一种矿用红外甲烷浓度检测仪制造技术

一种矿用红外甲烷浓度检测仪，其属于矿井下定置气体浓度测量技术领域。这种检测仪的检测系统包含气泵控制单元、气泵、绝对压力传感器、甲烷浓度传感器和检测腔；气泵控制单元接收CPU主控单元指令，驱动气泵工作，抽取检测腔中的空气，使检测腔中压力降低在膜片上形成压差，通过绝对压力传感器检测压差值。该浓度检测仪使用点阵液晶作为显示媒介，可以显示汉字，大大提高了仪表的可操作性；同时，仪表内部搭载了一个检测甲烷传感器膜片是否堵塞的系统，如果膜片堵塞，仪表会在液晶上显示汉字报警信息，并且发出警报，用来提醒更换膜片；不仅如此，仪表还具有报警信息存储、时钟功能、闹钟音乐提醒功能以及温度大气绝对压力显示功能等。

An infrared methane concentration detector for mining

The utility model relates to a mine infrared methane concentration detector, which belongs to the technical field of underground fixed gas concentration measurement. The detection system includes the air pump control unit, the air pump, the absolute pressure sensor, the methane concentration sensor and the detection chamber; the air pump control unit receives the CPU main control unit instruction, drives the gas pump work, extracts the air in the detection cavity, causes the pressure in the detection cavity to form the pressure difference on the diaphragm and passes the absolute pressure. The pressure difference is detected by the sensor. The concentration detector uses a lattice liquid crystal as a display medium, which can display Chinese characters and greatly improve the operability of the instrument. At the same time, a system is carried in the instrument to detect whether the diaphragm is blocked. If the diaphragm is blocked, the instrument will display the alarm information on the liquid crystal and send an alarm. To remind the replacement of the film; not only that, the instrument also has alarm information storage, clock function, alarm clock alarm function and temperature atmosphere absolute pressure display function and so on.

