一种氢气检测仪制造技术

本实用新型专利技术一种氢气检测仪，电源转换模块为主控模块、时钟电路、转换接口电路提供电源，主控模块分别与温湿度采集单元、氢气浓度采集单元、氢气流量采集单元、报警单元、AD转换单元和所述显示单元电性连接，通过检测环境中氢气浓度参数，并通过转子绕组内氢气流量检测氢气消耗量、环境温湿度对氢气浓度斜率补偿，判断环境中被测气体浓度是否超过预设浓度值，可靠性高，超过预设浓度值时，立即发出声、光报警，可有效保证工作人员的生命安全不受侵害，生产设备不受损失，整机性能可靠通过。整机性能可靠通过。整机性能可靠通过。

【技术实现步骤摘要】
一种氢气检测仪


[0001]本技术涉及氢气检测
，具体为一种氢气检测仪。

技术介绍

[0002]在电力生产过程中，当发电机运转把机械能转变成电能时，不可避免地会发生能量损耗，这些损耗的能量最后都变成热能，将使发电机的定子、转子等各部件温度升高,为了将这部分热量导出，往往对发电机进行强制冷却,常用的冷却方式有空气冷却、水冷却和氢气冷却,由于氢气热传导率是空气的7倍，氢气冷却效率较空冷和水冷都高，所以发电机组采用了水氢氢冷却方式。即定子绕组水内冷，转子绕组氢内冷，铁芯和端部结构部件氢冷,因氢气易燃易爆，如果泄露量大则会产生较大的事故，现有技术通过设置氢气传感器、单片机处理、蜂鸣器报警，在检测到一定浓度的氢气浓度值(危险值)时，启用蜂鸣器报警，但其仅以氢气浓度值作报警参数，检测有偏差时直接影响报警的可靠性。

