一种抗干扰多参数传感器制造技术

技术编号:38420856 阅读:14 留言:0更新日期:2023-08-07 11:21
本实用新型专利技术提出一种抗干扰多参数传感器,该传感器包括第一气体检测模块、第一气体识别模块、第二气体检测模块、第二气体识别模块和控制模块,控制模块同时与第一气体检测模块、第一气体识别模块、第二气体检测模块、第二气体识别模块连接,第一气体识别模块包括第一激光二极管、第一气室和第一处理单元,第二气体识别模块包括第二激光二极管、第二气室和第二处理单元,其中,第一激光二极管生成的第一激光的波长为第一气体的吸收峰值波长,第二激光二极管生成的第二激光的波长为第二气体的吸收峰值波长。基于本实用新型专利技术的传感器,能够准确检测多种气体浓度。确检测多种气体浓度。确检测多种气体浓度。

【技术实现步骤摘要】
一种抗干扰多参数传感器


[0001]本技术涉及传感器
,尤其涉及一种抗干扰多参数传感器。

技术介绍

[0002]井下环境参数检测是矿井安全生产的重中之重,煤矿安全监控系统借助环境参数传感器可实现井下甲烷、一氧化碳等环境参数的实时在线监测,但目前常见的矿用传感器功能较为单一,且多为单参数传感器,智能化程度较低;同时现有的甲烷、一氧化碳检测容易受到井下背景气干扰产生误报警。
[0003]目前用于检测环境中气体类的常用的传感器检测主要有光谱吸收原理、催化原理、热导原理和电化学原理几类。其中对于甲烷检测,通过光谱吸收原理定量检测存在工艺复杂的问题,价格昂贵,因此中小型低瓦斯矿井甲烷检测仍主要采用催化原理;对于一氧化碳检测,受行业内测量分辨率(1ppm)和价格因素的限制,目前井下一氧化碳检测主要采用的电化学原理。催化式甲烷检测方式和电化学式一氧化碳检测方式会受到环境中背景气影响产生误报警,同时由于敏感元件输出信号较小,尤其电化学敏感元件输出信号为纳安级别小电流信号,很容易受到井下电磁干扰产生“冒大数”现象。因此,现有技术缺少一种能够准确检测多种气体浓度的抗干扰能力较强的传感器。

