CN108181236A - 具有错峰开启功能激光甲烷传感器的启动系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了具有错峰开启功能激光甲烷传感器的启动系统，包括多个激光甲烷传感器、供电总线、多个供电模块、多个开关K0和随机数模块，所述激光甲烷传感器、供电模块、开关K0和随机数模块的数量相等，所述供电总线的一端接电源，另一端并联连接所有开关K0，每个开关K0连接一个供电模块，一个供电模块连接一个激光甲烷传感器，所述每个激光甲烷传感器与开关K0之间连接一个随机数模块，解决在煤矿中使用本安电源，且供电距离远的条件下，同理，当同一电源总线上挂接多个传感器设备同时启动时，由于多台传感器都连接一个电源上，同时启动时更加会使得瞬间的启动电流更大，从而导致总线上的传感器都不能正常启动的问题。

Description

具有错峰开启功能激光甲烷传感器的启动系统

技术领域

本发明涉及一种在线式仪表检测技术，具体涉及具有错峰开启功能激光甲烷传感器的启动系统。

背景技术

现有矿用传感器的启动方式是直接启动或者硬件限流软启动，没有做其他处理，因此存在以下缺陷，矿用传感器一般由主CPU模块、显示模块、通讯模块、声光报警模块等关键部分组成。当矿用传感器上电开机时，设备的各个功能模块一起接通电源开始进入工作状态。但是由于功能模块的硬件电路充电、预热、电平逻辑不受控制等固有的特性导致上电瞬间冲击电流过大以及峰值功耗叠加，致使在供电不充分的恶劣环境下传感器不能正常启动。尤其在煤矿中使用本安电源，且供电距离远的条件下，同理，当同一电源总线上挂接多个传感器设备同时启动时，由于多台传感器都连接一个电源上，同时启动时更加会使得瞬间的启动电流更大，从而导致总线上的传感器都不能正常启动。

发明内容

本发明目的在于提供具有错峰开启功能激光甲烷传感器的启动系统，解决在煤矿中使用本安电源，且供电距离远的条件下，同理，当同一电源总线上挂接多个传感器设备同时启动时，由于多台传感器都连接一个电源上，同时启动时更加会使得瞬间的启动电流更大，从而导致总线上的传感器都不能正常启动的问题。

本发明通过下述技术方案实现：

具有错峰开启功能激光甲烷传感器的启动系统，包括多个激光甲烷传感器、供电总线、多个供电模块、多个开关K0和随机数模块，所述激光甲烷传感器、供电模块、开关K0和随机数模块的数量相等，所述供电总线的一端接电源，另一端并联连接所有开关K0，每个开关K0连接一个供电模块，一个供电模块连接一个激光甲烷传感器，所述每个激光甲烷传感器与开关K0之间连接一个随机数模块。

本发明利用时钟的微小差异，因为时钟因操作误差、走时误差等因素，时间不可能绝对一致，来作为随机数种子，控制K0供电启动时间，必要时还可以利用通讯总线相互获取状态，排队启动。从而实现总线上的多台设备不会同时上电，启到提升启动能力的目的，解决在煤矿中使用本安电源，且供电距离远的条件下，同理，当同一电源总线上挂接多个传感器设备同时启动时，由于多台传感器都连接一个电源上，同时启动时更加会使得瞬间的启动电流更大，从而导致总线上的传感器都不能正常启动的问题。

进一步的，所述多个激光甲烷传感器内均设置有主CPU、显示模块、通讯模块、声报警模块、光报警模块和敏感元件，所述显示模块、通讯模块、声报警模块、光报警模块和敏感元件并联连接在供电模块和主CPU之间。激光甲烷传感器的功能更加的完整完善。

进一步的，还包括开关K1、开关K2、开关K3、开关K4、开关K5，所述开关K1连接在显示模块和供电模块之间，开关K2连接在通讯模块和供电模块之间，开关K3连接在声报警模块和供电模块之间，开关K4连接在光报警模块和供电模块之间，开关K5连接在敏感元件和供电模块之间。通过主CPU控制传感器的各个功能模块的通电时序h和叠加逻辑。具体方案为当上电后，耗电较少的主CPU部分开始进入工作状态，然后根据当前的随机数算法开启K1显示模块并控制显示内容来使显示部分的电流消耗竟可能小；当稳定一定时间后开启K5使敏感元件进入预热状态，当敏感元件预热功耗下降稳定后才允许打开K2、K3、K4等模块，从而实现正常开机。为了产品在远距离供电状态下更加稳定，还可以控制K1～K5中均不能同一时间开启来有效避免功能模块的工作电流叠加。

