一種泵吸式多參數測定器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于礦用檢測設備技術領域，具體涉及一種栗吸式多參數測定器。
【背景技術】
[0002]因為煤礦開采的特殊環境，煤礦行業一直是我國工礦企業中的高危行業。煤礦井由于環境的原因，無可避免地會有甲烷、一氧化碳以及硫化氫等有害氣體產生。當甲烷濃度超限時，會引發煤礦爆炸；當一氧化碳及硫化氫濃度超限、氧氣濃度達低限時，會使礦下人員呼吸困難，危及生命安全。為了有效保證下礦人員的人身安全以及保證煤礦企業正常的安全生產，業內對礦用氣體檢測儀器的性能要求越來越高，已不再滿足于只能檢測單一氣體的檢測儀器，也不再滿足于功能單一的儀器。最初的礦用氣體檢測儀采用自然擴散式，檢測范圍小，精度低，功能少，只能檢測氣體濃度值，不具備顯示及報警功能。為了提高氣體檢測精度，現有的氣體測定器開始采用栗吸式，但目前國內針對氣體檢測而涉及的栗吸式測定器能同時檢測多種有害氣體，特別是能同時測定甲烷和硫化氫的便攜式儀器尚不多見。當需要同時檢測兩種以上氣體時，必須攜帶兩臺以上儀器，不僅會造成使用不便，還會導致檢測成本增加。
[0003]另外，隨著煤炭工業的高速發展，鋰電池在煤礦設備中得到了廣泛應用。便攜式礦用栗吸式氣體測定器大都采用鋰電池進行供電。礦用鋰電池的不足之處在于對充電機的要求比較苛刻，對保護電路的要求較高。當測定器與充電機直接電連接進行充電時，由于電壓波動、漏電流或其他電力因素，有時會出現電火花，嚴重時還會引起爆炸等重大事故發生，因此礦用栗吸式氣體測定器不允許直接在井下進行充電，需要定時送入充電房充電。如何保證鋰電池的穩定輸出、提高鋰電池的使用壽命，如何降低電能消耗、提高鋰電池的續航能力，也是當前栗吸式測定器研發設計時不可忽視的一個問題。
[0004]鑒于上述已有技術，本申請人作了有益的設計，下面將要介紹的技術方案便是在這種背景下產生的。
【發明內容】
[0005]本實用新型的目的在于提供一種栗吸式多參數測定器，能同時測定多種氣體的濃度，由單片機智能控制，檢測精度高，功能全面，而且節能省電。
[0006]本實用新型的目的是這樣來達到的，一種栗吸式多參數測定器，包括單片機控制單元、氣體檢測單元、電源控制電路、顯示控制電路、吸氣栗控制電路、按鍵控制電路、報警電路以及供電單元，其特征在于:所述的氣體檢測單元包括一氧化碳檢測電路、硫化氫檢測電路、甲烷檢測電路以及氧氣檢測電路，所述的單片機控制單元分別與一氧化碳檢測電路、硫化氫檢測電路、甲烷檢測電路、氧氣檢測電路、電源控制電路、顯示控制電路、吸氣栗控制電路、按鍵控制電路、報警電路以及供電單元連接。
[0007]在本實用新型的一個具體的實施例中，所述的單片機控制單元包括單片機U1、第一電容C1、第二電容C2、第三電容C3、第四電容C4以及晶振XI，所述的單片機U1采用PLC16F886，第一電容Cl的一端、第二電容C2的一端以及單片機U1的20腳共同連接第一穩壓直流電源VI，第三電容C3的一端和晶振XI的一端共同連接單片機U1的11腳，第四電容C4的一端和晶振XI的另一端共同連接單片機U1的12腳，單片機U1的2、3腳連接所述的電源控制電路，單片機U1的4腳連接所述的氧氣檢測電路，單片機U1的5腳連接第三穩壓直流電源V3，單片機U1的7腳連接所述的一氧化碳檢測電路，單片機U1的10、16腳連接所述的供電單元，單片機U1的21腳連接所述的硫化氫檢測電路，單片機U1的22腳連接所述的甲烷檢測電路，單片機U1的23、24、14、15、18腳連接所述的顯示控制電路，單片機U1的13腳連接所述的報警電路，單片機U1的16腳連接所述的吸氣栗控制電路，單片機U1的25?28腳連接所述的按鍵控制電路，第一電容C1的另一端、第二電容C2的另一端、第三電容C3的另一端、第四電容C4的另一端以及單片機U1的8、19腳共同接地。
