一種便攜式多組分煙氣分析儀用微電流待機(jī)電路的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種便攜式多組分煙氣分析儀用微電流待機(jī)電路，所述電路主要由一個(gè)四組二輸入與非門構(gòu)成一個(gè)雙穩(wěn)態(tài)電路，當(dāng)IC2輸入端（11）為高電平時(shí)TR3導(dǎo)通，反之，TR3截止，使繼電器K1吸合，常開觸電接通，即整個(gè)電路接通，當(dāng)IC2輸出為低電平時(shí)，TR3截止，繼電器線圈無電流通過，故不吸合，K1仍連接常閉開關(guān)，即整個(gè)供電電路斷開，當(dāng)電池電壓低于9.5V時(shí)，TR3的Vbe之間的電壓低于其開門電壓，故TR3立即截止，使繼電器立即由吸合狀態(tài)變?yōu)殛P(guān)閉狀態(tài)，整機(jī)電源也由接通轉(zhuǎn)為斷開，使用了該電路的便攜式多組分分析儀可長(zhǎng)時(shí)間保持待機(jī)狀態(tài)，當(dāng)儀器處于待機(jī)狀態(tài)時(shí)，待機(jī)電流在5mA以下，經(jīng)過實(shí)測(cè)驗(yàn)證，2000mA/h的免維護(hù)鉛酸電池儀器的待機(jī)時(shí)間為3個(gè)月，電量保持在70％以上。
【專利說明】一種便攜式多組分煙氣分析儀用微電流待機(jī)電路
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種電路結(jié)構(gòu)，具體的說，是一種便攜式多組分煙氣分析儀用微電流待機(jī)電路。
【背景技術(shù)】
[0002]便攜式多組分煙氣分析儀主要由采樣泵、傳感器、數(shù)據(jù)采集部分、控制電路板、液晶顯示屏和紅外打印機(jī)組成。儀器的基本工作原理是:儀器內(nèi)部的直流采樣泵將待測(cè)氣體通過取樣探頭以設(shè)定的流量吸入，經(jīng)脫水器、過濾器凈化，送入到各個(gè)電化學(xué)傳感器中，經(jīng)過電化學(xué)反應(yīng)，產(chǎn)生電信號(hào)(煙氣取樣的同時(shí)，取樣探頭內(nèi)的熱電偶同步進(jìn)行溫度檢測(cè)，將煙氣溫度轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào))，所有信號(hào)經(jīng)測(cè)量系統(tǒng)放大、轉(zhuǎn)換以及微機(jī)系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理直接顯示或打印出氧、一氧化碳、二氧化硫、一氧化氮、二氧化氮等濃度及煙氣溫度等數(shù)據(jù)。然后由控制軟件按照一定的比例和公式進(jìn)行計(jì)算出燃燒效率、空氣過剩系數(shù)二氧化碳等參數(shù)，便攜式儀器采用2000mA/h免維護(hù)鉛酸電池供電，因此要求儀器的長(zhǎng)時(shí)間保持充足的供電，以便用戶隨時(shí)隨地使用，儀器待機(jī)耗電顯得尤其重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為解決上述問題，本實(shí)用新型公開了一種便攜式多組分煙氣分析儀用微電流待機(jī)電路來延長(zhǎng)儀器待機(jī)時(shí)間，從而延長(zhǎng)儀器對(duì)電池的維護(hù)時(shí)間和儀器正常運(yùn)行的時(shí)間。
[0004]為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0005]一種便攜式多組分煙氣分析儀用微電流待機(jī)電路，包括電池、輕觸鍵、由四組二輸入與非門構(gòu)成的雙穩(wěn)態(tài)控制集成電路和繼電器，其特征在于:所述電池正端連接輕觸鍵，輕觸鍵另一端通過電容C2、C43、R10、R11組成的充放電回路一路連接IC2A 二輸入與非門的引腳2和IC2B 二輸入與非門引腳5，另一路經(jīng)過D65連接電容C42、R167組成的充放電回路，電容C42的另一頭與繼電器常閉觸電連接，IC2A 二輸入與非門的引腳I經(jīng)過電阻R13連接IC2C 二輸入與非門的引腳10，IC2A 二輸入與非門的引腳3連接IC2D 二輸入與非門的引腳13，IC2B 二輸入與非門引腳6經(jīng)過電阻R12連接IC2D 二輸入與非門的引腳11，IC2B 二輸入與非門引腳4連接IC2C 二輸入與非門的引腳8，IC2C 二輸入與非門引腳9連接IC2D 二輸入與非門的引腳11，IC2D 二輸入與非門的引腳12連接IC2C 二輸入與非門的引腳10，IC2D二輸入與非門的引腳11通過電阻R14、R15分壓與三極管TR3的基極連接，IC2的第14腳接電池正極，IC2第7腳和三極管TR3的發(fā)射極連接電池負(fù)極，三極管TR3的集電極連接繼電器線圈，IC2A 二輸入與非門的引腳I與電池負(fù)極之間連接C3隔直電容，IC2B 二輸入與非門引腳6與電池負(fù)極之間連接C41隔直電容。
