CN206804568U - 一种硐室环境检测装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种硐室环境检测装置，密封穿墙管与硐室墙体固定卡合，密封穿墙管的外表面设置有过滤网，过滤网的内侧设置有气敏传感器，气敏传感器的一侧设置有气体探测器，气体探测器的右侧设置有电路板，电路板的板面上分别设置有信号放大器、低通滤波器和微处理器，电路板固定镶嵌在LCD显示屏的内部；本硐室环境检测装置，密封穿墙管为漏斗形，扩大检测面积，使得检测结果更加精确，气体探测器将气敏传感器检测的气体信号转化为电信号并传输至信号放大器，信号放大器将电信号发大，低通滤波器进行滤波处理并汲取出所需的气体信号，微处理器进行计算并将最终结果加载于LCD显示屏以给予最直观的显示。
Description
技术领域
本实用新型涉及矿井环境监测技术领域，具体为一种硐室环境检测装置。
背景技术
避险硐室是指当灾害发生，人员无法撤出时，为防止有毒、有害气体的侵袭而设立的避难场所，矿工自救中，设置避险硐室是十分必要的，由于自救器有效时间较短，当佩戴自救器后，在其有效作用时间内不能到达安全地点或撤退路线无法通过，而有害气体含量又较高时，避险硐室可以发挥作用，然而避险硐室内部环境封闭，无法与外界环境进行交流，内部工作也无法得知外部污染气体的浓度如何，并且如果避险硐室工作人员贸然走出避险硐室可能会受到未知的气体污染所影响，还可能导致工作人员呼吸道中毒。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种硐室环境检测装置，具备能够探测细微污染信号，监测精确，使用寿命长的特点，以解决上述背景技术中所提到的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种硐室环境检测装置，包括硐室墙体、密封穿墙管、过滤网、气敏传感器、气体探测器，所述密封穿墙管设置在硐室墙体的内部，密封穿墙管与硐室墙体固定卡合，密封穿墙管的内部设置为空腔结构，密封穿墙管的内腔设置有检测口，所述检测口设置在密封穿墙管的左侧，检测口的外表面设置有过滤网，过滤网的外壁与密封穿墙管的内壁密封连接，所述过滤网的内侧设置有多组型号一致的气敏传感器，气敏传感器紧密贴合于过滤网的侧面，气敏传感器间隔设置在过滤网的内表面，所述气敏传感器的一侧设置有气体探测器，气敏传感器的输出端设置有控制线缆，气敏传感器的输出端与气体探测器的输入端线路连接，所述气体探测器的输出端也设置有控制线缆，气体探测器的侧面设置有中间壁，中间壁的外表面设置有过线孔，所述过线孔贯穿中间壁的左右端面，过线孔的端面上还安装有密封圈，密封圈嵌装在中间壁的外表面，中间壁的右侧设置有电路板，所述气体探测器的输出端的控制线缆穿过过线孔并与电路板焊接连接；
所述电路板的板面上分别设置有信号放大器、低通滤波器和微处理器，信号放大器的输入端与气体探测器电路连接，信号放大器的输出端设置有低通滤波器，信号放大器与低通滤波器线路连接，低通滤波器的输出端连接有微处理器，所述微处理器内部含有AD转换器和量值比较器，AD转换器和量值比较器均通过引脚与微处理器固定焊接，所述AD转换器的输出端与量值比较器的输入端电连接，微处理器的底面与电路板焊接连接，电路板的底面设置有LCD显示屏，电路板固定镶嵌在LCD显示屏的内部，微处理器与LCD显示屏之间还设置有数据总线，所述微处理器的输出端通过数据总线与LCD显示屏线路连接，LCD显示屏的外表面与硐室墙体固定嵌合。
优选的，所述密封穿墙管为水平放置的漏斗形，密封穿墙管的外圈与硐室墙体固定浇筑，密封穿墙管与硐室墙体密封连接。
优选的，所述LCD显示屏和气体探测器对立设置在中间壁的两侧。
