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一種一氧化碳檢測器及其在試電筆中的應用的制作方法

文檔序號:6016611閱讀:359來源:國知局
專利名稱:一種一氧化碳檢測器及其在試電筆中的應用的制作方法
技術領域
本發(fā)明涉及檢測技術領域,尤其適用于對有毒氣體進行檢測。
背景技術
需要對電器進行檢修、維護的現場環(huán)境,有時可能存在對人體有害的有毒氣體,例如一氧化碳。在此類現場中由于一氧化碳氣體的可燃及毒性,對作業(yè)人員的健康及生命產生了一定的威脅。如加上危險作業(yè)環(huán)境照明條件不足,光源缺乏,在狹小的電氣柜內作業(yè)時,極易使視線不清的工作人員發(fā)生觸電的危險?,F有的一氧化碳探測器基本上使用大電池供電的接觸燃燒式氣體傳感器、電化學氣敏傳感器通過電源能量加熱感應電極絲到300°C 400°C的高溫從而產生化學反應,達到測試一氧化碳濃度的目的,其能耗大,體積大?,F有的試電筆一般只具備簡單的試電功能,當工作區(qū)域可能存在一氧化碳濃度超標的危險的時候,就無法為操作人員提供足夠的保護,同時如果一氧化碳濃度超標一旦遇到電火花極有可能引發(fā)爆炸。現有技術中所采用的一氧化碳探測器及試電筆在實際應用中存在下述問題 1.現有的一氧化碳探測器能耗大、體積大。2.由于現有的一氧化碳探測器能耗大、體積大,使其不能與試電筆制作成一體,即使勉強將二者結合成一體,由于體積大,會使得操作人員在試電過程中不易掌握檢測工具, 不能檢測狹小位置的漏電情況;如果讓操作人員分開攜帶二者,由于操作人員手持試電筆, 眼觀試電筆氖管及檢測點,此時,精力都集中在手端的試電筆部分,若還要再時刻注意身上攜帶的一氧化碳探測器是否檢測到有毒氣體,會造成操作人員易分神,發(fā)生漏檢的可能,且分開攜帶增加了操作人員的負擔,不利于在環(huán)境復雜的場所進行檢測。

發(fā)明內容
本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種一氧化碳探測器,它具有采用包括25%的混合金屬鹽催化劑合金絲和75%的氧化鋯與鉬的混合合金絲作為氣敏電阻感應絲的高靈敏度的氣敏電阻,使得本發(fā)明提供的一氧化碳探測器能夠獲得低溫時的靈敏度,并且增強對一氧化碳氣體的敏感性,從而使得一氧化碳探測器的體積小巧,且功耗低,達到能夠被設置于試電筆上的特點。為解決上述技術問題,本發(fā)明提供了一種一氧化碳探測器,包括氣敏電阻,所述氣敏電阻中感應絲的成分包括25%的混合金屬鹽催化劑合金絲和75%的氧化鋯與鉬的混合
合金絲。對上述基礎方案進行優(yōu)選的技術方案為,所述混合金屬鹽催化劑合金絲的成分包括70%的鉬、25%的金和5%的銀。對上述方案做出進一步優(yōu)選的技術方案為,所述氧化鋯與鉬的混合合金絲的成分包括68%的氧化鋯和32%的鉬。
對上述方案做出更進一步優(yōu)選的技術方案為,所述氣敏電阻感應絲的長度為1mm, 直徑為0. 06mm至0. 1mm。本發(fā)明還提供了一種試電筆,包括筆尖和筆身;還包括上述的一氧化碳檢測器; 所述一氧化碳檢測器設置于所述筆身上。對上述結構進行改進的技術方案為,還包括照明模塊;
所述照明模塊設置于所述筆身上,照明模塊包括LED照明燈、供電電源電路、LED照明燈控制開關;
