CN2335209Y

CN2335209Y - 便携式有毒气体报警器

Info

Publication number: CN2335209Y
Application number: CN 98216246
Authority: CN
Inventors: 张耀辰
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-06-26
Filing date: 1998-06-26
Publication date: 1999-08-25
Anticipated expiration: 2008-06-26

Abstract

本实用新型涉及一种有毒气体报警器,它可以解决现有报警器监测地点固定、体积大、不能随时随地检测等缺点,它的电源接电压检测器IC₁(1)、IC₁(1)与升压模块IC₂(2)相接,IC₂(2)的电压输出端为整个延时、采样比较、音乐报警电路装置提供5V电源,延时电压比较器IC₃(3)和采样比较装置IC₃(4)相连接,IC₃(3)防止产生误报警,气敏头(8)将采样电压与IC₃(4)中基准电压比较,超出该电压时,IC₃(4)接通音乐报警装置IC₄(5),发出警报,可以用于煤矿井下及其它有毒气体工作场所。

Description

便携式有毒气体报警器

本实用新型涉及一种煤矿井下作业或可燃、有毒气体环境中可以随身携带的有毒气体报警装置。

近年来随着我国工业的发展，有毒气体尤其是一氧化碳作业区愈日渐增，随之也多发不同程度的事故，使国家造成经济损失，在作业区的工作人员带来各类人身安全危害；特别是在煤矿井下作业中，这类事故更加突出。目前，井下一氧化碳为定点监测，监测设施固定在一个有电源的地方或由安全人员定时取样，送实验室检测分析，所用仪器体积大、能耗高、价格昂贵，使用不便，检测点的广泛性和检测工作的随时性均受到限制，难以随时随地测量突发性一氧化碳泄出和一氧化碳集积的死区，造成恶性事故，给国家和个人造成不必要的损失。

本实用新型的目的是提供一种体积小，能耗低，造价少，方便使用，可以随时随地的检测有毒气体，尤其是一氧化碳气体的便携式有毒气体报警器。

本实用新型的目的是这样实现的：

便携式有毒气体报警器，包括外壳[22]、气敏头RS[8]、发光二级管D₁[6]、开关K₁[20]、档位变换器K₂[13]，外壳[22]内有电源电压检测装置1、升压电路装置2、延时电路装置3、采样比较电路装置4、音乐报警电路装置5，电源电压检测装置1中的电源滤波电容C₁[15]接在电源[19]正负极上，电压检测器IC₁[1]为集成电路AH051,IC₁[1]2脚和3脚分别接在电源[19]的正、负极上，3脚接地，发光二极管D₁[6]的负端接IC₁[1]的输出端1脚，另一端有一分压电阻R₁,R₁与电源[19]的正极相联，升压电路装置2中升压模块IC₂[2]为集成电路AR800,IC₂[2]的3脚、4脚接电源[19]的正极，2脚接电源[19]的负极，2脚接地，高电压电源输出端为1脚，延时电路装置3中的延时电压比较器IC₃[3]为集成电路LM324,IC₃[3]中的2脚接电阻R₄、泄放二极管D₂[7]和延时电容C₂[16]，电阻R₂和R₃的均接在3脚上，R₃、R₄、D₂[7]的另一端接升压模块IC₂[2]的高电压输出端1脚，R₂及延时电容C₂[16]的另一端接升压模块IC₂[2]的低电压端2脚即接地，IC₃[3]的11脚和4脚分别接开压模块IC₂[2]的2脚和1脚，IC₃[3]的1脚为延时电路输出端，采样比较电路装置4中的采样电压比较器IC₃[4]为集成电路LM324,IC₃[4]的13脚接IC₃[3]的输出端1脚，12脚与气敏头RS[8]及负载电阻R₅[17]相接，RS[8]及负载电阻R₅[17]的另一端分别接升压模块IC₂[2]1脚和2脚，13脚上还有档位转换开关K₂[13],K₂[13]分四档a、b、c、d，这四档分别与基准电压可调器W₁[9]、W₂[10]、W₃[11]、W₄[12]及分压电阻R₆、R₇、R₈、R₉相连，基准电压可调器[9]、[10]、[11]、[12]的另一端均接升压模块IC₂[2]的1脚即高电压，分压电阻R₆、R₇、R₈、R₉的另一端接升压模块IC₂[2]的2脚即接地，IC₃[4]的14脚输出电压通过一分压电阻R₁₀接开关三极管Q[18]的基极，三极管Q[18]的发射极接升压模块IC₂[2]的2脚，集电极通过一分压电阻R₁₁输入音乐报警电路装置4，音乐报警电路装置中的集成电路IC₄[5]为CH18,IC₄[5]上接一稳压二极管D₃[21],IC₄[5]接压电陶瓷发生声器HTD[14]。

本实用新型的电源为两节5号电池，减小了体积和重量，可以随身携带或安装在安全帽上；设置不同档的基准电压可调器，可以检测不同浓度的有毒气体，通过升压电路装置升压，以保证本实用新型在额定电压5V上正常工作，增设延时电路装置确保不产生误报警而影响正常工作，直流电源方便工作，可以随时随地检测，不受场地及其它因素的限制，并且能耗低、造价低。

