專利名稱：低濃度甲烷傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種礦用氣體含量檢測裝置，特別是一種用于礦井中檢測低濃度 的甲烷的甲烷傳感器。
背景技術(shù)：
由于礦井井下事故時有發(fā)生，在礦井下經(jīng)常會產(chǎn)生大量的可燃性氣體，尤其是甲 烷，如果這些可燃性氣體沒有及時清除，并且礦下各種用電設(shè)備繼續(xù)工作，當超過一定的含 量后，極有可能被各種用電設(shè)備產(chǎn)生的微小電火花引爆，從而產(chǎn)生重大的生產(chǎn)事故，這樣不 僅對國家經(jīng)濟造成了重大的損失，更重要的是礦工的生命安全受到了重大的威脅。因而設(shè) 計一套有效的甲烷傳感器很有必要，當前市面上的甲烷傳感器有A/D轉(zhuǎn)換式和壓頻轉(zhuǎn)換式 兩種，而這兩種甲烷傳感器采礦的過程中，檢測精度較小，對濃度較低時的甲烷氣體檢測不 到，不能夠提前控制。并且裝置的安全性、可靠性不高。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種新式結(jié)構(gòu)操作簡單、可靠 性高、成本較低的甲烷傳感器。本實用新型的技術(shù)方案為一種低濃度甲烷傳感器，所述的傳感器包括單片機主 控單元，與主控單元相接的信號檢測單元、記憶單元，LED顯示單元、聲光報警單元，斷電控 制單元；其中信號檢測單元為脈沖檢測方式，單片機的一個端口發(fā)出脈沖信號給電橋，敏感 觸頭由載體催化元件黑白元件組成，黑白元件串聯(lián)作為電橋的一臂，調(diào)節(jié)電阻構(gòu)成電橋的 另一臂，電橋兩端通過比較器比較后與單片機相接。優(yōu)選的是所述的傳感器的單片機主控單元還設(shè)置有紅外接收單元。優(yōu)選的是所述的報警單元設(shè)置為聲光報警單元，包括蜂鳴器及發(fā)光管。本實用新型的有益效果為本實用新型采用獨特的脈沖檢測法，既節(jié)約了成本，又 使其質(zhì)量保持了同類產(chǎn)品的水平，裝置未設(shè)任何的機械調(diào)整機構(gòu)，如儀器的報警值、斷電值 等參數(shù)設(shè)定全部由紅外遙控器完成，因此可減小調(diào)整時的機械損傷，提高整機的密封性，增 加了裝置的安全性，可靠性。本實用新型由單片機構(gòu)成最小控制系統(tǒng)，外掛黑白元件甲烷測 量電路，紅外線接收器，顯示電路，聲光報警電路，運算放大以及比較電路等，可以實現(xiàn)對甲 烷氣體的檢測、聲光報警、紅外遙控、參數(shù)記憶等功能。

圖1為本實用新型的原理框圖具體實施方式
以下結(jié)合附圖說明本實用新型的具體實施方式
一種低濃度甲烷傳感器，所述的傳感器包括單片機主控單元，與主控單元相接的信號檢測單元、記憶單元，LED顯示單元、聲光報警單元，斷電控制單元；其中信號檢測單元 為脈沖檢測方式，單片機的一個端口發(fā)出脈沖信號給電橋，敏感觸頭由載體催化元件黑白 元件組成，黑白元件串聯(lián)作為電橋的一臂，調(diào)節(jié)電阻構(gòu)成電橋的另一臂，電橋兩端通過比較 器比較后與單片機相接。傳感器的單片機主控單元還設(shè)置有紅外接收單元。報警單元設(shè)置 為聲光報警單元，包括蜂鳴器及發(fā)光管。 如圖1所示，甲烷傳感器是一個以AT89C51單片機為CPU的智能系統(tǒng)，利用單片機 的一個端口發(fā)脈沖，通過檢測這一脈沖所引起的黑白元件中間點電壓的變化時間來檢測甲 烷濃度，甲烷發(fā)生無焰燃燒可使黑元件電阻值迅速增大，甲烷濃度越大，電阻增大的速度也 越快，所以通過特定電路就可以將這種時間差異檢測出來，并用斷電控制單元進行控制。
權(quán)利要求1.一種低濃度甲烷傳感器，其特征在于所述的傳感器包括單片機主控單元，與主控 單元相接的信號檢測單元、記憶單元，LED顯示單元、聲光報警單元，斷電控制單元；其中信 號檢測單元為脈沖檢測方式，單片機的一個端口發(fā)出脈沖信號給電橋，敏感觸頭由載體催 化元件黑白元件組成，黑白元件串聯(lián)作為電橋的一臂，調(diào)節(jié)電阻構(gòu)成電橋的另一臂，電橋兩 端通過比較器比較后與單片機相接。
2.如權(quán)利要求1所述的低濃度甲烷傳感器，其特征在于所述的傳感器的單片機主控 單元還設(shè)置有紅外接收單元。
3.如權(quán)利要求1所述的低濃度甲烷傳感器，其特征在于所述的報警單元設(shè)置為聲光 報警單元，包括蜂鳴器及發(fā)光管。
專利摘要本實用新型涉及一種低濃度甲烷傳感器，所述的傳感器包括單片機主控單元，與主控單元相接的信號檢測單元、記憶單元，LED顯示單元、聲光報警單元，斷電控制單元；其中信號檢測單元為脈沖檢測方式，單片機的一個端口發(fā)出脈沖信號給電橋，敏感觸頭由載體催化元件黑白元件組成，黑白元件串聯(lián)作為電橋的一臂，調(diào)節(jié)電阻構(gòu)成電橋的另一臂，電橋兩端通過比較器比較后與單片機相接。采用獨特的脈沖檢測法，既節(jié)約了成本，又使其質(zhì)量保持了同類產(chǎn)品的水平，裝置未設(shè)任何的機械調(diào)整機構(gòu)，可減小調(diào)整時的機械損傷，提高整機的密封性，增加了裝置的安全性，可靠性。
文檔編號G01N27/04GK201859133SQ201020605589
公開日2011年6月8日 申請日期2010年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月15日
發(fā)明者王東興 申請人:青島天迅電氣有限公司