技术实现思路

[0003]针对现有技术存在的不足，本技术目的是提供一种氢气检测仪，有效的解决了现有技术可靠性不高的问题。
[0004]其解决的技术方案是，包括主控模块、报警模块、温湿度采集单元、氢气浓度采集单元、氢气流量采集单元、AD转换单元、显示单元、时钟电路、转换接口电路和电源转换模块，所述电源转换模块的输出端与所述主控模块、所述时钟电路和所述转换接口电路的输入端电性连接，所述主控模块分别与所述温湿度采集单元、氢气浓度采集单元、氢气流量采集单元、所述报警单元、所述AD转换单元和所述显示单元电性连接。
[0005]优选的，所述温湿度采集单元包括U2芯片，所述U2芯片的1引脚连接U4单片机的25引脚，U2芯片的2引脚接地，U2芯片的4引脚连接U4单片机的24引脚，U2芯片的5引脚和6引脚、电容C3的一端连接电源VCC3V3，U2芯片的7引脚和8引脚均接地，U2芯片的9引脚、电容C3的另一端连接地，U2芯片的型号为SHT35；
[0006]氢气浓度采集单元采用型号为MQ
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8氢气传感器P1进行采集；
[0007]氢气流量采集单元采用超声波流量计P2进行采集。
[0008]本技术的有益效果：通过MQ
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8氢气传感器检测环境中氢气浓度参数，并通过转子绕组内氢气流量检测氢气消耗量，环境温湿度检测环境温湿度，由液晶屏直观数字显示，并由单片机U4根据环境温湿度对MQ
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8氢气传感器检测氢气浓度影响的斜率对氢气浓度斜率补偿，提高了检测精度，通过氢气消耗量、氢气浓度两者判断环境中被测气体浓度是否超过预设浓度值，可靠性高，超过预设浓度值时，立即发出声、光报警，可有效保证工作人员的生命安全不受侵害，生产设备不受损失，整机性能可靠通过。
附图说明
[0009]图1是本技术整体的模块连接示意图；
[0010]图2是本技术主控模块的部分电路图一；
[0011]图3是本技术主控模块的部分电路图二；
[0012]图4是本技术主控模块的部分电路图三；
[0013]图5是本技术报警模块的部分电路图；
[0014]图6是本技术温湿度采集单元的部分电路图；
[0015]图7是本技术AD转换单元的部分电路图一；
[0016]图8是本技术显示单元的部分电路图；
[0017]图9是本技术时钟电路的部分电路图；
[0018]图10是本技术转换接口电路的部分电路图。
具体实施方式
[0019]为有关本技术的前述及其他
技术实现思路
、特点与功效，在以下配合参考附图1至10对实施例的详细说明中，将可清楚的呈现。以下实施例中所提到的结构内容，均是以说明书附图为参考。
[0020]下面将参照附图描述本技术的各示例性的实施例。
[0021]一种氢气检测仪，包括主控模块、报警模块、温湿度采集单元、氢气浓度采集单元、氢气流量采集单元、AD转换单元、显示单元、时钟电路、转换接口电路和电源转换模块，所述电源转换模块为主控模块、所述时钟电路和转换接口电路供电，所述主控模块用于接受温湿度采集单元采集的温湿度信号，AD转换单元模数转换后的氢气浓度采集单元检测的环境中氢气浓度信号，氢气流量采集单元检测的转子绕组内氢气流量信号，驱动显示单元数字显示，并由单片机U4根据环境温湿度对MQ
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8氢气传感器检测氢气浓度影响的斜率对氢气浓度斜率补偿，实现动态校准，提高了检测精度，通过氢气消耗量、氢气浓度两者判断环境中被测气体浓度是否超过预设浓度值，均超过预设浓度值，触发报警单元声光报警，具体为报警器LS1发声，同时控制LEDR1、LEDR2、LEDG1、LEDG2可在报警的时候闪烁，以便于在嘈杂的环境中能实现光照报警，可靠性高，并设置了存储芯片U5，可对数据进行储存，可靠性高，并设置外部时钟电路为主控模块的单片机提供工作时钟，转换接口电路用于USB转串口线，用于下载程序，接入电脑。
[0022]实施例二，在实施例一的基础上，所述主控模块用于接受温湿度采集单元采集的温湿度信号，AD转换单元模数转换后的氢气浓度采集单元检测的环境中氢气浓度信号，氢气流量采集单元检测的转子绕组内氢气流量信号，两次检测得出氢气消耗量信号，驱动显示单元数字显示，并由单片机U4根据环境温湿度对MQ
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8氢气传感器检测氢气浓度影响的斜率(温度对氢气浓度影响的斜率为现有技术，单片机可预先存储对照值，通过温度值，调取补偿，也可根据斜率计算得出，此为现有技术，在此不再详述)对氢气浓度斜率补偿，实现动态校准，提高了检测精度，通过氢气消耗量、氢气浓度两者判断环境中被测气体浓度是否超过预设浓度值，均超过预设浓度值，触发报警单元声光报警，具体为报警器LS1发声，同时控制LEDR1、LEDR2、LEDG1、LEDG2可在报警的时候闪烁，以便于在嘈杂的环境中能实现光照报警，可靠性高，并设置了存储芯片U5，可对数据进行储存，包括U4单片机，所述U4单片机通过VCC3V3引脚与所述电源转换模块串联，所述U4单片机的型号为STM32H743VIT6，U4单片机的62引脚通过WCS引脚串联U5芯片的1引脚，所述U5芯片的2引脚通过WMISO引脚与所述U4单片
机的61引脚串联，所述U5芯片的3引脚串联VCC3V3电压，所述U5芯片的4引脚接地，所述U5芯片的5引脚通过WMOSI引脚与所述U4单片机的59引脚串联，所述U5芯片的6引脚通过WCLK引脚与所述U4单片机的60引脚串联，所述U5芯片的7引脚串联VCC3V3电压，所述U5芯片的8引脚并联有电容C6，所述电容C6接地，所述U5芯片的型号为W25Q128，U5芯片为存储芯片，可对数据进行储存。
[0023]实施例三，在实施例一的基础上，所述报警模块受U4单片机控制，当判断超过预设浓度值，触发声光报警，包括扬声器LS1，所述扬声器LS1正极连接电源VCC5V，扬声器LS1负极连接三极管Q1的集电极，三极管Q1的发射极连接地，三极管Q1的基极分别连接电阻R7的一端、接地电阻R9的一端，电阻R7的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种氢气检测仪，其特征在于，包括主控模块、报警模块、温湿度采集单元、氢气浓度采集单元、氢气流量采集单元、AD转换单元、显示单元、时钟电路、转换接口电路和电源转换模块，所述电源转换模块的输出端与所述主控模块、所述时钟电路和所述转换接口电路的输入端电性连接，所述主控模块分别与所述温湿度采集单元、氢气浓度采集单元、氢气流量采集单元、所述报警模块、所述AD转换单元和所述显示单元电性连接。2.根据权利要求1所述的一种氢气检测仪，其特征在于，所述主控模块包括U4单片机，所述U4单片机通过VCC3V3引脚与所述电源转换模块串联，所述U4单片机的型号为STM32H743VIT6，U4单片机的62引脚通过WCS引脚串联U5芯片的1引脚，所述U5芯片的2引脚通过WMISO引脚与所述U4单片机的61引脚串联，所述U5芯片的3引脚串联VCC3V3电压，所述U5芯片的4引脚接地，所述U5芯片的5引脚通过WMOSI引脚与所述U4单片机的59引脚串联，所述U5芯片的6引脚通过WCLK引脚与所述U4单片机的60引脚串联，所述U5芯片的7引脚串联VCC3V3电压，所述U5芯片的8引脚并联有电容C6，所述电容C6接地，所述U5芯片的型号为W25Q128，U5芯片为存储芯片，可对数据进行储存。3.根据权利要求1所述的一种氢气检测仪，其特征在于，所述报警模块包括扬声器LS1，所述扬声器LS1正极连接电源VCC5V，扬声器LS1负极连接三极管Q1的集电极，三极管Q1的发射极连接地，三极管Q1的基极分别连接电阻R7的一端、接地电阻R9的一端，电阻R7的另一端连接U4单片机的92引脚。4.根据权利要求1所述的一种氢气检测仪，其特征在于，所述温湿度采集单元包括U2芯片，所述U2芯片的1引脚连接U4单片机的25引脚，U2芯片的2引脚接地，U2芯片的4引脚连接U4单片机的24引脚，U2芯片的5引脚和6引脚、电容C3的一端连接电源VCC3V3，U2芯片的7引脚和8引脚均接地，U2芯片的9引脚、电容C3的另一端连接地，U2芯片的型号为SHT35；氢气浓度采集单元采用型号为MQ
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8氢气传感器P1进行采集；氢气流量采集单元采用超声波流量计P2进行采集。5.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：张防存，吴树振，李建选，周全伟，王帅鹏，崔明齐，连浩然，康红涛，
申请(专利权)人：濮阳豫能发电有限责任公司，
类型：新型
国别省市：