技术实现思路

[0004]本技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。
[0005]为此,本技术的第一个目的在于提出一种抗干扰多参数传感器,主要目的在于准确检测多种气体浓度。
[0006]为达上述目的,本技术第一方面实施例提出了一种抗干扰多参数传感器,包括第一气体检测模块、第一气体识别模块、第二气体检测模块、第二气体识别模块和控制模块,所述控制模块同时与所述第一气体检测模块、所述第一气体识别模块、所述第二气体检测模块、所述第二气体识别模块连接,所述第一气体识别模块包括第一激光二极管、第一气室和第一处理单元,所述第二气体识别模块包括第二激光二极管、第二气室和第二处理单元,其中,第一激光二极管生成的第一激光的波长为第一气体的吸收峰值波长,第二激光二极管生成的第二激光的波长为第二气体的吸收峰值波长。
[0007]本技术实施例的抗干扰多参数传感器,包括第一气体检测模块、第一气体识别模块、第二气体检测模块、第二气体识别模块和控制模块,控制模块同时与第一气体检测模块、第一气体识别模块、第二气体检测模块、第二气体识别模块连接,第一气体识别模块包括第一激光二极管、第一气室和第一处理单元,第二气体识别模块包括第二激光二极管、第二气室和第二处理单元,其中,第一激光二极管生成的第一激光的波长为第一气体的吸收峰值波长,第二激光二极管生成的第二激光的波长为第二气体的吸收峰值波长。在这种情况下,利用第一激光二极管生成第一激光,若第一气室中存在第一气体,则经过第一气室的激光发生变化,此时第一处理单元生成高电平,控制模块检测到来自第一处理单元的高
电平时通过第一气体检测模块检测第一气体,利用第二激光二极管生成第二激光,若第二气室中存在第二气体,则经过第二气室的激光发生变化,此时第二处理单元生成高电平,控制模块检测到来自第二处理单元的高电平时通过第二气体检测模块检测第二气体,由此不直接利用第一气体检测模块或第二气体检测模块进行浓度检测,避免环境中的其他气体造成的气体浓度数据误采现象,因此提高了多种气体浓度检测的准确性。
[0008]在本技术第一方面实施例的一种抗干扰多参数传感器中,所述第一气体为甲烷,所述第一气体的吸收峰值波长为1650纳米,所述第二气体为一氧化碳,所述第二气体的吸收峰值波长为2330纳米。
[0009]在本技术第一方面实施例的一种抗干扰多参数传感器中,所述第一处理单元包括第一光电二极管和第一处理电路,所述第二处理单元包括第二光电二极管和第二处理电路,所述第一处理电路和所述第二处理电路分别与所述控制模块连接。
[0010]在本技术第一方面实施例的一种抗干扰多参数传感器中,所述控制模块采用型号为C8051F040的单片机。
[0011]在本技术第一方面实施例的一种抗干扰多参数传感器中,所述抗干扰多参数传感器还包括显示模块,所述显示模块与所述控制模块连接。
[0012]在本技术第一方面实施例的一种抗干扰多参数传感器中,所述抗干扰多参数传感器还包括存储模块,所述存储模块与所述控制模块连接。
[0013]在本技术第一方面实施例的一种抗干扰多参数传感器中,所述抗干扰多参数传感器还包括遥控模块,所述遥控模块与所述控制模块连接。
[0014]在本技术第一方面实施例的一种抗干扰多参数传感器中,所述抗干扰多参数传感器还包括电源模块,所述电源模块同时与所述第一气体检测模块、所述第二气体检测模块、所述控制模块连接。
[0015]在本技术第一方面实施例的一种抗干扰多参数传感器中,所述电源模块包括本安电源单元、电源滤波电路和电压转换电路。
[0016]在本技术第一方面实施例的一种抗干扰多参数传感器中,所述抗干扰多参数传感器还包括温度检测模块,所述温度检测模块同时与所述电源模块、所述控制模块连接。
[0017]本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本技术的实践了解到。
附图说明
[0018]本技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:
[0019]图1为本技术实施例所提供的一种抗干扰多参数传感器的框图;
[0020]图2为本技术实施例所提供的甲烷识别模块的原理框图;
[0021]图3为本技术实施例所提供的一氧化碳识别模块的原理框图;
[0022]图4为本技术实施例所提供的另一种抗干扰多参数传感器的原理框图;
[0023]图5为本技术实施例所提供的抗干扰多参数传感器的数据采集的流程示意图;
[0024]附图标记说明:
[0025]10—抗干扰多参数传感器;11—第一气体检测模块;12—第一气体识别模块;13—第二气体检测模块;14—第二气体识别模块;15—控制模块。
具体实施方式
[0026]这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本技术实施例相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本技术实施例的一些方面相一致的装置和方法的例子。
[0027]在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外,在不相互矛盾的情况下,本领域本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种抗干扰多参数传感器,其特征在于,包括第一气体检测模块、第一气体识别模块、第二气体检测模块、第二气体识别模块和控制模块,所述控制模块同时与所述第一气体检测模块、所述第一气体识别模块、所述第二气体检测模块、所述第二气体识别模块连接,所述第一气体识别模块包括第一激光二极管、第一气室和第一处理单元,所述第二气体识别模块包括第二激光二极管、第二气室和第二处理单元,其中,第一激光二极管生成的第一激光的波长为第一气体的吸收峰值波长,第二激光二极管生成的第二激光的波长为第二气体的吸收峰值波长。2.如权利要求1所述的抗干扰多参数传感器,其特征在于:所述第一气体为甲烷,所述第一气体的吸收峰值波长为1650纳米,所述第二气体为一氧化碳,所述第二气体的吸收峰值波长为2330纳米。3.如权利要求1或2所述的抗干扰多参数传感器,其特征在于:所述第一处理单元包括第一光电二极管和第一处理电路,所述第二处理单元包括第二光电二极管和第二处理电路,所述第一处理电路和所述第二处理电路分别与所述控制模块连接。4.如权利要求3所...

【专利技术属性】
技术研发人员:尚伟栋陈威成辰欣苌延辉张凯锋
申请(专利权)人:山西天地王坡煤业有限公司
类型:新型
国别省市:

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