CN209296696U - 一种家用型燃气热水器专用报警器 - Google Patents
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Abstract
一种家用型燃气热水器专用报警器，涉及不完全燃烧气体报警领域。本实用新型是为了解决现有缺少对不完全燃烧气体进行监测及报警装置的问题。电压补偿电路用于对型号为NAP‑78S的不完全燃烧气体传感器提供工作电压，使NAP‑78S的不完全燃烧气体传感器输出当前不完全燃烧气体浓度的电压信号；信号放大电路用于对当前不完全燃烧气体浓度的电压信号进行放大，输出放大后的当前不完全燃烧气体浓度电压信号；基准源电路用于设置报警阈值上限电压和报警阈值下限电压报警点处理电路用于对不完全燃烧气体进行检查并报警。它用于检测不完全燃烧气体浓度并报警。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种家用型燃气热水器专用报警器，属于不完全燃烧气体报警领域。
背景技术
随着大气污染防治行动计划的实施，“煤改气”以升入到千家万户，特别是燃气热水器的使用，在使用过程中会伴随着不完全燃烧气体的排放，影响居民的生活安全。现有缺少对不完全燃烧气体进行监测及报警装置。
实用新型内容
本实用新型是为了解决现有缺少对不完全燃烧气体进行监测及报警装置的问题。现提供一种家用型燃气热水器专用报警器。
一种家用型燃气热水器专用报警器，它包括电压补偿电路1、信号放大电路2、基准源电路3和报警点处理电路4，
电压补偿电路1，用于对型号为NAP-78S的不完全燃烧气体传感器提供工作电压，使型号为NAP-78S的不完全燃烧气体传感器输出当前不完全燃烧气体浓度的电压信号；
信号放大电路2，用于对当前不完全燃烧气体浓度的电压信号进行放大，输出放大后的当前不完全燃烧气体浓度电压信号；
基准源电路3，用于设置报警阈值上限电压和报警阈值下限电压；
报警点处理电路4，用于判断放大后的当前不完全燃烧气体浓度电压信号是否大于设置的报警阈值上限电压信号，如果当前不完全燃烧气体浓度电压信号大于设置的报警阈值上限电压信号，表明型号为NAP-78S的不完全燃烧气体传感器出现故障；如果当前不完全燃烧气体浓度电压信号在报警阈值上限电压和报警阈值下限电压之间，型号为NAP-78S的不完全燃烧气体传感器检测到了不完全燃烧气体，输出报警信号；如果当前不完全燃烧气体浓度电压信号小于报警阈值下限电压，型号为NAP-78S的不完全燃烧气体传感器检测到的不完全燃烧气体浓度正常；
报警点处理电路4包括电阻R11-R13和LM358运算放大器U4-U5，
基准源电路3的报警阈值上限电压信号输出端连接电阻R11的一端，基准源电路3的报警阈值下限电压信号输出端连接电阻R13的一端，电阻R11的另一端连接LM358运算放大器U4的反相输入端，LM358运算放大器U4的同相输入端连接电阻R12的一端，电阻R12的另一端连接信号放大电路2的电压信号输出端，
电阻R13的另一端连接LM358运算放大器U5的反相输入端，LM358运算放大器U5的同相输入端连接电阻R13的一端，电阻R13的另一端连接信号放大电路2的电压信号输出端，
LM358运算放大器U4的输出端和LM358运算放大器U5的输出端均连接报警输出电路5的报警信号输入端。
本实用新型的有益效果为：
