一种矿用四参数测定器的检测电路制造技术

本技术涉及矿井环境监测装置，具体涉及一种矿用四参数测定器的检测电路。矿工作业中，煤矿井下巷道有害气体，种类繁多，对井下人员生命安全，生产安全危害极大，必须及时对井底环境中的有害气体含量进行检测，以保证工人的人身安全；本技术的目的在于提供一种矿用四参数测定器的检测电路，主要采用一氧化碳传感器运算电路和氧气传感器运算电路共用一个运算放大器芯片，硫化氢传感器运算电路采用一个运算放大器芯片，这三种传感器电路引脚端分别增加了第三MOS管、第五MOS管、第七MOS管，关机状态下，切断任何信号干扰，保证在开机状态下，将四种气体浓度数据准确的显示到仪器界面。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及矿井环境监测装置，具体涉及一种矿用四参数测定器的检测电路。

技术介绍

1、矿工作业中，煤矿井下巷道有害气体，种类繁多，对井下人员生命安全，生产安全危害极大，必须及时对井底环境中的有害气体含量进行检测，以保证工人的人身安全。目前井下有害气体测量仪器有的只能检测一种常见气体，不能同时检测多种气体浓度和环境参数，检测人员需要携带不同功能的检测仪器，工作量极大、携带仪器负荷重，还有目前仪器测量一氧化碳气体和硫化氢气体量程较小，达不到矿工人员的需求。

2、矿用四参数测定器的检测电路主要用于检测环境中甲烷、氧气、一氧化碳、硫化氢四种气体的浓度数据，每种浓度数据测量对应一种仪器，这将导致煤矿井下测量仪器种类繁多，给测量人员造成很大工作量。

技术实现思路

1、本技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，本技术提供一种矿用四参数测定器的检测电路，主要采用一氧化碳传感器运算电路和氧气传感器运算电路共用一个运算放大器芯片，硫化氢传感器运算电路一个运算放大器芯片，这三种传感器电路引脚端分别增加了第三mos管、第五mos管、第七mos管，在关机状态下，切断任何信号干扰，保证在开机状态下，将四种气体浓度数据准确的显示到仪器界面。

2、为实现上述目的，本技术提供了如下技术方案：

3、本技术采用了一种矿用四参数测定器的检测电路，包括：甲烷传感器电路、氧气传感器电路、ad采集电路以及微处理器；还包括：一氧化碳传感器电路、硫化氢传感器电路；

4、所述甲烷传感器电路，用于检测甲烷浓度，并将检测到的甲烷浓度信息传输至微处理器；

5、所述氧气传感器电路，用于检测氧气浓度，并将检测到的氧气浓度信息传输至微处理器；

6、所述一氧化碳传感器电路，用于检测一氧化碳浓度，并将检测到的一氧化碳浓度信息传输至ad采集电路；

7、所述ad采集电路，对接收到的一氧化碳浓度信息进行处理并输出至微处理器；

8、所述硫化氢传感器电路，用于检测硫化氢浓度，并将检测到的硫化氢浓度信息传输至微处理器；

9、所述微处理器，用以对获取到的信号进行分析处理并将分析处理后的数据显示在矿用四参数测定器的显示屏上。

10、具体的，所述甲烷传感器电路接入第一电源3.0v，所述氧气传感器电路、一氧化碳传感器电路、ad采集电路以及硫化氢传感器电路分别接入第二电源2.8v。

11、具体的，所述氧气传感器电路与一氧化碳传感器电路中所采用的第十二运算放大器芯片为第十二a运算放大器、第十二b运算放大器、第十二c运算放大器以及第十二d运算放大器组成；所述硫化氢传感器电路所采用的第十七运算放大器芯片包括：第十七a运算放大器、第十七b运算放大器以及第十七d运算放大器。

12、具体的，所述甲烷传感器电路为数字信号甲烷传感器，所述数字信号甲烷传感器的第一引脚接入第一电源3.0v，所述数字信号甲烷传感器的第三引脚接收来自微处理器的信号，所述数字信号甲烷传感器经第四引脚输出信号至微处理器，所述数字信号甲烷传感器的第五引脚接地。

13、具体的，所述氧气传感器电路包括：第三mos管、模拟信号氧气传感器、第二电阻、第七电阻、第十七电容、第九电阻、第十二d运算放大器；

14、所述第三mos管的栅极接入第二电源2.8v,所述第三mos管的源极接地，所述第三mos管的漏极通过第二电阻与第十二d运算放大器的第十三引脚连接，所述第三mos管的漏极串接模拟信号氧气传感器、第七电阻与第十二d运算放大器的第十二引脚连接，所述模拟信号氧气传感器的正极接地，所述第十二d运算放大器的第十三引脚通过第九电阻与所述第十二d运算放大器的第十四引脚连接，所述第九电阻的两端连接第十七电容，所述第十二d运算放大器的第十四引脚连接至微处理器。