所述LED照明燈通過所述供電電源電路與所述LED照明燈控制開關連接,供電電源電路接入所述一氧化碳探測器中的供電模塊。對上述結構進行進一步改進的技術方案為,所述照明模塊中的供電電源電路中所采用的電容為貼片式金屬電容;或,
所述照明模塊中的供電電源電路所采用的線路為90%的銀質涂層線路;或, 所述照明模塊中的供電電源電路中所采用的電容為貼片式金屬電容;并且,所述照明模塊中的供電電源電路所采用的線路為90%的銀質涂層線路。對上述結構進行再進一步改進的技術方案為,所述照明模塊還包括金屬燈桿和電容切斷供電的開關電路;
所述金屬燈桿與所述電容切斷供電的開關電路連接后接入所述供電電源電路; 所述LED照明燈與金屬燈桿連接; 金屬燈桿的金屬部分通過導線連接試電筆的氖管。對上述結構進行再又進一步改進的技術方案為,還包括安裝盒; 所述一氧化碳探測器通過所述安裝盒設置于所述筆身上;
安裝盒面板上設置有指示燈顯示區(qū)、檢測孔、報警發(fā)聲區(qū)、按鍵設置區(qū); 所述指示燈顯示區(qū)包括試電指示燈和報警指示燈,所述試電指示燈與所述筆尖連接, 所述報警指示燈與一氧化碳探測器的氣敏電阻連接;
所述一氧化碳探測器的氣敏電阻設置于所述安裝盒面板上的檢測孔中; 所述報警發(fā)聲區(qū)設置有蜂鳴器,所述蜂鳴器通過電路與一氧化碳探測器的氣敏電阻連
接;
所述LED照明燈控制開關設置于所述安裝盒面板上的按鍵設置區(qū)中。本發(fā)明的有益效果在于
1.本發(fā)明通過采用包括25%的混合金屬鹽催化劑合金絲和75%的氧化鋯與鉬的混合合金絲作為氣敏電阻感應絲的高靈敏度的氣敏電阻,使得本發(fā)明提供的一氧化碳探測器能夠獲得低溫時的靈敏度,并且增強對一氧化碳氣體的敏感性,使得一氧化碳探測器的的體積小,且功耗低。并且,通過采用氧化鋯與鉬的混合合金絲、金與銀的混合合金絲作為本發(fā)明中一氧化碳探測器的氣敏電阻的感應絲,達到了常溫下電阻絲隨著一氧化碳的濃度而減小的目的,實現了低功耗和微型化的目的,解決了現有技術中的一氧化碳探測器能耗大、體積大的問題,從而達到能夠被設置于試電筆上的目的。2.本發(fā)明中提供的一氧化碳探測器,其氣敏電阻的感應絲能夠被設置得很小,長度為1mm,直徑為0. 06mm至0. Imm的本發(fā)明所提供的氣敏電阻感應絲都能夠保證檢測靈敏度,進一步降低了本裝置的功耗,能夠通過小的供電模塊滿足其實用效果,從而能夠使得本一氧化碳探測器的體積微型化,更易于設置于試電筆上。3.本發(fā)明還提供了一種試電筆,其集成了本發(fā)明中所提供的一氧化碳探測器,解決了現有技術中因一氧化碳探測器體積大、能耗大而不能設置于試電筆上的問題。從而使得操作人員能夠在可能存在一氧化碳氣體的環(huán)境中輕松操作本裝置采用試電筆進行檢測, 保證其人身安全。4.設置了一氧化碳探測器的試電筆,還可以自帶照明光源。照明模塊的供電電源電路接入一氧化碳探測器中的供電模塊,在保證試電、一氧化碳檢測、照明三個功能模塊都能夠穩(wěn)定運行的前提下,使得本裝置的整體結構更加緊湊。保證試電筆部分、照明部分和一氧化碳探測器三部分能夠整合在一起,同時又保證帶一氧化碳探測器和LED照明燈的試電筆的體積不會太大。集成了照明模塊的本發(fā)明,能夠在危險作業(yè)環(huán)境照明條件不足、光源缺乏的條件下進行作業(yè)。在狹小的電氣柜內作業(yè)時,能夠避免使視線不清的工作人員發(fā)生觸電的危險。