由于型号为NAP-78S的不完全燃烧气体传感器对温度有依赖性，只有工作在相应的温度下才能检测到不完全燃烧气体，所以，本申请采用电压补偿电路对型号为NAP-78S的不完全燃烧气体传感器提供工作电压，使NAP-78S的不完全燃烧气体传感器工作，输出当前不完全燃烧气体浓度的电压信号；同时通过基准源电路设定报警阈值上限电压和报警阈值下限电压；如果当前不完全燃烧气体浓度电压信号大于设置的报警阈值上限电压信号，表明型号为NAP-78S的不完全燃烧气体传感器出现故障；如果当前不完全燃烧气体浓度电压信号在报警阈值上限电压和报警阈值下限电压之间，表明型号为NAP-78S的不完全燃烧气体传感器检测到了不完全燃烧气体，输出报警信号；如果当前不完全燃烧气体浓度电压信号小于报警阈值下限电压，表明型号为NAP-78S的不完全燃烧气体传感器检测到的不完全燃烧气体浓度正常；通过本申请能够准确、快速的监测出不完全燃烧气体，并进行报警。
附图说明
图1为具体实施方式一所述的一种家用型燃气热水器专用报警器的原理示意图；
图2为电压补偿电路的电路原理图；
图3为信号放大电路的电路原理图；
图4为基准源电路的电路原理图；
图5为报警点处理电路的电路原理图。
具体实施方式
具体实施方式一：参照图1和图5具体说明本实施方式，本实施方式所述的一种家用型燃气热水器专用报警器，它包括电压补偿电路1、信号放大电路2、基准源电路3和报警点处理电路4，
电压补偿电路1，用于对型号为NAP-78S的不完全燃烧气体传感器提供工作电压，使型号为NAP-78S的不完全燃烧气体传感器输出当前不完全燃烧气体浓度的电压信号；
信号放大电路2，用于对当前不完全燃烧气体浓度的电压信号进行放大，输出放大后的当前不完全燃烧气体浓度电压信号；
基准源电路3，用于设置报警阈值上限电压和报警阈值下限电压；
报警点处理电路4，用于判断放大后的当前不完全燃烧气体浓度电压信号是否大于设置的报警阈值上限电压信号，如果当前不完全燃烧气体浓度电压信号大于设置的报警阈值上限电压信号，表明型号为NAP-78S的不完全燃烧气体传感器出现故障；如果当前不完全燃烧气体浓度电压信号在报警阈值上限电压和报警阈值下限电压之间，型号为NAP-78S的不完全燃烧气体传感器检测到了不完全燃烧气体，输出报警信号；如果当前不完全燃烧气体浓度电压信号小于报警阈值下限电压，型号为NAP-78S的不完全燃烧气体传感器检测到的不完全燃烧气体浓度正常；
报警点处理电路4包括电阻R11-R13和LM358运算放大器U4-U5，
基准源电路3的报警阈值上限电压信号输出端连接电阻R11的一端，基准源电路3的报警阈值下限电压信号输出端连接电阻R13的一端，电阻R11的另一端连接LM358运算放大器U4的反相输入端，LM358运算放大器U4的同相输入端连接电阻R12的一端，电阻R12的另一端连接信号放大电路2的电压信号输出端，
电阻R13的另一端连接LM358运算放大器U5的反相输入端，LM358运算放大器U5的同相输入端连接电阻R13的一端，电阻R13的另一端连接信号放大电路2的电压信号输出端，
LM358运算放大器U4的输出端和LM358运算放大器U5的输出端均连接报警输出电路5的报警信号输入端。
本实施方式中，型号为NAP-78S的不完全燃烧气体传感器为专用于燃气热水器的报警器，信号放大电路2用于对传感器传出的微弱信号通过专用仪表放大芯片AD620进行高精度放大，得到后端合适的电压，用于为后续核心处理电路进行比较处理。基准源电路3用于为报警输出参考电压，通过电位器的调节得到报警浓度的报警参考电压，一旦型号为NAP-78S的不完全燃烧气体传感器检测的浓度达到该报警浓度时进行报警。报警点处理电路4将放大电路输出的电压，与基准电压作比较，从而得到报警输出电压。
具体实施方式二：参照图2具体说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的一种家用型燃气热水器专用报警器作进一步说明，本实施方式中，电压补偿电路1包括电阻R1-R3、电容C1、二极管D1和滑动变阻器Rs，