15、具体的，所述一氧化碳传感器电路包括：模拟信号一氧化碳传感器、第五mos管、第十八电阻、第十九电阻、第二十电阻、第九电容、第三十五电容、第十二电容、第三十六电容、第十三电容、第一电阻、第十五电阻、第八电阻、第十电容、第十二a运算放大器、第十二b运算放大器、第十二c运算放大器、第二十八电阻、第四十电阻、第二十三电阻、第十一电容、第四十一电阻、第十四电阻、第三十六电阻、第十九电容；

16、所述模拟信号一氧化碳传感器的第二引脚与所述第五mos管的漏极连接，所述模拟信号一氧化碳传感器的第三引脚与第五mos管的源极连接，所述第五mos管的栅极接入第二电源2.8v；

17、所述模拟信号一氧化碳传感器的第一引脚与第十二b运算放大器的第七引脚连接，所述模拟信号一氧化碳传感器的第二引脚通过第十八电阻、第十九电阻与第十二b运算放大器的第六引脚连接；所述模拟信号一氧化碳传感器的第二引脚经所述第十八电阻、第九电容与其第一引脚连接；

18、所述第十二b运算放大器的第五引脚通过第二十电阻接地；所述第十二b运算放大器的第四引脚接入第二电源-2.8v，并通过第三十六电容接地，所述第三十六电容的两端并联有第十三电容；所述第十二b运算放大器的第十一引脚接入第二电源2.8v，并通过第三十五电容接地，所述第三十五电容的两端并联有第十二电容；

19、所述模拟信号一氧化碳传感器的第三引脚通过第一电阻与第十二c运算放大器的第九引脚连接，所述第十二c运算放大器的第九引脚通过第八电阻与第十二c运算放大器的第八引脚连接，所述第八电阻的两端并联有第十电容；所述第十二c运算放大器的第十引脚通过第十五电阻接地；

20、所述第十二c运算放大器的第八引脚通过第二十八电阻与所述第十二a运算放大器的第三引脚连接，所述第十二a运算放大器的第三引脚经所述第四十电阻接地，所述第十二a运算放大器的第二引脚通过第二十三电阻接地；所述第十二a运算放大器的第二引脚通过第四十一电阻与第十二a运算放大器的第一引脚连接，所述第四十一电阻的两端并联有第十一电容；所述第十四电阻的一端与第十二a运算放大器的第一引脚连接，另一端引出三条支路，第一支路通过第十九电容接地，第二支路通过第三十六电阻接入第二电源2.8v，第三支路连接至ad采集电路。

21、具体的，所述ad采集电路包括：ad采集芯片、第十六电容；

22、所述ad采集芯片的第一引脚与所述第十四电阻引出的第三支路连接，所述ad采集芯片的第二引脚、第六引脚接地，所述ad采集芯片的第三引脚、第四引脚分别与微处理器连接，所述ad采集芯片的第六引脚通过第十六电容与ad采集芯片的第五引脚连接，所述ad采集芯片的第五引脚接入第二电源2.8v。

23、具体的，所述硫化氢传感器电路包括：模拟信号硫化氢传感器、第七mos管、第三十九电阻、第六电容、第四十二电阻、第四十三电阻、第十八电容、第三电容、第二十七电容、第五电容、第三十三电阻、第四十四电阻、第三十四电阻、第七电容、第十七a运算放大器、第十七b运算放大器、第十七d运算放大器、第四十五电阻、第四十九电阻、第四十七电阻、、第八电本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种矿用四参数测定器的检测电路，包括：甲烷传感器电路、氧气传感器电路、AD采集电路以及微处理器；其特征在于，还包括：一氧化碳传感器电路、硫化氢传感器电路；

2.根据权利要求1所述一种矿用四参数测定器的检测电路，其特征在于，所述甲烷传感器电路接入第一电源，所述氧气传感器电路、一氧化碳传感器电路、AD采集电路以及硫化氢传感器电路分别接入第二电源。

3.根据权利要求2所述一种矿用四参数测定器的检测电路，其特征在于，所述氧气传感器电路、一氧化碳传感器电路中所采用的第十二运算放大器芯片(U12)为第十二A运算放大器(U12A)、第十二B运算放大器(U12B)、第十二C运算放大器(U12C)以及第十二D运算放大器(U12D)组成；所述硫化氢传感器电路所采用的第十七运算放大器芯片(U17)包括：第十七A运算放大器(U17A)、第十七B运算放大器(U17B)以及第十七D运算放大器(U17D)。

4.根据权利要求3所述一种矿用四参数测定器的检测电路，其特征在于，所述甲烷传感器电路为数字信号甲烷传感器，所述数字信号甲烷传感器的第一引脚接入第一电源，所述数字信号甲烷传感器的第三引脚输入微处理器的信号，所述数字信号甲烷传感器经第四引脚输出信号至微处理器，所述数字信号甲烷传感器的第五引脚接地。

