一种一氧化碳浓度检测系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种一氧化碳浓度检测系统，包括一氧化碳控制模块、供电电源以及点火系统；其中，所述一氧化碳控制模块包括一氧化碳传感器、一氧化碳浓度检测模块、电压检测模块、转速检测模块、关断供电模块、MCU以及超级电容；点火系统正极采用串联的方式接入所述一氧化碳控制模块，供电电源与所述超级电容电性连接；超级电容分别与一氧化碳浓度检测模块、电压检测模块、转速检测模块及MCU电性连接，MCU分别与一氧化碳浓度检测模块、电压检测模块、转速检测模块及关断供电模块电性连接；一氧化碳传感器与一氧化碳浓度检测模块电性连接。该系统有效对一氧化碳气体进行检测、从而实现发电机或发动机停机，避免危害用户身体健康。康。康。

【技术实现步骤摘要】
一种一氧化碳浓度检测系统


[0001]本技术涉及电器控制
，具体涉及一种一氧化碳浓度检测系统。

技术介绍

[0002]随着小型汽油发动机在人们生活中的广泛运用，针对于汽油发动机改进以及要求也越来越高。与所有燃料燃烧设备一样，小型汽油发动机也会产生废气；虽然具体的成分比例不同，但汽油、柴油和其他内燃机中燃料和空气燃烧产生的废气包括氮气、二氧化碳、氧气、氮氧化物、一氧化碳、碳氢化合物和二氧化硫以及其他有害颗粒物质。其中，最有害的废气之一是一氧化碳，它是一种看不见的、无味的、无色的、无刺激性的气体，由燃料的不完全燃烧（阻止完全氧化成二氧化碳）产生，经常被称为“沉默杀手”。
[0003]若用户暴露于高浓度的一氧化碳中会导致意识丧失、癫痫发作、心律失常、甚至死亡；同时，暴露于较低浓度的一氧化碳中也会产生急性一氧化碳中毒，由于一氧化碳与血液中的血红蛋白结合形成碳氧血红蛋白，这阻止一氧化碳中毒人群在整个身体的循环系统中携带氧气，可能出现如头痛、头晕、虚弱、胸痛等各种症状。
[0004]因此，对于小型汽油发动机的改进，如何有效的监测一氧化碳浓度、降低一氧化碳的排放以及避免高浓度一氧化碳环境的产生，是现有技术所面临的最重要的问题之一。

