瓦斯气体浓度达标检测控制系统技术方案

本发明专利技术公开了瓦斯气体浓度达标检测控制系统，包括微处理器、瓦斯传感器、检测模块、供电电路、驱动系统、电机模块、风机和双色灯模块，所述瓦斯传感器、检测模块、微处理器、驱动系统依次连接，所述供电电路与微处理器连接，所述电机模块、双色灯模块分别与驱动系统连接，所述风机与电机模块连接；所述瓦斯传感器用于采集瓦斯浓度，所述风机用于交换空气。本发明专利技术根据瓦斯传感器来设定瓦斯浓度预警值，采集瓦斯浓度并进行浓度显示及处理；当实际浓度超限时进行声光报警并同时控制风机进行排风以降低浓度含量，在减少系统复杂度的同时提高传感器测量稳定性。

Gas concentration standard detection control system

The invention discloses a gas concentration detection standard control system comprises a microprocessor, a gas sensor, detection module, power supply circuit, motor drive system, module, fan and double color lamp module, the gas sensor, detection module, microprocessor, drive system are sequentially connected, the power supply circuit is connected with the microprocessor, the motor module, double color lamp module is respectively connected with the driving system, the fan is connected with the motor module; the gas sensor is used for collecting gas concentration, the fan for air exchange. According to the invention of gas sensor to set gas concentration warning value, collecting gas concentration and concentration of display and alarm processing; and at the same time to reduce the concentration of exhaust fan control when the actual concentration exceeds the limit, to reduce system complexity and improve the sensor stability.