下面结合附图给出本实用新型的实施例：

图1为本实用新型的外壳示意图；

图2为本实用新型的电路方框图；

图3为本实用新型的电路原理图。

实施例，以CO为例：

便携式有毒气体报警器，包括外壳[22]、气敏头RS[8]、发光二级管D₁[6]、开关K₁[20]、档位变换器K₂[13]，外壳[22]内有电源电压检测装置1、升压电路装置2、延时电路装置3、采样比较电路装置4、音乐报警电路装置5，电源电压检测装置1中的电源滤波电容C₁[15]接在电源[19]正负极上，电压检测器IC₁[1]为集成电路AH051,IC₁[1]2脚和3脚分别接在电源[19]的正、负极上，3脚接地，发光二极管D₁[6]的负端接IC₁[1]的输出端1脚，另一端有一分压电阻R₁,R₁与电源[19]的正极相联，升压电路装置2中升压模块IC₂[2]为集成电路AH800,IC₂[2]的3脚、4脚接电源[19]的正极，2脚接电源[19]的负极，2脚接地，高电压电源输出端为1脚，延时电路装置3中的延时电压比较器IC₃[3]为集成电路LM324,IC₃[3]中的2脚接电阻R₄、泄放二极管D₂[7]和延时电容C₂[16]，电阻R₂和R₃的均接在3脚上，R₃、R₄、R₂[7]的另一端接升压模块IC₂[2]的高电压输出端1脚，R₂及延时电容C₂[16]的另一端接升压模块IC₂[2]的低电压端2脚即接地，IC₃[3]的11脚和4脚分别接升压模块IC₂[2]的2脚和1脚，IC₃[3]的1脚为延时电路输出端，采样比较电路装置4中的采样电压比较器IC₃[4]为集成电路LM324,IC₃[4]的13脚接IC₃[3]的输出端1脚，12脚与气敏头RS[8]及负载电阻R₅[17]相接，RS[8]及负载电阻R₅[17]的另一端分别接升压模块IC₂[2]1脚和2脚，13脚上还有档位转换开关K₂[13],K₂[13]分四档a、b、c、d，这四档分别与基准电压可调器W₁[9]、W₂[10]、W₃[11]、W₄[12]及分压电阻R₆、R₇、R₈、R₉相连，基准电压可调器[9]、[10]、[11]、[12]的另一端均接升压模块IC₂[2]的1脚即高电压，分压电阻R₆、R₇、R₈、R₉的另一端接升压模块IC₂[2]的2脚即接地，IC₃[4]的14脚输出电压通过一分压电阻R₁₀接开关三极管Q[18]的基极，三极管Q[18]的发射极接升压模块IC₂[2]的2脚，集电极通过一分压电阻R₁₁输入音乐报警电路装置4，音乐报警电路装置中的集成电路IC₄[5]为CH18,IC₄[5]上接一稳压二极管D₃[21],IC₄[5]接压电陶瓷发生声器HTD[14]。

在电源电压检测装置中，电压检测器IC₁[1]的集成电路为AH051，其2脚接检测电路即电源[19],3脚接地，1脚接发光二极管D₁LED[6]及电阻R₁,R₁为500Ω，电源滤波电容C₁[15]接电源[19]的正负极，C₁[15]为330μf/6V，当电源[19]的电压低于2.1伏时，IC₁[1]使发光二极管D₁[6]发光，显示电源[19]电压不足，提示使用者更换电池，确保安全生产。开压电路装置2中的升压模块IC₂[2]的集成电路为AH800，其3脚、4脚接电源[19]输入端，即正极：4脚为升压模块IC₂[2]的开关控制端，本实用新型把此开关接于IC₂[2]的3脚为常通状态，2脚接地即电源[19]的负极，通过升压模块IC₂[2]，可将电源[19]3伏的电压升至5伏，1脚为升高后的电源电压输出端，该输出端为整个延时、采样比较，音乐报警电路都提供5伏的工作电压。因为在采样比较电路装置4中，气敏头RS[8]刚通电时，需预热，即阻值变小：使该比较电路中电压比较器IC₅[4]LM324的12脚电压大于13脚电压，14脚输出高电平，通过开关三极管Q[18]使音乐报警电路IC₄[5]工作，压电陶瓷发生器HTD[14]即发出报警声响，产生误报警而影响正常工作，为解决这一问题，设置了延时电路装置3，延时电路装置3中的延时电压比较器IC₃[3]为LM324，它与升压电路装置2中的高电压输出端相接。当通电时，延时电压比较器IC₃[3]，其3脚为基准电压，2脚因接阻值为1.5M的电阻R₄给220μf/6V延时电容C₂[16]充电，开始时3脚电压大于2脚电压，1脚输出高电平与采样比较装置4中的电压比较器IC₃[4]LM324上13脚相联接，使IC₃[4]上12脚虽为高电压，但13脚更高，IC₃[4]暂时停止对音乐报警装置IC₄[5]输出高电平，当延时电容C₂[16]充足电后，则IC₃[3]的2脚电压大于3脚电压，1脚无输出，此时IC₃[4]方可正常工作，这一延时时间高于气敏头[8]的预热时间，避免了误报警现象发生，泄放二极管D₂[7]使每次开机时延时电容C₂[16]放电，以保证每次开机有足够的延时时间，R₂、R₃阻值分别为11K、3.9K。采样比较电路装置4中电压比较器IC₃[4]即LM324的正端12脚接负载电阻R₅[17]及气敏头RS[8]，以取得取样电压，对于不同的有毒气体，可换不同型号的气敏头，则负载电阻R₅[17]上相应的取样电压也不同，本实用新型中R₆[17]为50Ω，气敏头[8]的型号为CYQ-1,IC₃[4]的负端13脚接有4组基准电压可调电位器[9]、[10]、[11]、[12]的档位转换开关[13]，分别对应CO气体浓度为30mg/m³、50mg/m³、100mg/m³、200mg/m³的电压基准值；与IC₄[5]相接的分压电阻R₁₁的阻值为2.1K。