型号为NAP-78S的不完全燃烧气体传感器的1号引脚同时连接滑动变阻器Rs的一端、电阻R1的一端、电阻R3的一端和电容C1的一端，
电阻R3的另一端同时连接二极管D1的负极和电容C1的另一端，
二极管D1的正极同时连接电阻R2的一端和滑动变阻器Rs的另一端，
电阻R2的另一端同时连接电阻R1的另一端和滑动变阻器Rs的滑动端，
电阻R3的另一端和滑动变阻器Rs的滑动端均连接信号放大电路2的电压信号输入端。
具体实施方式三：参照图2具体说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的一种家用型燃气热水器专用报警器作进一步说明，本实施方式中，信号放大电路2包括电阻R4-R7和AD620运算放大器U1-U2，
电压补偿电路1的电压信号输出端连接AD620运算放大器U1的2号引脚和3号引脚，AD620运算放大器U1的7号引脚连接电阻R4的一端，电阻R4的另一端连接AD620运算放大器U1的8号引脚，AD620运算放大器U1的6号引脚连接电阻R5的一端，电阻R5的另一端连接AD620运算放大器U2的8号引脚，AD620运算放大器U2的2号引脚连接电阻R6的一端，电阻R6的另一端同时连接AD620运算放大器U2的6号引脚和电阻R7的一端，电阻R7的另一端连接电源地，AD620运算放大器U1的5号引脚连接电源地，
电阻R7的一端连接报警点处理电路4的电压信号输入端。
具体实施方式四：参照图4具体说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的一种家用型燃气热水器专用报警器作进一步说明，本实施方式中，基准源电路3包括电阻R8-R9、滑动变阻器R10、电解电容C2-C3和U3，
电解电容C3的正极同时连接电阻R8的一端和供电电源+5V，电解电容C3的负极连接电源地，
电阻R8的另一端同时连接U3、电阻R9的一端和电解电容C3的正极，电阻R9的另一端同时连接滑动变阻器R10的一端和、滑动变阻器R10的滑动端和U3的3号引脚，滑动变阻器R10的另一端同时连接U3的2号引脚和电源地，电解电容C3的负极连接电源地，
电解电容C3的正极连接报警点处理电路4的电压信号输入端。
具体实施方式五：参照图1具体说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的一种家用型燃气热水器专用报警器作进一步说明，本实施方式中，它还包括供电电路，供电电路用于为整个系统供电。
本实施方式中，供电电路输入为市电220V输入，输出为12V,±5V作为整套设备的供电系统。报警输出电路5作为整个产品的报警输出模块，具有声光报警、继电器输出等功能。
具体实施方式六：参照图1具体说明本实施方式，本实施方式是对具体实施方式一所述的一种家用型燃气热水器专用报警器作进一步说明，本实施方式中，它还包括报警输出电路5，报警输出电路5用于以声光报警的形式进行报警。
Claims (6)
1.一种家用型燃气热水器专用报警器，其特征在于，它包括电压补偿电路(1)、信号放大电路(2)、基准源电路(3)和报警点处理电路(4)，
电压补偿电路(1)，用于对型号为NAP-78S的不完全燃烧气体传感器提供工作电压，使型号为NAP-78S的不完全燃烧气体传感器输出当前不完全燃烧气体浓度的电压信号；
信号放大电路(2)，用于对当前不完全燃烧气体浓度的电压信号进行放大，输出放大后的当前不完全燃烧气体浓度电压信号；
基准源电路(3)，用于设置报警阈值上限电压和报警阈值下限电压；