【技术实现步骤摘要】
一种矿用红外甲烷浓度检测仪
本技术涉及一种矿用红外甲烷浓度检测仪，其属于矿井下定置气体浓度测量

技术介绍
目前，市场上的矿井下定置甲烷浓度检测仪表只有数字显示甲烷浓度的功能，功能比较单一，没有很好的人机交互界面；除此之外，煤矿下的灰尘大，环境恶劣，这种情况下用于隔离甲烷传感器和外界的膜片会很容易出现堵塞的现象，此时如果不及时更换，就会造成测量的甲烷浓度不准确的情况，后果极其严重。对于红外甲烷传感器，由于检定周期长，问题更为严重。
技术实现思路
为了解决现有技术存在的问题，本技术提供一种矿用红外甲烷浓度检测仪，该浓度检测仪应使用点阵液晶作为显示媒介，可以显示汉字，大大提高了仪表的可操作性。本专利技术解决上述问题所采用的技术方案是：一种矿用红外甲烷浓度检测仪，它包括外壳，气泵、甲烷传感器和检测系统，它还包括点阵液晶显示器、时钟单元、绝对压力传感器、喇叭装置和遥控接收器；所述外壳的正面设置点阵液晶显示器，上部设置安装遥控接收器的遥控接收器座，下部设置接线座法兰，下部两侧分别设置喇叭装置和探头及检测腔，检测电路安装在外壳的内部；所述检测系统包含气泵控制单元、气泵、绝对压力传感器、甲烷浓度传感器和检测腔；气泵控制单元接收CPU主控单元指令，驱动气泵工作，抽取检测腔中的空气，使检测腔中压力降低在膜片上形成压差，通过绝对压力传感器检测压差值，再与仪表出厂前检测和设定的堵塞压力以及正常工作下的最小压力比较，由CPU主控单元判断系统工作状态，在超过设定的堵塞压力时，则点阵液晶显示器用汉字显示防水透气膜堵塞，并有音乐提示更换膜片，在小于正常工作所设定的最小压力时，则显示膜检测系统故障。所述气泵控制单元电连接保证泵工作电压稳定的泵DC-DC电源、泵限流电路和防止启动困难的泵启动补偿电路。所述气泵抽取甲烷浓度传感器的检测腔中的空气，再由绝对压力传感器检测检测腔内的压力变化，判断工作状态。所述点阵液晶显示器包含菜单显示、显示汉字、数字及符号的显示单元，并使用遥控器进行遥控。所述时钟单元与存储单元共同协议记录报警信息。本技术的有益效果是：这种矿用红外甲烷浓度检测仪的外壳正面设置点阵液晶显示器，上部设置安装遥控接收器的遥控接收器座，下部设置接线座法兰，下部两侧分别设置喇叭装置和探头及检测腔，检测电路安装在外壳的内部。检测系统包含气泵控制单元、气泵、绝对压力传感器、甲烷浓度传感器和检测腔；气泵控制单元接收CPU主控单元指令，驱动气泵工作，抽取检测腔中的空气，使检测腔中压力降低在膜片上形成压差，通过绝对压力传感器检测压差值。该浓度检测仪使用点阵液晶作为显示媒介，可以显示汉字，大大提高了仪表的可操作性；同时，仪表内部搭载了一个检测甲烷传感器膜片是否堵塞的系统，如果膜片堵塞，仪表会在液晶上显示汉字报警信息，并且发出警报，用来提醒更换膜片；不仅如此，仪表还具有报警信息存储、时钟功能、闹钟音乐提醒功能以及温度大气绝对压力显示功能等。附图说明图1是一种矿用红外甲烷浓度检测仪的工作原理框图。图2是一种矿用红外甲烷浓度检测仪的主视图。图3是一种矿用红外甲烷浓度检测仪的俯视图。图4是一种矿用红外甲烷浓度检测仪的侧视图。图5是图2中的A向视图。图中：1、气泵控制单元，2、气泵，3、绝对压力传感器，4、甲烷浓度传感器，5、检测腔，6、泵DC-DC电源，7、泵限流电路，8、泵启动补偿电路，9、点阵液晶显示器，10、遥控器，11、CPU主控单元，12、时钟单元，13、声音系统，14、存储单元、15、频率输出电路，16、通讯电路，17、耳板，18、遥控接收器座，18a、遥控接收器，19、外壳，20、前盖板，21、凸缘外圈，22、接线座法兰，23、喇叭装置，24、探头及检测腔。具体实施方式图1示出了一种矿用红外甲烷浓度检测仪的工作原理框图。表示了各功能单元和电路模块的的连接状态。图2、3、4、5示出了一种矿用红外甲烷浓度检测仪的结构图。图中，这种一种矿用红外甲烷浓度检测仪包括外壳19，气泵2、甲烷传感器4、检测系统、点阵液晶显示器9、时钟单元12、绝对压力传感器3、喇叭装置23和遥控接收器18a。外壳19的正面设置点阵液晶显示器9，上部设置安装遥控接收器18a的遥控接收器座18，下部设置接线座法兰22，下部两侧分别设置喇叭装置23和探头及检测腔24，检测电路安装在外壳19的内部。检测系统包含气泵控制单元1、气泵2、绝对压力传感器3、甲烷浓度传感器4和检测腔5；气泵控制单元1接收CPU主控单元11指令，驱动气泵2工作，抽取检测腔5中的空气，使检测腔5中压力降低在膜片上形成压差，通过绝对压力传感器3检测压差值，再与仪表出厂前检测和设定的堵塞压力以及正常工作下的最小压力比较，由CPU主控单元11判断系统工作状态，在超过设定的堵塞压力时，则点阵液晶显示器9用汉字显示防水透气膜堵塞，并有音乐提示更换膜片，在小于正常工作所设定的最小压力时，则显示膜检测系统故障。