一種礦井瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種礦井瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控裝置。
【背景技術】
[0002]目前,礦井瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控系統(tǒng)在中國內(nèi)已有生產(chǎn)和應用,但還沒有一種真正適合于中小型煤礦使用的產(chǎn)品,迄今為止的產(chǎn)品大多都是面對大型礦井設計的,而且自身存在一些有待解決的問題,如:造價高,系統(tǒng)的配置過于龐大,運行費用高;傳感器測量穩(wěn)定性差,調(diào)校頻繁,壽命短;必須依賴專業(yè)的維護隊伍,對人員技術、素質(zhì)有較高的要求等。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型要解決的技術問題是提供了一種礦井瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控裝置,該裝置體積小,運行過程簡單,可以自動控制通風機轉(zhuǎn)動,對維護人員的技術要求低,最重要的是該裝置造價低,不僅適用于大型礦井,而且對于中小型礦井同樣適用,這些優(yōu)勢將使其成為一種礦井瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控裝置。
[0004]本實用新型的技術方案是:一種礦井瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控裝置,其特征在于該裝置由MJC4/3.0L氣敏傳感器信號放大轉(zhuǎn)換模塊、單片機AT89C52報警、控制通風機模塊和電源模塊構成,通過MJC4/3.0L氣敏傳感器實時采集瓦斯?jié)舛龋⑼ㄟ^0P07信號放大器和ADSl 115數(shù)模轉(zhuǎn)換器將實時采集的瓦斯?jié)舛葌鬟f給AT89C52單片機,單片機通過判斷是否超過瓦斯?jié)舛日V?,?zhí)行操作,如果超過瓦斯?jié)舛日V?,單片機AT89C51輸出電平信號,使蜂鳴器發(fā)出刺耳的警報聲,紅色LED燈發(fā)光,同時繼電器接通,通風機開始工作,往通道處送入新鮮的空氣,降低瓦斯?jié)舛?,當瓦斯?jié)舛冉档偷秸藴蕰r,蜂鳴器不再鳴響,LED燈熄滅,繼電器斷開,通風機停止工作,即實現(xiàn)礦井瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控功能。
[0005]本實用新型公開了一種礦井瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控裝置,其特征在于MJC4/3.0L氣敏傳感器由檢測元件和補償元件配對組成電橋,遇可燃性氣體時檢測元件電阻升高,橋路輸出電壓變化,將MJC4/3.0L氣敏傳感器電壓輸出端與0P07信號放大器輸入端相連,通過反饋電阻,將輸入的電壓信號放大80倍,再將0P07輸出端與ADSl115數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片相連,通過八051115數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號輸出到單片機4189052,經(jīng)過單片機4189052程序判斷瓦斯?jié)舛入妷菏欠癯^設定的正常瓦斯?jié)舛入妷褐?,若未超過,蜂鳴器不發(fā)聲,紅色LED燈不發(fā)光,實現(xiàn)了礦井瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測功能。
[0006]本實用新型公開了一種礦井瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控裝置,其特征在于若礦井瓦斯?jié)舛瘸^正常值,單片機AT89C52執(zhí)行處理程序,控制蜂鳴器發(fā)出尖銳的報警聲,紅色LED燈導通,發(fā)出紅色警示亮光,同時單片機AT89C52輸出控制信號,使繼電器導通,將通風機與三相交流電源相連接,開始轉(zhuǎn)動,把新鮮的空氣送到相應的位置,降低礦井瓦斯?jié)舛鹊秸V?。當MJC4/3.0L氣敏傳感器輸出的電壓值經(jīng)放大和數(shù)模轉(zhuǎn)換后小于單片機AT89C52程序中設定的礦井瓦斯?jié)舛日k妷褐禃r,單片機AT89C52輸出相應的信號斷開繼電器,關閉蜂鳴器,斷開紅色LED電流,實現(xiàn)礦井瓦斯?jié)舛瓤刂乒δ堋?br>[0007]本實用新型一種新型瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控裝置,其特征在于MJC4氣敏傳感器信號放大轉(zhuǎn)換模塊由MJC4氣敏傳感器、信號放大電路、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換電路組成,其中MJC4氣敏傳感器線性響應速度快,在空氣中每年漂移??;信號放大電路失調(diào)電壓低,而且采用雙電源供電,可變帶寬大,不易達到飽和而影響信號放大;模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換電路功耗低。