5.本發(fā)明功耗低。照明模塊的低功耗體現在供電電源電路為90%的銀質涂層線路;供電電源電路中的電容全部為貼片式的金屬電容;LED光源部分并不是單一靠LED的 P-N結發(fā)光,同時使用了熒光粉利用P-N結的熱放光,因此發(fā)光效率高,能量損失極小,而且 LED照明燈的使用目的并不是全方位的照明,而是為了操作者手操作區(qū)域的小范圍照明, 因此功耗很低;而且本發(fā)明中的LED照明模塊內置了電容切斷供電的開關電路,只有當使用者手握試電筆上的金屬燈桿部分,通過人體放掉了電容切斷供電的開關電路中存貯的電容,同時LED照明燈的開關按下時燈才亮,達到省電的目的,因為操作人員手不握住金屬燈桿時,就沒有進行試電作業(yè),無需照明。一氧化碳探測器的低功耗體現在氣敏電阻感應絲通過采用由70%的鉬、25%的金、5%的銀構成的混合金屬鹽催化劑,采用氧化鋯與鉬的混合合金絲、金與銀的混合合金絲,使得本發(fā)明提供的一氧化碳探測器的氣敏電阻的感應絲在體積極小的情況下依然能夠保證檢測質量。由于本發(fā)明中采用的明照明模塊和一氧化碳探測器功耗極低,從而使得明照明模塊與一氧化碳檢測器在共用一個小型供電模塊的情況下都能夠穩(wěn)定工作,并且,整體體積小,集成了一氧化碳探測器及照明模塊的試電筆,完全可以放進工作人員的手掌中。本發(fā)明通過對一氧化碳探測器進行改進,使其能夠滿足試電人員操作環(huán)境,降低其功耗及體積,使其與試電筆進行結合成為了可能。并且還提供了一種集成本發(fā)明提供的一氧化碳探測器的試電筆,該試電筆還能夠與照明模塊整合在一起,成為自帶一氧化碳探測器和LED照明燈的試電筆,是專用于危險區(qū)域試電作業(yè)的新型電工工具。相比現有一般只具備簡單的試電功能的試電筆,本發(fā)明可以在工作區(qū)域光線不清是使用,防止工作人員發(fā)生導致觸電危險?;虼嬖谝谎趸紳舛瘸瑯艘坏┯龅诫娀鸹O有可能引發(fā)爆炸危險和中毒危險的時候能夠以報警閃光和聽到蜂鳴聲提醒工作人員快速離開該區(qū)域,以保證安全。


圖1為本發(fā)明實施例的內部結構示意圖。圖2為本發(fā)明實施例的外觀主視圖。其中,1-筆尖,2-彈簧,3-碳電阻,4-氖管,5-可拉伸的LED金屬燈桿,6_蜂鳴器,7-報警燈,8-報警電路,9-氣敏電阻,10-—氧化碳檢測電路,11-供電電源電路,12-0. 3w LED燈,13-電池組,14-人體電阻。
具體實施例方式為進一步闡述本發(fā)明為達成預定發(fā)明目的所采取的技術手段及功效,以下結合附圖及較佳實施例,對依據本發(fā)明提出的一種一氧化碳檢測器及其在試電筆中的應用的具體實施方式
進行詳細說明。本發(fā)明的目的,是將一氧化碳探測器與試電筆結合成能夠被成年人手掌能握緊的小型試電筆。而現有的一氧化碳探測器能耗大、體積大,不能被設置于試電筆上,因此對一氧化碳探測器進行改進,使其具有低功耗和體積小的特點是本發(fā)明的核心要求。本實施例中的一氧化碳探測器包括一氧化碳檢測電路10、報警電路8、氣敏電阻 9、報警燈7、蜂鳴器6和供電模塊。對于供電模塊,優(yōu)選的,采用三顆AGIO紐扣電池組成的電池組13。如圖1所示,一氧化碳檢測電路10與氣敏電阻9、電池組13連接;報警電路8 與一氧化碳檢測電路10連接,報警電路8還與報警燈7、蜂鳴器6分別連接。