝置,還包括復(fù)位電路,所述復(fù)位電路與微處理器連接;所述復(fù)位電路用于對微處理器進(jìn)行復(fù)位;還包括晶振電路,所述晶振電路與微處理器連接;所述晶振電路用于與微處理器進(jìn)行電頻的轉(zhuǎn)換;還包括串行通信模塊,所述串行通信模塊與微處理器連接;還包括報警模塊,所述報警模塊與驅(qū)動系統(tǒng)連接;還包括顯示模塊,所述顯示模塊與驅(qū)動系統(tǒng)連接,所述顯示模塊用于指示瓦斯?jié)舛仁欠癯瑯?biāo)。
如圖2所示為雙色燈顯示原理圖,主要有三極管和電阻組成,三極管Q11和三極管Q12 采用Q014,三極管Q13采用Q015;電阻R10、R11、R12、R13、R14均使用1K電阻。
報警模塊使用蜂鳴器和發(fā)光二極管組成的聲光報警模塊。其中蜂鳴器我們采用+5伏直流蜂鳴器,其屬于無源蜂鳴器內(nèi)部封裝有音頻振蕩電路只要外加+5直流電源電壓即可起振發(fā)聲。為了提高聲光報警電路的驅(qū)動能力均加有74LS04反向驅(qū)動器同時為了保證電路可靠工作加了限流電阻。
如圖3所示,為移相電路,移相電路是電機(jī)模塊的重要組成部分,此部分主要有集成塊 U2采用TCA785芯片;集成塊U6采用MOC3021和集成塊P21和P22均采用TLP521光耦。 TCA785芯片是移向控制電路,用來控制半導(dǎo)體晶閘流管,雙向可控硅開關(guān),觸發(fā)脈沖在0 —180度之間,可以手動控制脈沖輸出寬度。光耦在這里主要起到隔離電壓作用。在管腳11 引入移相控制電平,管腳6接調(diào)制信號,管腳5接同步信號,管腳9和管腳10分別接鋸齒波斜率電阻和電容,管腳12通過電容接地,管腳15和管腳14為脈沖輸出端。由管腳5引入的同步信號,經(jīng)內(nèi)部零點(diǎn)鑒別器,同步寄存器控制鋸齒波發(fā)生器,使之產(chǎn)生與同步信號同步且頻率為同步信號兩倍的鋸齒波。鋸齒波的斜率由管腳9和管腳10間的電阻電容決定,當(dāng)鋸齒波的電壓等于移相控制電平時,便產(chǎn)生一個經(jīng)調(diào)制的脈沖信號送到內(nèi)部輸出邏輯單元。管腳 14、管腳15輸出脈沖相位差180°。
如圖4所示,為數(shù)模轉(zhuǎn)換電路圖,數(shù)模轉(zhuǎn)換是電機(jī)模塊的重要組成部分。此部分電路集成塊U34采用PCF8591芯片、集成塊U35采用PC817光耦、比較放大器、二極管。PCF8591 是一個單片集成、單獨(dú)供電、低功耗、8-bit CMOS數(shù)據(jù)獲取器件。PCF8591具有4個模擬輸入、1個模擬輸出和1個串行I2C總線接口。PCF8591的3個地址引腳A0,A1和A2可用于硬件地址編程,允許在同個I2C總線上接入8個PCF8591器件,而無需額外的硬件。在PCF8591 器件上輸入輸出的地址、控制和數(shù)據(jù)信號都是通過雙線雙向I2C總線以串行的方式進(jìn)行傳輸。光耦在這的作用是將12V和5V隔離,也就是隔離電壓作用。
以上所述的具體實(shí)施方式,對本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式而已,并不用于限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。