优选的，所述气敏传感器在过滤网的内表面垂直排布在同一轴线上。
优选的，所述过线孔倾斜设置在中间壁的内侧，过线孔孔径尺寸与控制线缆的横截面直径尺寸相同。
优选的，所述气敏传感器采用半导体气敏传感器，气敏传感器吸收检测口中的一氧化碳、甲烷、瓦斯等气体，量值比较器采用型号为74HC/HCT688的8位量值比较器。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
1、本实用新型的硐室环境检测装置，密封穿墙管与硐室墙体固定卡合，密封穿墙管为水平放置的漏斗形，能够扩大检测面积，便于检测，使得检测结果更加精确，有效，密封穿墙管的外圈与硐室墙体固定浇筑，密封穿墙管与硐室墙体密封连接，有效的避免了有毒气体透过墙壁进入硐室内部，过线孔倾斜设置在中间壁的内侧，过线孔孔径尺寸与控制线缆的横截面直径尺寸相同，提高内部密封性，使得结构更加合理，LCD显示屏和气体探测器对立设置在中间壁的两侧，保证有毒气体不会透过中间壁对LCD显示屏进行干涉，使得结构能够长期有效的运作，有效的提高了整体结构的使用寿命。
2、本实用新型的硐室环境检测装置，气敏传感器间隔设置在过滤网的内表面，气敏传感器采用半导体气敏传感器，气敏传感器吸收检测口中的一氧化碳、甲烷、瓦斯等气体，多组气敏传感器加强检测效果，获得的外部气体浓度更加精准、有效，气体探测器将气敏传感器检测的气体信号转化为电信号，并传输至信号放大器，通过信号放大器的放大作用，能够有效的检测到一些细微的气体污染，能够提升整个装置的检测效果，信号放大器将气体探测器发送的电信号发大并传输至低通滤波器，低通滤波器对接受到的全部电信号进行滤波处理，汲取出所需的气体信号以进行下一步检测，AD转换器对电信号进行检侧，量值比较器进行量值比较，得出硐室内外气体差异，微处理器的输出端通过数据总线与LCD显示屏线路连接，最终结果加载于LCD显示屏以给予直观的显示。
附图说明
图1为本实用新型整体结构示意图；
图2为本实用新型中间壁平面图；
图3为本实用新型控制框图。
图中：1硐室墙体、2密封穿墙管、21检测口、3过滤网、4气敏传感器、41控制线缆、5气体探测器、6中间壁、61过线孔、62密封圈、7电路板、8信号放大器、9低通滤波器、10微处理器、11 AD转换器、12量值比较器、13 LCD显示屏、14数据总线。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
请参阅图1-3，一种硐室环境检测装置，包括硐室墙体1、密封穿墙管2、过滤网3、气敏传感器4、气体探测器5，密封穿墙管2设置在硐室墙体1的内部，密封穿墙管2与硐室墙体1固定卡合，密封穿墙管2呈水平放置的漏斗形，检测口21开口面积大，便于检测，能够扩大检测面积，使得检测结果更加精确，有效，密封穿墙管2的外圈与硐室墙体1固定浇筑，密封穿墙管2与硐室墙体1密封连接，密封穿墙管2与硐室墙体1固定连接，相互之间不存在缝隙，有效的避免了有毒气体透过墙壁进入硐室内部，整体结构更为合理，内部安全保障性更高，密封穿墙管2的内部设置为空腔结构，密封穿墙管2的内腔设置有检测口21，检测口21设置在密封穿墙管2的左侧，检测口21的外表面设置有过滤网3，过滤网3的外壁与密封穿墙管2的内壁密封连接，过滤网3的内侧设置有多组型号一致的气敏传感器4，气敏传感器4紧密贴合于过滤网3的侧面，气敏传感器4间隔设置在过滤网3的内表面，过滤网3过滤矿井内部粉尘、杂物，提高气敏传感器4检测的准确性，同时使得密封穿墙管2不受外界干涉，有效地保持工作状态，气敏传感器4采用半导体气敏传感器，气敏传感器4吸收检测口21中的一氧化碳、甲烷、瓦斯等气体，气敏传感器4在过滤网3的内