本發(fā)明使用高靈敏度氣敏電阻,氣敏電阻中感應絲的成分包括25%的混合金屬鹽催化劑合金絲和75%的氧化鋯與鉬的混合合金絲。優(yōu)選的,其中,混合金屬鹽催化劑合金絲的成分包括70%的鉬、 25%的金和5%的銀。更加優(yōu)選的,其中,氧化鋯與鉬的混合合金絲的成分包括68%的氧化鋯和3 的鉬。其目的為,使本發(fā)明所提供的一氧化碳探測器能夠獲得低溫時的靈敏度,并增強對一氧化碳氣體的敏感性,能夠將一氧化碳探測器的體積控制得很小,且功耗很低,僅為0. 4W,采用氧化鋯與鉬,金與銀的混合合金絲作為氣敏電阻的感應絲,達到了常溫下電阻絲隨著一氧化碳的濃度而減小的目的,實現低功耗和微型化的目的。由于采用了上述改進,氣敏電阻的感應絲能夠將體積控制得很小,長度為1mm,直徑為0. 06mm至0. Imm的本發(fā)明提供的氣敏電阻感應絲都能夠保證檢測靈敏度,最優(yōu)選的感應絲長度為1mm,直徑為0. 06mm。通過上述對一氧化碳探測器的改進,解決了現有技術中一氧化碳探測器體積大、 能耗大的問題,從而也滿足了將其設置于試電筆上的可能。本實施例中的一氧化碳報警器,采用定電位電解法的原理進行一氧化碳的檢測。 是使含一氧化碳的氣體通過防水膜擴散到含有催化劑的薄膜上在恒定電位的作用下,與電解液在氣、固、液三相界面間進行氧化還原電化學反應,通過檢測其擴散電流,便可得出一氧化碳氣體的濃度,報警起始設定值為50ppm,當一氧化碳氣體濃度大于50ppm時報警指示燈開始慢速閃爍,蜂鳴器開始慢速鳴響,隨著濃度的升高報警指示燈的閃爍頻率和蜂鳴器的鳴響頻率也逐步加快,一氧化碳探測器的報警測量范圍從50ppm lOOOOppm。一氧化碳探測器的工作原理為當氣敏電阻9檢測到一氧化碳氣體濃度超標大于 50ppm時,一氧化碳檢測電路10就會激活報警電路8,使得蜂鳴器6開始慢速鳴響,同時報警燈7開始慢速閃爍。隨著濃度的升高,報警燈7的閃爍頻率和蜂鳴器6的鳴響頻率也逐步加快,當工作人員看到報警閃光和聽到蜂鳴聲的時候應當快速離開該區(qū)域,以保證安全。集成了一氧化碳探測器的試電筆還可以通過增加照明模塊,滿足在光線不足的危險環(huán)境下作業(yè)的要求。參照圖1所示的本實施例的內部結構圖可知。照明模塊包括LED照明燈12、供電電源電路11、LED照明燈控制開關。LED照明燈12通過供電電源電路11與LED照明燈控制開關連接,供電電源電路11接入一氧化碳探測器中的供電模塊,本例中為接入電池組13。LED照明燈12與一氧化碳探測器共用3個AGIO 型鈕扣電池。本實施例中采用的LED照明燈12的照明功率為0. 3w0當操作者按下LED照明燈控制開關后,供電電源電路11就開始為LED燈12供電,三顆AGIO紐扣電池組成的電池組13能夠提供持續(xù)10小時的光源。為降低照明模塊的功耗,將照明模塊中LED照明燈12的P_N結的中間位置設置熒光粉。并且,對供電電源電路11進行改進將供電電源電路11所采用的電容選擇為貼片式金屬電容,貼片式金屬電容易于加工制造,并且體積小、發(fā)熱量小、功耗低、靈敏度高;照明模塊中的供電電源電路11所采用的線路為90%的銀質涂層線路。為進一步降低照明模塊的功耗,設置金屬燈桿5和電容切斷供電的開關電路。金屬燈桿5與電容切斷供電的開關電路連接后接入供電電源電路11 ;LED照明燈12與金屬燈桿5連接;金屬燈桿5的金屬部分通過導線連接試電筆的氖管4。