MJC4氣敏傳感器通過采集礦井瓦斯?jié)舛仁箻蚵份敵鲭妷鹤兓?,?jīng)0P07放大電路將電壓放大到-4V?+4V范圍,然后由ADS1115模數(shù)轉(zhuǎn)換電路將電壓的變化轉(zhuǎn)換為數(shù)字量送入單片機。
[0008]本實用新型一種新型瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控裝置,其特征在于單片機AT89C52報警、控制通風機模塊由AT89C52單片機、報警電路和通風機控制電路組成,其中AT89C52單片機采用低電壓供電,高性能,低功耗,片上資源充足;AT89C52單片機報警電路由蜂鳴器和LED燈共同構成;AT89C52單片機控制通風機由固態(tài)繼電器SSR和三相交流電動機構成。當AT89C52單片機接收到ADS1115轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號后,判斷是否超過礦井瓦斯?jié)舛日V担绻^正常值,則AT89C52單片機輸出電平信號控制蜂鳴器發(fā)聲,LED燈點亮,繼電器接通電動機工作,致使工作人員可以及時得到礦井瓦斯?jié)舛鹊男畔?,同時也可以降低礦井瓦斯?jié)舛鹊秸藴省?br>[0009]本實用新型一種新型瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控裝置,其特征在于有自備電源,可輸出+3.3V、+5V、+12V、-12V直流電壓,可供MJC4氣敏傳感器、0P07信號放大器、ADS1115模數(shù)轉(zhuǎn)換器、AT89C52單片機、報警電路、繼電器的電源使用。
[0010]本實用新型的有益技術效果:一種礦井瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控裝置結構簡單,維護簡便,體積小,成本低,適用于各種規(guī)模大小的礦井使用,同時MJC4氣敏傳感器靈敏度高,電壓漂移小,AT89C52單片機處理速度快,使用一個自備電源,兼顧礦井瓦斯?jié)舛葓缶糠趾偷V井瓦斯?jié)舛入妱訖C處理部分可以起到良好的監(jiān)控作用,降低礦井因瓦斯?jié)舛瘸瑯嗽斐傻牟槐匾獡p失和保護了礦工的生命財產(chǎn)安全。
【附圖說明】
[0011]附圖1是本實用新型一種新型瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控裝置的整個裝置連接效果圖;
[0012]附圖2是本實用新型一種新型瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控裝置MJC4氣敏傳感器信號放大轉(zhuǎn)換模塊原理圖;
[0013]附圖3是本實用新型一種新型瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控裝置單片機AT89C52報警、控制通風機模塊中報警電路原理圖;
[0014]附圖4是本實用新型一種新型瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控裝置電源電路原理圖;
[0015]附圖5是本實用新型一種新型瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控裝置的整個裝置連接電路原圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0017]實施例1:一種礦井瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控裝置,該裝置由MJC4/3.0L氣敏傳感器信號放大轉(zhuǎn)換模塊、單片機AT89C52報警、控制通風機模塊和電源模塊構成,通過MJC4/3.0L氣敏傳感器實時采集瓦斯?jié)舛?,并通過0P07信號放大器和ADSl115數(shù)模轉(zhuǎn)換器將實時采集的瓦斯?jié)舛葌鬟f給AT89C52單片機,單片機通過判斷是否超過瓦斯?jié)舛日V?,?zhí)行操作,如果超過瓦斯?jié)舛日V?,單片機AT89C51輸出電平信號,使蜂鳴器發(fā)出刺耳的警報聲,紅色LED燈發(fā)光,同時繼電器接通,通風機開始工作,往通道處送入新鮮的空氣,降低瓦斯?jié)舛龋斖咚節(jié)舛冉档偷秸藴蕰r,蜂鳴器不再鳴