5.根据权利要求3所述一种矿用四参数测定器的检测电路，其特征在于，所述氧气传感器电路包括：第三MOS管(Q3)、模拟信号氧气传感器(S2)、第二电阻(R2)、第七电阻(R7)、第十七电容(C17)、第九电阻(R9)、第十二D运算放大器(U12D)；

6.根据权利要求3所述一种矿用四参数测定器的检测电路，其特征在于，所述一氧化碳传感器电路包括：模拟信号一氧化碳传感器(S3)、第五MOS管(Q5)、第十八电阻(R18)、第十九电阻(R19)、第二十电阻(R20)、第九电容(C9)、第三十五电容(C35)、第十二电容(C12)、第三十六电容(C36)、第十三电容(C13)、第一电阻(R1)、第十五电阻(R15)、第八电阻(R8)、第十电容(C10)、第十二A运算放大器(U12A)、第十二B运算放大器(U12B)、第十二C运算放大器(U12C)、第二十八电阻(R28)、第四十电阻(R40)、第二十三电阻(R23)、第十一电容(C11)、第四十一电阻(R41)、第十四电阻(R14)、第三十六电阻(R36)、第十九电容(C19)；

7.根据权利要求6所述一种矿用四参数测定器的检测电路，其特征在于，所述AD采集电路包括：AD采集芯片(U14)、第十六电容(C16)；

8.根据权利要求3所述一种矿用四参数测定器的检测电路，其特征在于，所述硫化氢传感器电路包括：模拟信号硫化氢传感器(S4)、第七MOS管(Q7)、第三十九电阻(R39)、第六电容(C6)、第四十二电阻(R42)、第四十三电阻(R43)、第十八电容(C18)、第三电容(C3)、第二十七电容(C27)、第五电容(C5)、第三十三电阻(R33)、第四十四电阻(R44)、第三十四电阻(R34)、第七电容(C7)、第十七A运算放大器(U17A)、第十七B运算放大器(U17B)、第十七D运算放大器(U17D)、第四十五电阻(R45)、第四十九电阻(R49)、第四十七电阻(R47)、第八电容(C8)、第五十电阻(R50)、第三十八电阻(R38)、第四十八电阻(R48)；

9.根据权利要求3所述一种矿用四参数测定器的检测电路，其特征在于，所述氧气传感器电路、一氧化碳传感器电路共用第十二运算放大器芯片(U12)，且型号为SGM8584。

10.根据权利要求3所述一种矿用四参数测定器的检测电路，其特征在于，所述硫化氢传感器电路采用第十七运算放大器芯片(U17)，且型号为SGM8584。

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【技术特征摘要】

1.一种矿用四参数测定器的检测电路，包括：甲烷传感器电路、氧气传感器电路、ad采集电路以及微处理器；其特征在于，还包括：一氧化碳传感器电路、硫化氢传感器电路；

2.根据权利要求1所述一种矿用四参数测定器的检测电路，其特征在于，所述甲烷传感器电路接入第一电源，所述氧气传感器电路、一氧化碳传感器电路、ad采集电路以及硫化氢传感器电路分别接入第二电源。

3.根据权利要求2所述一种矿用四参数测定器的检测电路，其特征在于，所述氧气传感器电路、一氧化碳传感器电路中所采用的第十二运算放大器芯片(u12)为第十二a运算放大器(u12a)、第十二b运算放大器(u12b)、第十二c运算放大器(u12c)以及第十二d运算放大器(u12d)组成；所述硫化氢传感器电路所采用的第十七运算放大器芯片(u17)包括：第十七a运算放大器(u17a)、第十七b运算放大器(u17b)以及第十七d运算放大器(u17d)。

4.根据权利要求3所述一种矿用四参数测定器的检测电路，其特征在于，所述甲烷传感器电路为数字信号甲烷传感器，所述数字信号甲烷传感器的第一引脚接入第一电源，所述数字信号甲烷传感器的第三引脚输入微处理器的信号，所述数字信号甲烷传感器经第四引脚输出信号至微处理器，所述数字信号甲烷传感器的第五引脚接地。

5.根据权利要求3所述一种矿用四参数测定器的检测电路，其特征在于，所述氧气传感器电路包括：第三mos管(q3)、模拟信号氧气传感器(s2)、第二电阻(r2)、第七电阻(r7)、第十七电容(c17)、第九电阻(r9)、第十二d运算放大器(u12d)；

6.根据权利要求3所述一种矿用四参数测定器的检测电路，其特征在于，所述一氧化碳传感器电路包括：模拟信号一氧化碳传感器(s3)、第五mos管(q5)、第十八电阻(r18)、第十九电阻(r19)、第二十电阻(r20)、第九电容(...

【专利技术属性】
技术研发人员：文新国，张星，王海，
申请(专利权)人：陕西斯达防爆安全科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：