通過這樣的方式,取代現有技術中試電筆筆尖處設置的接地端,使得只有當使用者手握試電筆上的金屬燈桿5,通過人體放掉了電容切斷供電的開關電路中存貯的電容,同時LED照明燈的開關被按下時LED 照明燈12才亮,達到省電的目的,因為操作人員手不握住金屬燈桿時,就沒有進行試電作業(yè),無需照明。對于金屬燈桿5,優(yōu)選的,采用可拉伸的金屬燈桿。對于試電筆部分,參照圖1中所示,筆尖1、彈簧2、碳電阻3、氖泡4、金屬燈桿5構成試電筆部分。其連接方式如圖中所示筆尖1、彈簧2、碳電阻3、氖泡4、金屬燈桿5順序連接。其工作原理為當試電筆測試帶電體時,只要帶電體、筆尖1、彈簧2、碳電阻3、氖泡 4、金屬燈桿5和人體、大地構成通路,并且?guī)щ婓w與大地之間的電位差超過一定數值(例如 60伏),試電筆之中的氖管4就會發(fā)光(其電位不論是交流還是直流),這就告訴人們,被測物體帶電,并且超過了一定的電壓強度。而測電筆內部的3.碳電阻有10兆歐,通過測電筆的電流(也就是通過人體的電流)很小,通常不到1毫安,這樣小的電流通過人體時,對人沒有傷害,而這樣小的電流通過試電筆的氖管4時,氖管4會發(fā)光。如圖2所示,為使集成了一氧化碳探測器及照明模塊的試電筆在整體結構上更加和諧,可以采用具有功能區(qū)劃分的安裝盒。在安裝盒面板上設置指示燈顯示區(qū)、檢測孔、報警發(fā)聲區(qū)、按鍵設置區(qū)。將一氧化碳探測器中的報警指示燈7及試電筆的氖管4設置于指示燈顯示區(qū),還可以增設電源指示燈及缺電指示燈。一氧化碳探測器的氣敏電阻9設置于安裝盒面板上的檢測孔中;一氧化碳探測器的蜂鳴器6設置于報警發(fā)聲區(qū);LED照明燈控制開關設置于安裝盒面板上的按鍵設置區(qū)中。帶一氧化碳探測器和照明模塊的試電筆在使用前,使用者應當確認電池組13有電,且安裝盒面板上的缺電指示燈不亮。通過點擊照明開關能夠使LED照明燈12發(fā)光,將筆尖插入220v插座的火線端,試電指示燈(氖管4)會亮。本發(fā)明所提供的集一氧化碳探測器及照明模塊于一身的試電筆,可以在進行試電作業(yè)的同時及時提供一氧化碳濃度報警,試電筆上自帶的具有可拉伸的金屬燈桿的LED照明燈12可以向任意方向提供照明,保證作業(yè)人員在試電的時候能夠有足夠的光源。一氧化碳探測器對一氧化碳氣體進行檢測并在一氧化碳氣體濃度超過設定值時(如50ppm)發(fā)出聲光報警,提示工作人員快速離開該區(qū)域,以保證安全。最后所應說明的是,以上具體實施方式
僅用以說明本發(fā)明的技術方案而非限制,盡管參照實例對本發(fā)明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發(fā)明的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術方案的精神和范圍,其均應涵蓋在本發(fā)明的權利要求范圍當中。
權利要求
1.一種一氧化碳探測器,包括氣敏電阻,其特征在于,所述氣敏電阻中感應絲的成分包括25%的混合金屬鹽催化劑合金絲和75%的氧化鋯與鉬的混合合金絲。
2.如權利要求1所述的一氧化碳探測器,其特征在于,所述混合金屬鹽催化劑合金絲的成分包括70%的鉬、25%的金和5%的銀。
3.如權利要求1或2所述的一氧化碳探測器,其特征在于,所述氧化鋯與鉬的混合合金絲的成分包括68%的氧化鋯和32%的鉬。