使用时将档位转换开关K₂[13]合向设定的档位，接通电源[19]的开关K₁[20]，经检测、升压、延时装置，在IC₃[4]的12脚上接气敏头RS[8]，气敏头RS[8]所测的气体环境中采样电压值与13脚上所设定基准电压相比较，当12脚电压大于13脚电压时、IC₃[4]的14脚输出高电平，与14脚联接的开关三极管Q[18]导通，使分压电阻R₁₁和与之联接的音乐报警电路装置[5]工作，通知压电陶瓷发声器HTD[14]声响报警，IC₄[5]上接一3伏的稳压二极管D₃[21]，保证IC₄[5]能正常工作，工作人员则撤出该工作环境，确保了人身安全，给国家减少了经济损失，本实用新型还可以更换相应的气敏头及负载电阻，可以测量其它CH₄、H₂等有毒、有害气体；接交流电及变压器和整流器稳压装置也可以在家庭及固定场所使用。

Claims

1、便携式有毒气体报警器，包括外壳[22]、气敏头RS[8]、发光二级管D₁[6]、开关K₁[20]、挡位变换器K₂[13]，其特征在于：外壳[22]内有电源电压检测装置1、升压电路装置2、延时电路装置3、采样比较电路装置4、音乐报警电路装置5，电源电压检测装置1中的电源滤波电容C₁[15]接在电源[19]正负极上，电压检测器IC₁[1]为集成电路AH051,IC₁[1]2脚和3脚分别接在电源[19]的正、负极上，3脚接地，发光二极管D₁[6]的负端接IC₁[1]的输出端1脚，另一端有一分压电阻R₁,R₁与电源[19]的正极相联，升压电路装置2中升压模块IC₂[2]为集成电路AH800,IC₂[2]的3脚、4脚接电源[19]的正极，2脚接电源[19]的负极，2脚接地，高电压电源输出端为1脚，延时电路装置3中的延时电压比较器IC₃[3]为集成电路LM324,IC₃[3]中的2脚接电阻R₄、泄放二极管D₂[7]和延时电容C₂[16]，电阻R₂和R₃的均接在3脚上，R₃、R₄、D₂[7]的另一端接升压模块IC₂[2]的高电压输出端1脚，R₂及延时电容C₂[16]的另一端接升压模块IC₂[2]的低电压端2脚即接地，IC₃[3]的11脚和4脚分别接升压模块IC₂[2]的2脚和1脚，IC₃[3]的1脚为延时电路输出端，采样比较电路装置4中的采样电压比较器IC₃[4]为集成电路LM324,IC₃[4]的13脚接IC₃[3]的输出端1脚，12脚与气敏头RS[8]及负载电阻R₅[17]相接，RS[8]及负载电阻R₅[17]的另一端分别接升压模块IC₂[2]1脚和2脚，13脚上还有档位转换开关K₂[13]；K₂[13]分四档a、b、c、d，这四档分别与基准电压可调器W₁[9]、W₂[10]、W₃[11]、W₄[12]及分压电阻R₆、R₇、R₈、R₉相连，基准电压可调器[9]、[10]、[11]、[12]的另一端均接升压模块IC₂[2]的1脚即高电压，分压电阻R₆、R₇、R₈、R₉的另一端接升压模块IC₂[2]的2脚即接地，IC₃[4]的14脚输出电压通过一分压电阻R₁₀接开关三极管Q[18]的基极，三极管Q[18]的发射极接升压模块IC₂[2]的2脚，集电极通过一分压电阻R₁₁输入音乐报警电路装置4，音乐报警电路装置中的集成电路IC₄[5]为CH18,IC₄[5]上接一稳压二极管D₃[21],IC₄[5]接压电陶瓷发生声器HTD[14]。