[0006]作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，所述二極管D7并聯(lián)在線圈上，三極管TR3的集電極連接二極管D7正極。
[0007]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0008]本實(shí)用新型所述的微電流待機(jī)電路使用在便攜式多組分分析儀上可長(zhǎng)時(shí)間保持待機(jī)狀態(tài)，當(dāng)儀器處于待機(jī)狀態(tài)時(shí)，待機(jī)電流在5mA以下，經(jīng)過實(shí)測(cè)驗(yàn)證，2000mA/h的免維護(hù)鉛酸電池儀器的待機(jī)時(shí)間3個(gè)月后，電量保持在70%以上，而根據(jù)對(duì)免維護(hù)鉛酸電池3個(gè)月不使用必須充電的要求，可以延長(zhǎng)電池的使用壽命而且可以方便用戶隨時(shí)使用儀器。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明的線路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0010]如圖所示，本實(shí)用新型所述的一種便攜式多組分煙氣分析儀用微電流待機(jī)電路，包括電池、輕觸鍵、由四組二輸入與非門構(gòu)成的雙穩(wěn)態(tài)控制集成電路CD4093和繼電器，所述電池正端連接輕觸鍵，輕觸鍵另一端通過電容C2、C43、RIO、Rll組成的充放電回路一路連接IC2A 二輸入與非門的引腳2和IC2B 二輸入與非門引腳5，另一路經(jīng)過D65連接電容C42、R167組成的充放電回路，電容C42的另一頭與繼電器常閉觸電連接，IC2A 二輸入與非門的引腳I經(jīng)過電阻R13連接IC2C 二輸入與非門的引腳10，IC2A 二輸入與非門的引腳3連接IC2D 二輸入與非門的引腳13，IC2B 二輸入與非門引腳6經(jīng)過電阻R12連接IC2D 二輸入與非門的引腳11，IC2B 二輸入與非門引腳4連接IC2C 二輸入與非門的引腳8，IC2C 二輸入與非門引腳9連接IC2D 二輸入與非門的引腳11，IC2D 二輸入與非門的引腳12連接IC2C二輸入與非門的引腳10，IC2D 二輸入與非門的引腳11通過電阻Rl4、Rl5分壓與三極管TR3的基極連接，IC2的第14腳接電池正極，IC2第7腳和三極管TR3的發(fā)射極連接電池負(fù)極，三極管TR3的集電極連接繼電器線圈，IC2A 二輸入與非門的引腳I與電池負(fù)極之間連接C3隔直電容，IC2B 二輸入與非門引腳6與電池負(fù)極之間連接C41隔直電容。
[0011]本實(shí)用新型所述電路主要由一個(gè)四組二輸入與非門(帶斯密特觸發(fā)器)構(gòu)成一個(gè)雙穩(wěn)態(tài)電路，當(dāng)IC2輸入端11為高電平時(shí)TR3導(dǎo)通，反之，TR3截止，使繼電器Kl吸合(繼電器吸合)，常開觸電接通，即整個(gè)電路接通，當(dāng)IC2輸出為低電平時(shí)，TR3截止，繼電器線圈無電流通過，故不吸合，Kl仍連接常閉開關(guān)，即整個(gè)供電電路斷開，當(dāng)電池電壓低于9.5V時(shí)，TR3的Vbe (基極與發(fā)射極)之間的電壓低于其開門電壓，故TR3立即截止，使繼電器立即由吸合狀態(tài)變?yōu)殛P(guān)閉狀態(tài)，這樣，整機(jī)電源也由接通立即轉(zhuǎn)為斷開。
[0012]初始狀態(tài):
[0013]儀器一旦接上電池，IC2就進(jìn)入工作狀態(tài)，在剛接上電池時(shí)由于C42的作用，IC2第11端置低電平，反饋給9端，使10端為高電平，又因5，6端為低電平，使3，4端為高，這樣12，13端均為高電平，使11端繼續(xù)保持低電平，進(jìn)而使10端保持高電平，因此，在初始狀態(tài)時(shí)IC2的3，4，1，10，12端為高電平，2，5，6，9，11為低電平，此時(shí)TR3截止，繼電器Kl不吸合，電路處于關(guān)斷狀態(tài)。
[0014]“開機(jī)”狀態(tài):