报警点处理电路(4)，用于判断放大后的当前不完全燃烧气体浓度电压信号是否大于设置的报警阈值上限电压信号，如果当前不完全燃烧气体浓度电压信号大于设置的报警阈值上限电压信号，表明型号为NAP-78S的不完全燃烧气体传感器出现故障；如果当前不完全燃烧气体浓度电压信号在报警阈值上限电压和报警阈值下限电压之间，型号为NAP-78S的不完全燃烧气体传感器检测到了不完全燃烧气体，输出报警信号；如果当前不完全燃烧气体浓度电压信号小于报警阈值下限电压，型号为NAP-78S的不完全燃烧气体传感器检测到的不完全燃烧气体浓度正常；
报警点处理电路(4)包括电阻R11-R13和LM358运算放大器U4-U5，
基准源电路(3)的报警阈值上限电压信号输出端连接电阻R11的一端，基准源电路(3)的报警阈值下限电压信号输出端连接电阻R13的一端，电阻R11的另一端连接LM358运算放大器U4的反相输入端，LM358运算放大器U4的同相输入端连接电阻R12的一端，电阻R12的另一端连接信号放大电路(2)的电压信号输出端，
电阻R13的另一端连接LM358运算放大器U5的反相输入端，LM358运算放大器U5的同相输入端连接电阻R13的一端，电阻R13的另一端连接信号放大电路(2)的电压信号输出端，
LM358运算放大器U4的输出端和LM358运算放大器U5的输出端均连接报警输出电路(5)的报警信号输入端。
2.根据权利要求1所述的一种家用型燃气热水器专用报警器，其特征在于，电压补偿电路(1)包括电阻R1-R3、电容C1、二极管D1和滑动变阻器Rs，
型号为NAP-78S的不完全燃烧气体传感器的1号引脚同时连接滑动变阻器Rs的一端、电阻R1的一端、电阻R3的一端和电容C1的一端，
电阻R3的另一端同时连接二极管D1的负极和电容C1的另一端，
二极管D1的正极同时连接电阻R2的一端和滑动变阻器Rs的另一端，
电阻R2的另一端同时连接电阻R1的另一端和滑动变阻器Rs的滑动端，
电阻R3的另一端和滑动变阻器Rs的滑动端均连接信号放大电路(2)的电压信号输入端。
3.根据权利要求1所述的一种家用型燃气热水器专用报警器，其特征在于，信号放大电路(2)包括电阻R4-R7和AD620运算放大器U1-U2，
电压补偿电路(1)的电压信号输出端连接AD620运算放大器U1的2号引脚和3号引脚，AD620运算放大器U1的7号引脚连接电阻R4的一端，电阻R4的另一端连接AD620运算放大器U1的8号引脚，AD620运算放大器U1的6号引脚连接电阻R5的一端，电阻R5的另一端连接AD620运算放大器U2的8号引脚，AD620运算放大器U2的2号引脚连接电阻R6的一端，电阻R6的另一端同时连接AD620运算放大器U2的6号引脚和电阻R7的一端，电阻R7的另一端连接电源地，AD620运算放大器U1的5号引脚连接电源地，
电阻R7的一端连接报警点处理电路(4)的电压信号输入端。
4.根据权利要求1所述的一种家用型燃气热水器专用报警器，其特征在于，基准源电路(3)包括电阻R8-R9、滑动变阻器R10、电解电容C2-C3和U3，
电解电容C3的正极同时连接电阻R8的一端和供电电源+5V，电解电容C3的负极连接电源地，
电阻R8的另一端同时连接U3、电阻R9的一端和电解电容C3的正极，电阻R9的另一端同时连接滑动变阻器R10的一端和、滑动变阻器R10的滑动端和U3的3号引脚，滑动变阻器R10的另一端同时连接U3的2号引脚和电源地，电解电容C3的负极连接电源地，
电解电容C3的正极连接报警点处理电路(4)的电压信号输入端。
5.根据权利要求1所述的一种家用型燃气热水器专用报警器，其特征在于，它还包括供电电路，供电电路用于为整个系统供电。
6.根据权利要求1所述的一种家用型燃气热水器专用报警器，其特征在于，它还包括报警输出电路(5)，报警输出电路(5)用于以声光报警的形式进行报警。
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