表面垂直排布在同一轴线上，多组气敏传感器4加强检测效果，获得的外部气体浓度更加精准、有效，气敏传感器4的一侧设置有气体探测器5，气敏传感器4的输出端设置有控制线缆41，气敏传感器4的输出端与气体探测器5的输入端线路连接，气体探测器5的输出端也设置有控制线缆41，气体探测器5将气敏传感器4检测的气体信号转化为电信号，并通过控制线缆41传输至信号放大器8，气体探测器5的侧面设置有中间壁6，中间壁6的外表面设置有过线孔61，过线孔61贯穿中间壁6的左右端面，过线孔61的端面上还安装有密封圈62，密封圈62嵌装在中间壁6的外表面，中间壁6的右侧设置有电路板7，气体探测器5的输出端的控制线缆41穿过过线孔61并与电路板7焊接连接，过线孔61倾斜设置在中间壁6的内侧，过线孔61孔径尺寸与控制线缆41的横截面直径尺寸相同，提高内部密封性，使得结构更加合理，LCD显示屏13和气体探测器5对立设置在中间壁6的两侧，保证有毒气体不会透过中间壁6对LCD显示屏13进行干涉，使得结构能够长期有效的运作，有效的提高了整体结构的使用寿命。
电路板7的板面上分别设置有信号放大器8、低通滤波器9和微处理器10，信号放大器8的输入端与气体探测器5电路连接，通过信号放大器8的放大作用，能够有效的检测到一些细微的气体污染，能够提升整个装置的检测效果，检测精度较高，信号放大器8将气体探测器5发送的电信号发大并传输至低通滤波器9，低通滤波器9对接受到的全部电信号进行滤波处理，汲取出所需的气体信号以进行下一步检测，信号放大器8的输出端设置有低通滤波器9，信号放大器8与低通滤波器9线路连接，低通滤波器9的输出端连接有微处理器10，微处理器10内部含有AD转换器11和量值比较器12，AD转换器11和量值比较器12均通过引脚与微处理器10固定焊接，AD转换器11的输出端与量值比较器12的输入端电连接，AD转换器11对电信号进行检侧，量值比较器12采用型号为74HC/HCT688的8位量值比较器，量值比较器12进行量值比较，得出硐室内外气体差异，微处理器10的底面与电路板7焊接连接，电路板7的底面设置有LCD显示屏13，电路板7固定镶嵌在LCD显示屏13的内部，微处理器10与LCD显示屏13之间还设置有数据总线14，微处理器10的输出端通过数据总线14与LCD显示屏13线路连接，线路连接，数据不易丢失，避免紊乱，LCD显示屏13的外表面与硐室墙体1固定嵌合。
综上所述：本硐室环境检测装置，密封穿墙管2与硐室墙体1固定卡合，密封穿墙管2呈水平放置的漏斗形，能够扩大检测面积，便于检测，使得检测结果更加精确，有效，密封穿墙管2与硐室墙体1密封连接，相互之间不存在缝隙，有效的避免了有毒气体透过墙壁进入硐室内部，整体结构更为合理，内部安全保障性更高，气敏传感器4间隔设置在过滤网3的内表面，多组气敏传感器4加强检测效果，获得的外部气体浓度更加精准、有效，气体探测器5将气敏传感器4检测的气体信号转化为电信号，并通过控制线缆41传输至信号放大器8，气体探测器5的输出端的控制线缆41穿过过线孔61并与电路板7焊接连接，过线孔61倾斜设置在中间壁6的内侧，过线孔61孔径尺寸与控制线缆41的横截面直径尺寸相同，提高内部密封性，使得结构更加合理，LCD显示屏13和气体探测器5对立设置在中间壁6的两侧，结构能够长期有效的运作，有效的提高了整体结构的使用寿命，信号放大器8的输入端与气体探测器5电路连接，通过信号放大器8的放大作用，能够有效的检测到一些细微的气体污染，能够提升整个装置的检测效果，低通滤波器9对接受到的全部电信号进行滤波处理，汲取出所需的气体信号以进行下一步检测，AD转换器11对电信号进行检侧，量值比较器12进行量值比较，得出硐室内外气体差异，微处理器10的输出端通过数据总线14与LCD显示屏13线路连接，最终结果加载于LCD显示屏13以给予直观的显示。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (6)
