一种防爆分析仪制造技术

本实用新型专利技术公开一种防爆分析仪，包括仪表壳、视窗、控制模块电路板和操控按键，视窗安装于仪表壳上，控制模块电路板安装于仪表壳与视窗之间；操控按键包括红外发射管和红外接收管，位于控制模块电路板与视窗之间；视窗上与操控按键相对应的按键操控区域；控制模块包括电源单元、数据输入单元、数据输出单元、显示单元、操控单元以及主控单元；操控按键中红外发射管的信号输入端连接操控单元的信号输出端；红外接收管的信号输出端连接操控单元的信号输入端，触控视窗上的操控区域即可达到控制需求。本实用新型专利技术将操控按键与工作现场隔离开来，在保证操控性能的同时，解决了仪表在工作过程中容易因现场爆燃事故而受到损坏带来的生产安全问题。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及电子仪表等的防爆
，特别是一种防爆分析仪。
技术介绍
随着国民经济的快速发展，我国已经步入了石油、电力、化学工业品生产大国的行列，在易燃易爆化学物品等工业环境内，由于仪表工作在危险气体中，稍有不慎就易发生爆炸事故，极易造成重大的经济损失和人员伤亡。防爆分析仪在生产过程中的应用越来普遍， 由于防爆分析仪本身的技术要求高，用量少，难度大，需要投入的技术，资金，人才等因素， 国内仅有的几款防爆分析仪也只能用于生产过程要求不高的场合，现在中高端市场基本被国外分析仪器生产商所垄断。目前，国内市场上仅有的几款防爆分析仪，型号与规格没有统一的标准，功能单一，基本是一款一个规格，如果测量探头损坏，防爆显示仪虽然还能使用多年，但因匹配问题不能解决，大部分也就报废了，加之防爆分析仪价格昂贵，如果要选择几个测量参数，就要增加多个分析仪器，这样极大增加了客户的成本。有的分析仪生产厂家就没有防爆显示仪，或者因国外防爆显示仪价格极其昂贵，客户没有选择，只能选择不具防爆功能的显示仪器，增加了安全隐患，不符合安全性的技术指标。如果在以后的使用过程中希望多增加一个或几个测量参数，或者发现某家产品不合适这个工况，对现有过程分析系统来说，基本上要重新设计，否则几乎不可能实现安全生产。
技术实现思路
本技术提供一种防爆分析仪，其将操控按键与工作环境中的危险气体有效隔离，防止工作环境发生爆燃时仪表受到损坏，保证仪表本身的寿命以及生产安全。为实现上述目的，本技术采取的技术方案为一种防爆分析仪，包括仪表壳、 视窗、控制模块电路板和操控按键，视窗安装于仪表壳上，控制模块电路板安装于仪表壳与视窗之间；操控按键包括红外发射管和红外接收管，两者位于控制模块电路板与视窗之间； 红外发射管的信号输入端和红外接收管的信号输出端分别连接控制模块电路板；视窗上设有对应红外发射管和红外接收管位置的按键操控区域；控制模块电路板上搭载的控制模块包括电源单元、数据输入单元、数据输出单元、 显示单元、操控单元以及主控单元；电源单元为主控单元提供工作电流；数据输入单元、操控单元的信号输出端分别连接主控单元的信号输入端；数据输出单元、显示单元的信号输入端分别连接主控单元的信号输出端；操控按键中红外发射管的信号输入端连接操控单元的信号输出端；红外接收管的信号输出端连接操控单元的信号输入端。由于工作现场存在可见光和其它红外光线的干扰，所以作为一种改进，本技术的操控按键还包括背景光测试单元，用于将干扰光源过滤掉，以免产生误操作。背景光测试单元为一个光电三极管，安装于控制模块电路板与视窗之间；光电三极管的发射极和集电极皆连接控制模块电路板上的操控单元。作为一种改进，控制模块还包括报警单元，报警单元的信号输入端连接主控单元的信号输出端。主控单元中设有报警输出端，报警程序可通过主控单元中的软件实现，主控单元判断检测值超过限值时即向报警单元输出报警信号。优选的，所述主控单元采用单片机实现。单片机可采用现有成熟单片机产品；单片机相关程序可结合本技术所需实现的功能，利用现有成熟软件编程技术完成。作为一种改进，数据输入单元中包括1个以上数据采集通道，数据输出单元中包括1个以上数据输出通道；操控按键的数量与数据采集通道、数据输出通道的数量相同；1 个数据采集通道所采集的参数对应1个数据输出通道所输出的参数；每个操控按键分别对应操控一种参数的采集和输出。