进一步的，所述供电模块内设置有整流单元和滤波单元，所述整流单元和滤波单元串联连接，保证通入传感器内的电流为直流电，保护电器。、

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本发明具有错峰开启功能激光甲烷传感器的启动系统，解决在煤矿中使用本安电源，且供电距离远的条件下，同理，当同一电源总线上挂接多个传感器设备同时启动时，由于多台传感器都连接一个电源上，同时启动时更加会使得瞬间的启动电流更大，从而导致总线上的传感器都不能正常启动的问题；

2、本发明具有错峰开启功能激光甲烷传感器的启动系统，技术效果明显；

3、本发明具有错峰开启功能激光甲烷传感器的启动系统，传感器内对发明效果进一步增强。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：

图1为本发明单个设备结构示意图；

图2为本发明多个设备结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。

实施例

如图1、2所示，本发明具有错峰开启功能激光甲烷传感器的启动系统，包括多个激光甲烷传感器、供电总线、多个供电模块、多个开关K0和随机数模块，所述激光甲烷传感器、供电模块、开关K0和随机数模块的数量相等，所述供电总线的一端接电源，另一端并联连接所有开关K0，每个开关K0连接一个供电模块，一个供电模块连接一个激光甲烷传感器，所述每个激光甲烷传感器与开关K0之间连接一个随机数模块，所述多个激光甲烷传感器内均设置有主CPU、显示模块、通讯模块、声报警模块、光报警模块和敏感元件，所述显示模块、通讯模块、声报警模块、光报警模块和敏感元件并联连接在供电模块和主CPU之间，还包括开关K1、开关K2、开关K3、开关K4、开关K5，所述开关K1连接在显示模块和供电模块之间，开关K2连接在通讯模块和供电模块之间，开关K3连接在声报警模块和供电模块之间，开关K4连接在光报警模块和供电模块之间，开关K5连接在敏感元件和供电模块之间，所述供电模块内设置有整流单元和滤波单元，所述整流单元和滤波单元串联连接。

发明利用时钟的微小差异，因为时钟因操作误差、走时误差等因素，时间不可能绝对一致，来作为随机数种子，控制K0供电启动时间，必要时还可以利用通讯总线相互获取状态，排队启动。从而实现总线上的多台设备不会同时上电，启到提升启动能力的目的，通过主CPU控制传感器的各个功能模块的通电时序h和叠加逻辑。具体方案为当上电后，耗电较少的主CPU部分开始进入工作状态，然后根据当前的随机数算法开启K1显示模块并控制显示内容来使显示部分的电流消耗竟可能小；当稳定一定时间后开启K5使敏感元件进入预热状态，当敏感元件预热功耗下降稳定后才允许打开K2、K3、K4等模块，从而实现正常开机。为了产品在远距离供电状态下更加稳定，还可以控制K1～K5中均不能同一时间开启来有效避免功能模块的工作电流叠加，解决在煤矿中使用本安电源，且供电距离远的条件下，同理，当同一电源总线上挂接多个传感器设备同时启动时，由于多台传感器都连接一个电源上，同时启动时更加会使得瞬间的启动电流更大，从而导致总线上的传感器都不能正常启动的问题。

以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.具有错峰开启功能激光甲烷传感器的启动系统，其特征在于，包括多个激光甲烷传感器、供电总线、多个供电模块、多个开关K0和随机数模块，所述激光甲烷传感器、供电模块、开关K0和随机数模块的数量相等，所述供电总线的一端接电源，另一端并联连接所有开关K0，每个开关K0连接一个供电模块，一个供电模块连接一个激光甲烷传感器，所述每个激光甲烷传感器与开关K0之间连接一个随机数模块。

2.根据权利要求1所述的具有错峰开启功能激光甲烷传感器的启动系统，其特征在于，所述多个激光甲烷传感器内均设置有主CPU、显示模块、通讯模块、声报警模块、光报警模块和敏感元件，所述显示模块、通讯模块、声报警模块、光报警模块和敏感元件并联连接在供电模块和主CPU之间。

3.根据权利要求2所述的具有错峰开启功能激光甲烷传感器的启动系统，其特征在于，还包括开关K1、开关K2、开关K3、开关K4、开关K5，所述开关K1连接在显示模块和供电模块之间，开关K2连接在通讯模块和供电模块之间，开关K3连接在声报警模块和供电模块之间，开关K4连接在光报警模块和供电模块之间，开关K5连接在敏感元件和供电模块之间。

4.根据权利要求1所述的具有错峰开启功能激光甲烷传感器的启动系统，其特征在于，所述供电模块内设置有整流单元和滤波单元，所述整流单元和滤波单元串联连接。