1.一种硐室环境检测装置，包括硐室墙体(1)、密封穿墙管(2)、过滤网(3)、气敏传感器(4)、气体探测器(5)，其特征在于：所述密封穿墙管(2)设置在硐室墙体(1)的内部，密封穿墙管(2)与硐室墙体(1)固定卡合，密封穿墙管(2)的内部设置为空腔结构，密封穿墙管(2)的内腔设置有检测口(21)，所述检测口(21)设置在密封穿墙管(2)的左侧，检测口(21)的外表面设置有过滤网(3)，过滤网(3)的外壁与密封穿墙管(2)的内壁密封连接，所述过滤网(3)的内侧设置有多组型号一致的气敏传感器(4)，气敏传感器(4)紧密贴合于过滤网(3)的侧面，气敏传感器(4)间隔设置在过滤网(3)的内表面，所述气敏传感器(4)的一侧设置有气体探测器(5)，气敏传感器(4)的输出端设置有控制线缆(41)，气敏传感器(4)的输出端与气体探测器(5)的输入端线路连接，所述气体探测器(5)的输出端也设置有控制线缆(41)，气体探测器(5)的侧面设置有中间壁(6)，中间壁(6)的外表面设置有过线孔(61)，所述过线孔(61)贯穿中间壁(6)的左右端面，过线孔(61)的端面上还安装有密封圈(62)，密封圈(62)嵌装在中间壁(6)的外表面，中间壁(6)的右侧设置有电路板(7)，所述气体探测器(5)的输出端的控制线缆(41)穿过过线孔(61)并与电路板(7)焊接连接；
所述电路板(7)的板面上分别设置有信号放大器(8)、低通滤波器(9)和微处理器(10)，信号放大器(8)的输入端与气体探测器(5)电路连接，信号放大器(8)的输出端设置有低通滤波器(9)，信号放大器(8)与低通滤波器(9)线路连接，低通滤波器(9)的输出端连接有微处理器(10)，所述微处理器(10)内部含有AD转换器(11)和量值比较器(12)，AD转换器(11)和量值比较器(12)均通过引脚与微处理器(10)固定焊接，所述AD转换器(11)的输出端与量值比较器(12)的输入端电连接，微处理器(10)的底面与电路板(7)焊接连接，电路板(7)的底面设置有LCD显示屏(13)，电路板(7)固定镶嵌在LCD显示屏(13)的内部，微处理器(10)与LCD显示屏(13)之间还设置有数据总线(14)，所述微处理器(10)的输出端通过数据总线(14)与LCD显示屏(13)线路连接，LCD显示屏(13)的外表面与硐室墙体(1)固定嵌合。
2.根据权利要求1所述的一种硐室环境检测装置，其特征在于：所述密封穿墙管(2)为水平放置的漏斗形，密封穿墙管(2)的外圈与硐室墙体(1)固定浇筑，密封穿墙管(2)与硐室墙体(1)密封连接。
3.根据权利要求1所述的一种硐室环境检测装置，其特征在于：所述LCD显示屏(13)和气体探测器(5)对立设置在中间壁(6)的两侧。
4.根据权利要求1所述的一种硐室环境检测装置，其特征在于：所述气敏传感器(4)在过滤网(3)的内表面垂直排布在同一轴线上。
5.根据权利要求1所述的一种硐室环境检测装置，其特征在于：所述过线孔(61)倾斜设置在中间壁(6)的内侧，过线孔(61)孔径尺寸与控制线缆(41)的横截面直径尺寸相同。
6.根据权利要求1所述的一种硐室环境检测装置，其特征在于：所述气敏传感器(4)采用半导体气敏传感器，气敏传感器(4)吸收检测口(21)中的一氧化碳、甲烷、瓦斯气体，量值比较器(12)采用型号为74HC/HCT688的8位量值比较器。
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