优选的，操控按键的数量、数据输入单元中数据采集通道的数量、数据输出单元中数据输出通道的数量皆为4个，视窗上设有每个操控按键相对应的操控区域。应用时，操控单元向操作按键的红外发射管输出一个调制信号，红外发射管将此调制信号发射至视窗方向，当工作人员触碰操控区域时，调制信号反射至红外接收管，红外接收管接收调制信号，并解调输出至操控单元中。操控单元对红外接收管以及背景光测试单元输入的信号进行分析，排除干扰信号后，将操控指令信号输出至主控单元单片机的相应操控指令输入端口 ；单片机接收到操控指令后及控制相应的数据采集通道和数据输出通道进行相应参数的采集和输出，数据的输出可通过现有技术中的成熟显示器产品来实现， 以便更加直观的观察参数值。数据采集通道采集到的参数值传输至单片机后，单片机启动相关程序将检测值与相应的参数设定值进行比较，如超出，则单片机输出报警信号至报警单元，以便工作人员及时对现场进行相关处理，避免事故发生。有益效果本技术将仪表的操控按键开关与工作现场隔离开来，在保证操控性能的同时，解决了防爆分析仪在工作过程中仪表壳和视窗容易因现场爆燃事故而爆裂带来的生产安全问题。本技术在充分分析了国内防爆分析仪的现状，参考国外先进仪表技术的基础上，更加适用于我国工业生产过程的实际情况，有利于打破国外高端仪表制造商在某些高端领域的垄断，提高自主产品的市场占有率；同时，由于本技术在结构功能上的改进，也降低了该仪表的使用门槛，减少了企业生产成本。附图说明图1所示为本技术的结构原理示意图；图2所示为本技术中操控按键的操控原理图。具体实施方式为使本技术的内容更加明显易懂，已下结合附图和具体实施方式作进一步说明。本技术的防爆分析仪包括仪表壳、视窗和控制模块电路板，视窗安装于仪表壳上，控制模块电路板安装于视窗与仪表壳之间。结合图1，控制模块电路板上搭载的控制模块1包括电源单元、数据输入单元、数据输出单元、操控单元以及主控单元；电源单元为主控单元提供工作电流；数据输入单元、操控单元的信号输出端分别连接主控单元的信号输入端；数据输出单元的信号输入端分别连接主控单元的信号输出端。结合图2，操控按键2包括红外发射管21和红外接收管22，两者位于控制模块电路板与视窗之间；视窗上设有对应红外发射管和红外接收管位置的按键操控区域23 ；操控按键2中红外发射管21的信号输入端连接操控单元的信号输出端；红外接收管22的信号输出端连接操控单元的信号输入端。操控按键2中还包括背景光测试单元M，其利用一个光电三极管实现，用于过滤环境中的其它光线干扰光电三极管安装于控制模块电路板与视窗之间；光电三极管的发射极和集电极皆连接控制模块电路板上的操控单元。在应用时，操控单元向操作按键的红外发射管输出一个调制信号，红外发射管将此调制信号发射至视窗方向，当工作人员触碰操控区域时，调制信号反射至红外接收管，红外接收管接收调制信号，并解调输出至操控单元中。操控单元对红外接收管以及背景光测试单元输入的信号进行分析，排除干扰信号后，将操控指令信号输出至主控单元单片机的相应操控指令输入端口；单片机接收到操控指令后及控制相应的数据采集通道和数据输出通道进行相应参数的采集和输出，数据的输出可通过现有技术中的成熟显示器产品来实现，以便更加直观的观察参数值。数据采集通道采集到的参数值传输至单片机后，单片机启动相关程序将检测值与相应的参数设定值进行比较，如超出，则单片机输出报警信号至报警单元，以便工作人员及时对现场进行相关处理，避免事故发生。本技术中所述具体实施案例仅为本技术的较佳实施案例而已，并非用来限定本技术的实施范围。即凡依本技术申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应作为本技术的技术范畴。权利要求1.一种防爆分析仪，包括仪表壳、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李劲东，常浩琪，王红，宋扬民，梁国华，
申请(专利权)人：南京英格玛仪器技术有限公司，
类型：实用新型
国别省市：