技术实现思路

[0005]针对以上现有技术存在的问题，本技术的目的在于提供一种一氧化碳浓度检测系统，该系统能有效且实时监测一氧化碳的浓度、以防止因一氧化碳浓度过高而影响用户的身心健康。
[0006]本技术的目的通过以下技术方案实现：
[0007]一种一氧化碳浓度检测系统，其特征在于：包括一氧化碳监测模块、一氧化碳传感器以及控制模块；所述一氧化碳监测模块分别与所述一氧化碳传感器、所述控制模块电性连接；所述一氧化碳监测模块包括分析单元、比较单元、计算单元、两个以上预设阈值逐步降低的预设阈值单元、一个过渡值单元以及两个以上计时值逐步增加的计时单元，且所述计时单元分别与所述预设阈值单元相对应；所述分析单元用于通过接收到一氧化碳传感器的电流或电压值、从而推导出一氧化碳浓度值；所述比较单元用于比较分析单元推导出的一氧化碳浓度值与预设阈值单元的预设阈值；所述计算单元用于计算各个预设阈值单元与过渡值单元之间的差值；多个（即两个以上）所述预设阈值单元设定不同的一氧化碳浓度预设阈值；所述计时单元分别对应所述预设阈值单元设定不同的时间值；所述过渡值单元用于设定初始值、从而保证检测一氧化碳浓度的稳定性。
[0008]作进一步优化，所述预设阈值单元为三个，包括第一预设阈值单元、第二预设阈值单元以及第三预设阈值单元，且第一预设阈值单元预设阈值大于第二预设阈值单元预设阈值大于第三预设阈值单元预设阈值，所述计时单元对应所述第一预设阈值单元、第二预设阈值单元与第三预设阈值单元分别设置第一计时单元、第二计时单元以及第三计时单元，
且第一计时单元计时值小于第二计时单元计时值小于第三计时单元计时值；所述过渡值单元的设定值大于常规值（即未启动发动机组时的一氧化碳浓度值）、远小于所述第三预设阈值单元的设定值。
[0009]作进一步优化，所述一氧化碳浓度检测系统还包括供电电源、超级电容、关断供电模块以及点火系统；所述供电电源与所述超级电容电性连接，用于对超级电容进行充电；所述超级电容分别与所述一氧化碳监测模块、所述控制模块电性连接，用于对各个模块进行供电；所述控制模块与所述关断供电模块电性连接，用于实现模块之间的信号传输；所述点火系统正极与所述关断供电模块串联，且所述点火系统负极接地，用于通过关断供电模块实现点火系统的通断电。
[0010]作进一步优化，所述一氧化碳浓度检测系统还包括电压检测模块与转速检测模块，所述电压检测模块与转速检测模块分别与所述超级电容、所述控制模块电性连接；所述点火系统与所述转速检测模块电性连接，实现转速检测模块分析检测转速的目的。
[0011]作进一步优化，所述点火系统采用CDI点火方案的点火线圈或感应式点火方案的高压包中的任一种。
[0012]作进一步优化，所述一氧化碳浓度检测系统还包括整流电路模块与稳压电路模块，所述整流电路模块与稳压电路模块设置在所述供电电源与所述超级电容之间；所述整流电路模块用于电路整流，所述稳压电路模块用于电路稳压从而给超级电容充电。
[0013]作进一步优化，所述供电电源采用发动机组的低压绕组交流或整流后的直流中的任一种进行供电。
[0014]作进一步优化，所述控制模块采用MCU单片机。
[0015]作进一步优化，所述一氧化碳浓度检测系统还包括报警指示模块与故障指示模块，所述报警指示模块分别与所述控制模块、外部红色报警灯电性连接，用于对一氧化碳浓度超标进行报警；所述故障指示模块分别与所述控制模块、外部黄色故障灯电性连接，用于提示整个系统电路出现故障。
[0016]作进一步优化，所述一氧化碳传感器采用NAP
‑
508传感器，通过NAP
‑
508传感器电化学反应来识别一氧化碳浓度。
[0017]作进一步优化，所述一氧化碳浓度检测系统安装在发动机组的进风口周围处且安装在远离消音器排气口方向，所述一氧化碳控制系统安装在油箱下侧；该安装位置可利用发动机组运转吸风形成空气流通循环，保障检测到一氧化碳浓度的准确性。
[0018]本技术具有如下技术效果：
[0019]本申请系统通过设置不同预设阈值单元，从而适应不同标准的一氧化碳浓度的保护控制要求、保证该系统的应用范围广；同时，多个预设阈值的设定配合计时单元，能有效确定一氧化碳浓度测试的梯度范围以及计时范围，从而确保测试的精确性以及浓度反馈的准确性。通过设置过渡值单元，保证一氧化碳浓度测试过程中的稳定性，避免测试过程中浓度下降后的波动、导致误差值的产生，从而导致一氧化碳监测模块产生错误的信号给控制模块。
[0020]该系统通过点火系统与关断供电模块的串联，实现一氧化碳浓度高时的断电保护、避免继续点火提高一氧化碳的浓度，通过关断高压包初级绕组供电的方式，实现点火器终止点火，从而实现发动机组（或发电机组）停机的功能；同时，该系统具有防篡改功能，用
户拆除一氧化碳监测模块插盒后，发动机组（或发电机组）无法继续点火，保证一氧化碳控制模块监测的有效性。该系统通过采用超级电容的充放电实现断电延时功能，从而保障在机组完全停转前一直不供电；并且，通过采用超级电容储能的方式，实现停机后给报警指示灯持续供电，供电时间大于10分钟，进而实现持续对用户进行提示的目的。
附图说明
[0021]图1为本技术实施例中一氧化碳控制系统的原理图。
[0022]图2为本技术实施例中一氧化碳监测模块、一氧化碳传感器与控制模块的结构示意图。
[0023]图3为本技术实施例中一氧化碳控制系统工作流程图。
[0024]图4为本技术实施例中关断供电模块的结构示意图。
[0025]其中，100、供电电源；201、一氧化碳传感器；202、一氧化碳监测模块本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种一氧化碳浓度检测系统，其特征在于：包括一氧化碳监测模块（202）、一氧化碳传感器（201）以及控制模块（206）；所述一氧化碳监测模块（202）分别与所述一氧化碳传感器（201）、所述控制模块（206）电性连接；所述一氧化碳监测模块（202）包括分析单元（2021）、比较单元（2022）、计算单元（2023）、两个以上预设阈值逐步降低的预设阈值单元（2024）、一个过渡值单元（2025）以及两个以上计时值逐步增加的计时单元（2026），且所述计时单元（2026）分别与所述预设阈值单元（2024）相对应。2.根据权利要求1所述的一种一氧化碳浓度检测系统，其特征在于：所述预设阈值单元（2024）为三个，包括第一预设阈值单元、第二预设阈值单元以及第三预设阈值单元，且第一预设阈值单元预设阈值大于第二预设阈值单元预设阈值大于第三预设阈值单元预设阈值，所述计时单元（2026）对应所述第一预设阈值单元、第二预设阈值单元与第三预设阈值单元分别设置第一计时单元、第二计时单元以及第三计时单元，且第一计时单元计时值小于第二计时单元计时值小于第三计时单元计时值；所述过渡值单元（2025）的设定值大于常规值、远小于所述第三预设阈值单元的设定值。3.根据权利要求1所述的一种一氧化碳浓度检测系统，其特征在于：所述一氧化碳浓度检测系统还包括供电电源（100）、超级电容（207）、关断供电模块（205）以及点火系统（300）；所述供电电源（100）与所述超级电容（207）电性连接；所述超级电容（207）分别与所述一氧化碳监测模块（202）、所述控制模块（206）电性连接；所述控制模块（206）与所述关断供电模块（205）电性连接；所述点火系统（30...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯存，裴俊杰，陈亮，
申请(专利权)人：重庆宗申通用动力机械有限公司，
类型：新型
国别省市：