气泵控制单元1电连接保证泵工作电压稳定的泵DC-DC电源6、泵限流电路7和防止启动困难的泵启动补偿电路8。气泵2抽取甲烷浓度传感器4的检测腔5中的空气，再由绝对压力传感器3检测检测腔5内的压力变化，判断工作状态。点阵液晶显示器9包含菜单显示、显示汉字、数字及符号的显示单元，并使用遥控器10进行遥控。时钟单元12与存储单元14共同协议记录报警信息。采用上述的技术方案，各部分的具体工作过程如下：1、甲烷传感器膜堵塞检测系统检测系统有气泵电机控制单元、气泵、绝压传感器组成，嵌入式主控单元通过电机控制单元控制电机转动，气泵抽取甲烷传感器腔内的空气，使得腔内的压力发生改变。在膜堵塞以及没有堵塞的情况下，膜片内侧的压力是不同的，根据这个特点在产品出厂前进行相应的标定，并由此判断膜片是否空气正常，膜片检测系统是否工作正常，给出相应的汉字提醒。与此同时，电源控制单元有相应的限流电路和启动补偿电路。防止超出本安电源范围和电机启动困难等。2、点阵液晶显示甲烷检测仪表使用12864低功耗点阵液晶，可以显示汉字，有菜单功能，这使得用户可以很方便的使用遥控器对仪表的参数进行设置，尤其在在对甲烷传感器进行标定的场合，点阵液晶的大屏幕使得标定过程变的更加简单。3、报警信息存储甲烷检测仪表上使用了AT24c512EEPROM芯片对仪表的报警信息（报警时的甲烷浓度、报警时间进行存储，最多可以存储5946条报警信息。4、甲烷浓度检测嵌入式主控单元每隔一固定时间去读取甲烷传感器中的甲烷浓度值，甲烷传感器运行稳定性好，经过非线性修正后的传感器测量的精度高，测量误差等于测量真值的正负0.05%5、时钟功能时钟芯片使用PCF8563，点阵液晶上可以显示当前时间，可以设置三个闹钟以及两个膜片检测时间，当当前时间到达闹钟时间时，音乐响起；当当前时间到达膜片检测时间时，仪表开始检测膜片堵塞的状态。6、遥控输入用户可以通过遥控设置仪表参数以及对仪表进行标定。7、频率输出甲烷检测仪表根据测量的甲烷浓度，输出200Hz到1000Hz的频率信号，频率信号与仪表处于隔离状态。8、声音系统声音系统采用8欧姆0.5w的小喇叭，在开机以及检测出膜故障时会响起音乐；在甲烷浓度超过设定的报警浓度时，会发出间断的报警声。9、通信功能甲烷检测仪表采用隔离的485本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种矿用红外甲烷浓度检测仪，它包括外壳（19），气泵（2）、甲烷传感器（4）和检测系统，其特征是：它还包括点阵液晶显示器（9）、时钟单元（12）、绝对压力传感器（3）、喇叭装置（23）和遥控接收器（18a）；所述外壳（19）的正面设置点阵液晶显示器（9），上部设置安装遥控接收器（18a）的遥控接收器座（18），下部设置接线座法兰（22），下部两侧分别设置喇叭装置（23）和探头及检测腔（24），检测电路安装在外壳（19）的内部；所述检测系统包含气泵控制单元（1）、气泵（2）、绝对压力传感器（3）、甲烷浓度传感器（4）和检测腔（5）；气泵控制单元（1）接收CPU主控单元（11）指令，驱动气泵（2）工作，抽取检测腔（5）中的空气，使检测腔（5）中压力降低在膜片上形成压差，通过绝对压力传感器（3）检测压差值，再与仪表出厂前检测和设定的堵塞压力以及正常工作下的最小压力比较，由CPU主控单元（11）判断系统工作状态，在超过设定的堵塞压力时，则点阵液晶显示器（9）用汉字显示防水透气膜堵塞，并有音乐提示更换膜片，在小于正常工作所设定的最小压力时，则显示膜检测系统故障。

【技术特征摘要】
1.一种矿用红外甲烷浓度检测仪，它包括外壳（19），气泵（2）、甲烷传感器（4）和检测系统，其特征是：它还包括点阵液晶显示器（9）、时钟单元（12）、绝对压力传感器（3）、喇叭装置（23）和遥控接收器（18a）；所述外壳（19）的正面设置点阵液晶显示器（9），上部设置安装遥控接收器（18a）的遥控接收器座（18），下部设置接线座法兰（22），下部两侧分别设置喇叭装置（23）和探头及检测腔（24），检测电路安装在外壳（19）的内部；所述检测系统包含气泵控制单元（1）、气泵（2）、绝对压力传感器（3）、甲烷浓度传感器（4）和检测腔（5）；气泵控制单元（1）接收CPU主控单元（11）指令，驱动气泵（2）工作，抽取检测腔（5）中的空气，使检测腔（5）中压力降低在膜片上形成压差，通过绝对压力传感器（3）检测压差值，再与仪表出厂前检测和设定的堵塞压力以及正常工作下的最小压力比较，由CPU主控单元（11）判断系统工作状...

【专利技术属性】
技术研发人员：张兰田，
申请(专利权)人：张兰田，
类型：新型
国别省市：辽宁,21