[0015]當(dāng)按下SI輕觸鍵，由于C2兩端電壓不能突變，相當(dāng)于在IC2的2，5端加了一個(gè)高的觸發(fā)信號(hào)，因1，2端均為高電平，3端為低電平，使輸出11端由高電平變?yōu)榈碗娖?，同時(shí)8,9均為高，10端由高變低，這樣TR3導(dǎo)通，繼電器Kl吸合，常開觸點(diǎn)接通，整機(jī)電源開啟，IC2的6，3，4，11為高電平，
[0016]1，2，5，10 為低電平。[0017]“關(guān)機(jī)”狀態(tài):
[0018]儀器在“開機(jī)”狀態(tài)時(shí)，再次按下SI輕觸鍵，由于C2的作用，按鍵相當(dāng)于在IC2的5，2端加一正觸發(fā)信號(hào)。因5，6端為高電平，4端為低電平，使10端由低變?yōu)楦唠娖剑?2，13均變?yōu)楦唠娖?，?1端由高變?yōu)榈碗娖?，TR3由導(dǎo)通變截止，繼電器觸點(diǎn)常閉，整機(jī)電源呈“關(guān)機(jī)”狀態(tài)。IC2的3，4，1，10，12端為高電平，2，5，6，9，11為低電平，回初始狀態(tài)。
[0019]總之，每按一次SI輕觸鍵，雙穩(wěn)態(tài)就改變一個(gè)狀態(tài)，從一個(gè)狀態(tài)(輸出呈低電平)變?yōu)榱硪粻顟B(tài)(輸出呈高電平)，從而使繼電器Kl吸合或斷開，來控制整機(jī)的“開機(jī)”或“關(guān)機(jī)”。實(shí)測(cè)初始狀態(tài)下，即待機(jī)狀態(tài)下電流小于5mA。
[0020]本實(shí)用新型所述二極管D7并聯(lián)在線圈上，三極管TR3的集電極連接二極管D7正極，電路中的D7起到保護(hù)繼電器的作用，D65防止繼電器誤動(dòng)作，提高電路的安全和溫度性。
[0021]使用了本實(shí)用新型所述的微電流待機(jī)電路的便攜式多組分分析儀可長(zhǎng)時(shí)間保持待機(jī)狀態(tài)，當(dāng)儀器處于待機(jī)狀態(tài)時(shí)，待機(jī)電流在5mA以下，經(jīng)過實(shí)測(cè)驗(yàn)證，2000mA/h的免維護(hù)鉛酸電池儀器的待機(jī)時(shí)間3個(gè)月后，電量保持在70%以上，而根據(jù)對(duì)免維護(hù)鉛酸電池3個(gè)月不使用必須充電的要求，可以延長(zhǎng)電池的使用壽命而且可以方便用戶隨時(shí)使用儀器。
[0022]本實(shí)用新型方案所公開的技術(shù)手段不僅限于上述實(shí)施方式所公開的技術(shù)手段，還包括由以上技術(shù)特征任意組合所組成的技術(shù)方案。
【權(quán)利要求】
1.一種便攜式多組分煙氣分析儀用微電流待機(jī)電路，包括電池、輕觸鍵、由四組二輸入與非門構(gòu)成的雙穩(wěn)態(tài)控制集成電路和繼電器，其特征在于:所述電池正端連接輕觸鍵，輕觸鍵另一端通過電容C2、C43、RIO、Rll組成的充放電回路一路連接IC2A 二輸入與非門的引腳2和IC2B 二輸入與非門引腳5，另一路經(jīng)過D65連接電容C42、R167組成的充放電回路，電容C42的另一頭與繼電器常閉觸電連接，IC2A 二輸入與非門的引腳I經(jīng)過電阻R13連接IC2C 二輸入與非門的引腳10，IC2A 二輸入與非門的引腳3連接IC2D 二輸入與非門的引腳13，IC2B 二輸入與非門引腳6經(jīng)過電阻R12連接IC2D 二輸入與非門的引腳11，IC2B 二輸入與非門引腳4連接IC2C 二輸入與非門的引腳8，IC2C 二輸入與非門引腳9連接IC2D 二輸入與非門的引腳11，IC2D 二輸入與非門的引腳12連接IC2C 二輸入與非門的引腳10，IC2D二輸入與非門的引腳11通過電阻R14、R15分壓與三極管TR3的基極連接，IC2的第14腳接電池正極，IC2第7腳和三極管TR3的發(fā)射極連接電池負(fù)極，三極管TR3的集電極連接繼電器線圈，IC2A 二輸入與非門的引腳I與電池負(fù)極之間連接C3隔直電容，IC2B 二輸入與非門引腳6與電池負(fù)極之間連接C41隔直電容。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種便攜式多組分煙氣分析儀用微電流待機(jī)電路，其特征在于:二極管D7并聯(lián)在線圈上，三極管TR3的集電極連接二極管D7正極。
【文檔編號(hào)】G05B19/04GK203812015SQ201420193626
【公開日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年4月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月21日
【發(fā)明者】侯向群, 劉虎, 余詩明 申請(qǐng)人:南京分析儀器廠有限公司