4.如權利要求1或2所述的一氧化碳探測器,其特征在于,所述氣敏電阻感應絲的長度為 1mm,直徑為 0. 06mm 至 0. 1mm。
5.如權利要求3所述的一氧化碳探測器,其特征在于,所述氣敏電阻感應絲的長度為 Imm,直徑為 0. 06mm 至 0. 1mm。
6.一種試電筆,包括筆尖和筆身;其特征在于,還包括如權利要求1或2所述的一氧化碳檢測器;所述一氧化碳檢測器設置于所述筆身上。
7.如權利要求6所述的試電筆,其特征在于,還包括照明模塊;所述照明模塊設置于所述筆身上,照明模塊包括LED照明燈、供電電源電路、LED照明燈控制開關;所述LED照明燈通過所述供電電源電路與所述LED照明燈控制開關連接,供電電源電路接入所述一氧化碳探測器中的供電模塊。
8.如權利要6或7所述的試電筆,其特征在于,所述照明模塊中的供電電源電路中所采用的電容為貼片式金屬電容;或, 所述照明模塊中的供電電源電路所采用的線路為90%的銀質涂層線路;或, 所述照明模塊中的供電電源電路中所采用的電容為貼片式金屬電容;并且,所述照明模塊中的供電電源電路所采用的線路為90%的銀質涂層線路。
9.如權利要求8所述的試電筆,其特征在于,所述照明模塊還包括金屬燈桿和電容切斷供電的開關電路;所述金屬燈桿與所述電容切斷供電的開關電路連接后接入所述供電電源電路; 所述LED照明燈與金屬燈桿連接; 金屬燈桿的金屬部分通過導線連接試電筆的氖管。
10.如權利要求9所述的試電筆,其特征在于,還包括安裝盒; 所述一氧化碳探測器通過所述安裝盒設置于所述筆身上;安裝盒面板上設置有指示燈顯示區(qū)、檢測孔、報警發(fā)聲區(qū)、按鍵設置區(qū); 所述指示燈顯示區(qū)包括試電指示燈和報警指示燈,所述試電指示燈與所述筆尖連接, 所述報警指示燈與一氧化碳探測器的氣敏電阻連接;所述一氧化碳探測器的氣敏電阻設置于所述安裝盒面板上的檢測孔中; 所述報警發(fā)聲區(qū)設置有蜂鳴器,所述蜂鳴器通過電路與一氧化碳探測器的氣敏電阻連接;所述LED照明燈控制開關設置于所述安裝盒面板上的按鍵設置區(qū)中。
全文摘要
本發(fā)明涉及檢測技術領域,公開了一種一氧化碳探測器,包括氣敏電阻,氣敏電阻的感應絲中15%的含量為由70%的鉑、25%的金、5%的銀構成的混合金屬鹽催化劑。本發(fā)明通過對一氧化碳探測器進行改進,使其滿足試電人員操作環(huán)境,并具有低功耗、體積小的特點,使其與試電筆進行結合成為了可能。還提供了一種集成本發(fā)明提供的一氧化碳探測器的試電筆,該試電筆還能夠與照明模塊整合在一起,能夠被應用于危險區(qū)域試電作業(yè)。相比現有的試電筆,本發(fā)明可以在工作區(qū)域光線不清是使用,防止工作人員發(fā)生導致觸電危險?;虼嬖谝谎趸紳舛瘸瑯艘坏┯龅诫娀鸹O有可能引發(fā)爆炸危險和中毒危險的時候及時提醒工作人員快速離開該區(qū)域,以保證安全。
文檔編號G01R19/155GK102401809SQ20111024809
公開日2012年4月4日 申請日期2011年8月26日 優(yōu)先權日2011年8月26日
發(fā)明者張樹芳, 張永雋, 胡忠陽, 陳倩倩, 高振鷹 申請人:武漢鋼鐵(集團)公司
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