【技术实现步骤摘要】
瓦斯气体浓度达标检测控制系统
本专利技术涉及瓦斯浓度检测，具体涉及瓦斯气体浓度达标检测控制系统。
技术介绍
煤矿生产安全监控系统虽在国内已有生产和应用，但还没有一种真正适合于中小型煤矿使用的产品，我国从八十年代初期开始引进煤矿生产安全监控系统，历经了直接引进、消化吸收、仿制配套、自主开发的过程，但迄今为止的产品大多都是面对大型矿井设计的，而且自身尚有一些有待解决的问题，如传感器测量稳定性差，调校频繁，寿命短；系统安装、维护复杂，操作不便，人机界面较差；系统设备可靠性差。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是瓦斯浓度检测的传感器测量稳定性差，调校频繁，目的在于提供瓦斯气体浓度达标检测控制系统，减少系统复杂度的同时提高传感器测量稳定性。本专利技术通过下述技术方案实现：瓦斯气体浓度达标检测控制系统，包括微处理器、瓦斯传感器、检测模块、供电电路、驱动系统、电机模块、风机和双色灯模块，所述瓦斯传感器、检测模块、微处理器、驱动系统依次连接，所述供电电路与微处理器连接，所述电机模块、双色灯模块分别与驱动系统连接，所述风机与电机模块连接；所述瓦斯传感器用于采集瓦斯浓度，所述风机用于交换空气。当瓦斯浓度正常时，电机模块缓慢运转，驱动风机将空气吹入矿区；当瓦斯浓度超过警戒值时，电机模块加速转动，驱动风机将瓦斯排出矿区。进一步地，瓦斯气体浓度达标检测控制系统，还包括复位电路，所述复位电路与微处理器连接；所述复位电路用于对微处理器进行复位。进一步地，瓦斯气体浓度达标检测控制系统，还包括晶振电路，所述晶振电路与微处理器连接；所述晶振电路用于与微处理器进行电频的转换。晶振频率为11.0532MHz。进一步地，瓦斯气体浓度达标检测控制系统，还包括串行通信模块，所述串行通信模块与微处理器连接。进一步地，瓦斯气体浓度达标检测控制系统，所述串行通信模块采用MAX232芯片。进一步地，瓦斯气体浓度达标检测控制系统，还包括报警模块，所述报警模块与驱动系统连接。进一步地，瓦斯气体浓度达标检测控制系统，还包括显示模块，所述显示模块与驱动系统连接，所述显示模块用于指示瓦斯浓度是否超标。本专利技术与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：本专利技术根据瓦斯传感器来设定瓦斯浓度预警值，采集瓦斯浓度并进行浓度显示及处理；当实际浓度超限时进行声光报警并同时控制风机进行排风以降低浓度含量，在减少系统复杂度的同时提高传感器测量稳定性。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本专利技术实施例的限定。在附图中：图1为本专利技术结构示意图；图2为本专利技术双色灯显示原理图；图3为本专利技术移相电路图；图4为本专利技术数模转换电路图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本专利技术作进一步的详细说明，本专利技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本专利技术，并不作为对本专利技术的限定。实施例如图1所示，瓦斯气体浓度达标检测控制系统，包括微处理器、瓦斯传感器、检测模块、供电电路、驱动系统、电机模块、风机和双色灯模块，所述瓦斯传感器、检测模块、微处理器、驱动系统依次连接，所述供电电路与微处理器连接，所述电机模块、双色灯模块分别与驱动系统连接，所述风机与电机模块连接；所述瓦斯传感器用于采集瓦斯浓度，所述风机用于交换空气。瓦斯气体浓度达标检测控制系统，还包括复位电路，所述复位电路与微处理器连接；所述复位电路用于对微处理器进行复位；还包括晶振电路，所述晶振电路与微处理器连接；所述晶振电路用于与微处理器进行电频的转换；还包括串行通信模块，所述串行通信模块与微处理器连接；还包括报警模块，所述报警模块与驱动系统连接；还包括显示模块，所述显示模块与驱动系统连接，所述显示模块用于指示瓦斯浓度是否超标。如图2所示为双色灯显示原理图，主要有三极管和电阻组成，三极管Q11和三极管Q12采用Q014，三极管Q13采用Q015；电阻R10、R11、R12、R13、R14均使用1K电阻。报警模块使用蜂鸣器和发光二极管组成的声光报警模块。其中蜂鸣器我们采用+5伏直流蜂鸣器，其属于无源蜂鸣器内部封装有音频振荡电路只要外加+5直流电源电压即可起振发声。为了提高声光报警电路的驱动能力均加有74LS04反向驱动器同时为了保证电路可靠工作加了限流电阻。如图3所示，为移相电路，移相电路是电机模块的重要组成部分，此部分主要有集成块U2采用TCA785芯片；集成块U6采用MOC3021和集成块P21和P22均采用TLP521光耦。TCA785芯片是移向控制电路，用来控制半导体晶闸流管，双向可控硅开关，触发脉冲在0—180度之间，可以手动控制脉冲输出宽度。光耦在这里主要起到隔离电压作用。在管脚11引入移相控制电平，管脚6接调制信号，管脚5接同步信号，管脚9和管脚10分别接锯齿波斜率电阻和电容，管脚12通过电容接地，管脚15和管脚14为脉冲输出端。由管脚5引入的同步信号，经内部零点鉴别器，同步寄存器控制锯齿波发生器，使之产生与同步信号同步且频率为同步信号两倍的锯齿波。锯齿波的斜率由管脚9和管脚10间的电阻电容决定，当锯齿波的电压等于移相控制电平时，便产生一个经调制的脉冲信号送到内部输出逻辑单元。管脚14、管脚15输出脉冲相位差180°。如图4所示，为数模转换电路图，数模转换是电机模块的重要组成部分。此部分电路集成块U34采用PCF8591芯片、集成块U35采用PC817光耦、比较放大器、二极管、。PCF8591是一个单片集成、单独供电、低功耗、8-bitCMOS数据获取器件。PCF8591具有4个模拟输入、1个模拟输出和1个串行I2C总线接口。PCF8591的3个地址引脚A0，A1和A2可用于硬件地址编程，允许在同个I2C总线上接入8个PCF8591器件，而无需额外的硬件。在PCF8591器件上输入输出的地址、控制和数据信号都是通过双线双向I2C总线以串行的方式进行传输。光耦在这的作用是将12V和5V隔离，也就是隔离电压作用。以上所述的具体实施方式，对本专利技术的目的、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，以上所述仅为本专利技术的具体实施方式而已，并不用于限定本专利技术的保护范围，凡在本专利技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
瓦斯气体浓度达标检测控制系统，其特征在于，包括微处理器、瓦斯传感器、检测模块、供电电路、驱动系统、电机模块、风机和双色灯模块，所述瓦斯传感器、检测模块、微处理器、驱动系统依次连接，所述供电电路与微处理器连接，所述电机模块、双色灯模块分别与驱动系统连接，所述风机与电机模块连接；所述瓦斯传感器用于采集瓦斯浓度，所述风机用于交换空气。

【技术特征摘要】
1.瓦斯气体浓度达标检测控制系统，其特征在于，包括微处理器、瓦斯传感器、检测模块、供电电路、驱动系统、电机模块、风机和双色灯模块，所述瓦斯传感器、检测模块、微处理器、驱动系统依次连接，所述供电电路与微处理器连接，所述电机模块、双色灯模块分别与驱动系统连接，所述风机与电机模块连接；所述瓦斯传感器用于采集瓦斯浓度，所述风机用于交换空气。2.根据权利要求1所述的瓦斯气体浓度达标检测控制系统，其特征在于，还包括复位电路，所述复位电路与微处理器连接；所述复位电路用于对微处理器进行复位。3.根据权利要求1所述的瓦斯气体浓度达标检测控制系统，其特征在于，还包括晶振...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄其，
申请(专利权)人：亿信标准认证集团有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51