CN103149155A - 多功能甲烷报警仪 - Google Patents

Abstract

本发明涉及多功能甲烷报警仪，其中信号处理显示模块包括单片机，单片机外围连有显示模块及温度探头；其中甲烷浓度检测模块由依次连接的红外甲烷探头、滤波电路及放大电路组成。甲烷浓度检测模块采用新型红外探头检测矿井中环境甲烷含量，检测过程快速、准确、可靠，不易受环境中其他气体干扰；信号处理显示模块采用高级单片机，电路集成度高，功能多样：不但可以实时显示甲烷浓度，且具有甲烷浓度超限报警、电池电压显示、环境温度显示、时间显示等功能。

Description

多功能甲烷报警仪

技术领域

本发明涉及一种报警装置，特别是一种能够能快速、准确、可靠的检测煤矿井下环境中甲烷浓度的便携式多功能甲烷报警仪。

背景技术

传统的矿用便携式多功能甲烷报警仪多采用黑白元件热催化探头和分立元件电路，电路复杂可靠性差且热催化元件如果在煤矿井下遇到硫化物（H2S、SO2等）和高浓甲烷气体时，会导致热催化元件中毒、失效或灵敏度下降，从而导致报警仪不能正常工作。

发明内容

本发明的目的是解决现有的甲烷报警仪存在的适应性差、灵敏度易下降，从而导致报警仪不能正常工作的缺点，提供的一种能快速、准确、可靠地检测煤矿井下甲烷浓度的多功能甲烷报警仪。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种多功能甲烷报警仪，其特征在于它由甲烷浓度检测模块、信号处理显示模块以及电源模块组成，所述信号处理显示模块包括单片机，单片机外围连有显示模块及温度探头；所述甲烷浓度检测模块由依次连接的红外甲烷探头、滤波电路及放大电路组成；放大电路输出端与单片机连接，电源模块与甲烷浓度检测模块和信号处理显示模块连接。

上述技术方案中，甲烷浓度检测模块中红外甲烷探头选用自带热电冷却系统的中红外区光学组件，快速、稳定的将环境中甲烷浓度转化为微弱的电信号，再经甲烷浓度检测模块中的滤波、放大电路处理转变为0～1V的直流电压信号，线性对应0～10%的甲烷浓度。此电压信号送到处理显示模块，经单片机运算处理，计算出当前甲烷浓度，再通过显示模块的LED数码管以数值的形式显示出来。同时该报警仪还可通过单片机计算出当前报警仪的电池电压、设置甲烷浓度超限报警、显示当前时间，并可通过报警仪内置的1-WIRE数字温度传感器感知环境温度。

    本发明的优点在于：甲烷浓度检测模块采用新型红外探头，检测过程快速、准确、可靠，不易受环境中其他气体干扰；信号处理显示模块采用高级单片机，电路集成度高，功能多样，不但可以实时显示甲烷浓度，且具有甲烷浓度超限报警、电池电压显示、环境温度显示、时间显示等功能。特别适用于采掘工作面、回风巷、抽放瓦斯及机电设备硐室的作业人员、现场管理人员及流动工作人员随身配带。

附图说明：

图1是本发明的原理图。

具体实施方式

下面结合图1，通过实施例对本发明作进一步地说明。

    如图1所示，本发明提供的一种多功能甲烷报警仪，主要由信号处理显示模块和甲烷浓度检测模块组成，并由电源模块（锂电池）供电。

甲烷浓度检测模块主要由放大电路、滤波电路及红外甲烷探头三部分电路组成。正常工作时，红外甲烷探头将探测到的甲烷浓度转化为微弱的电信号，此电信号经滤波电路滤除干扰，再经放大电路放大，送入信号处理显示模块。    

信号处理显示模块主要由显示模块（数码管）、单片机及温度探头三部分电路组成。其中单片机负责识别甲烷浓度检测模块送来的电信号和读出温度探头探测到的环境温度，单片机再经过数值运算，将甲烷浓度值、环境温度值通过数码管显示出来，另外单片机还负责电池电压的检测、甲烷报警值设定、当前时间显示等功能。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明而并非限制本发明所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的实施例对本发明已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本发明进行修改或等同替换；而一切不脱离本发明的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本发明的权利要求范围中。

Claims (1)

1.多功能甲烷报警仪，其特征在于它由甲烷浓度检测模块、信号处理显示模块以及电源模块组成，所述信号处理显示模块包括单片机，单片机外围连有显示模块及温度探头；所述甲烷浓度检测模块由依次连接的红外甲烷探头、滤波电路及放大电路组成；放大电路输出端与单片机连接，电源模块与甲烷浓度检测模块和信号处理显示模块连接。