[0008]在本實用新型的另一個具體的實施例中，所述的一氧化碳檢測電路包括一氧化碳探頭S1、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第九電阻R9、第十電阻R10、第^^一電阻R11、第十二電阻R12、第五電容C5、第六電容C6、第七電容C7、第八電容C8、第九電容C9、第一運算放大器U1A、第二運算放大器U1B以及第三運算放大器U2B，所述的一氧化碳探頭S1采用C0-AF，所述的第一運算放大器U1A、第二運算放大器U1B以及第三運算放大器U2B采用LM358，一氧化碳探頭S1的1腳與第五電容C5的一端以及第一運算放大器U1A的1腳連接，第五電容C5的另一端與第一電阻R1的一端以及第二電阻R2的一端連接，第一電阻R1的另一端連接一氧化碳探頭S1的2腳，一氧化碳探頭S1的3腳連接第五電阻R5的一端，第五電阻R5的另一端與第四電阻R4的一端、第六電容C6的一端以及第二運算放大器U1B的6腳連接，第四電阻R4的另一端與第六電容C6的另一端、第二運算放大器U1B的7腳以及第七電阻R7的一端連接，第二運算放大器U1B的5腳連接第六電阻R6的一端，第七電阻R7的另一端與第八電阻R8的一端以及第三運算放大器U2B的5腳連接，第三運算放大器U2B的6腳與第九電阻R9的一端、第十電阻R10的一端以及第九電容C9的一端連接，第十電阻R10的另一端與第九電容C9的另一端、第三運算放大器U2B的7腳以及第^^一電阻R11的一端連接，第i^一電阻R11的另一端與第十二電阻R12的一端共同連接所述的單片機U1的7腳，第二電阻R2的另一端連接第一運算放大器U1A的2腳，第一運算放大器U1A的3腳連接第三電阻R3的一端，第一運算放大器U1A的8腳、第七電容C7的一端、第八電容C8的一端以及第十二電阻R12的另一端共同連接第三穩壓直流電源V3，第一運算放大器U1A的4腳連接第四穩壓直流電源V4，第三電阻R3的另一端、第七電容C7的另一端、第八電容C8的另一端、第六電阻R6的另一端、第八電阻R8的另一端以及第九電阻R9的另一端共同接地。
[0009]在本實用新型的又一個具體的實施例中，所述的甲烷檢測電路包括黑白元件S2、第十三電阻R13、第十四電阻R14、第十五電阻R15、第十六電阻R16、第十七電阻R17、第十八電阻R18、第十九電阻R19、第十電容C10、第^^一電容C11以及第四運算放大器U3B，所述的黑白元件S2采用MJC4/2.9J，第四運算放大器U3B采用LM358，黑白元件S2的2腳連接第十六電阻R16的一端，第十六電阻R16的另一端與第十電容C10的一端、第十七電阻R17的一端以及第四運算放大器U3B的5腳連接，第四運算放大器U3B的6腳與第十五電阻R15的一端、第^ 電容C11的一端以及第十八電阻R18的一端連接，第十五電阻R15的另一端與第十三電阻R13的一端以及第十四電阻R14的一端連接，第i^一電容C11的另一端與第十八電阻R18的另一端、第四運算放大器U3B的7腳以及第十九電阻R19的一端連接，第十九電阻R19的另一端連接所述的單片機U1的22腳，黑白元件S2的1腳與第十三電阻R13的一端共同連接第二穩壓直流電源V2，黑白元件S2的3腳、第十四電阻R14的另一端、第十電容C1的另一端以及第十七電阻R17的另一端共同接地。
[0010]在本實用新型的再一個具體的實施例中，所述的氧氣檢測電路包括氧氣檢測探頭S3、第二十電阻R20、第二^^一電阻R21、第二十二電阻R22、第二十三電阻R23、第十二電容C12以及第五運算放大器U4A，所述的氧氣檢測探頭S3采用02-A2，所述的第五運算放大器U4A采用LM358，氧氣檢測探頭S3的一端連接第二十電阻R20的一端，第二十電阻R20的另一端與第十二電容C12的一端、第二十二電阻R22的一端以及第五運算放大器U4A的2腳連接，第十二電容C12的另一端與第二十二電阻R22的另一端、第五運算放大器U4A的1腳以及第二十三電阻R23的一端連接，第二十三電阻R23的另一端連接所述的單片機U1的4腳，第五運算放大器U4A的3腳連接第二十一電阻R21的一端，第五運算放大器U4A的4腳連接第三穩壓直流電源V3，氧氣檢測探頭S3的另一端、第二十一電阻R21的另一端以及第五運算放大器U4A的8腳共同接地。
[0011]在本實用新型的還有一個具體的實施例中，所述的電源控制電路包括充電接頭J1、二極管D1、第二十四電阻R24、第二十五電阻R25、第二十六電阻R26、第二十七電阻R27以及電池E，所述的電池E為YT183650型的錳酸鉀電池，充電接頭J1的一端與二極管D1的正極以及第二十四電阻R24的一端連接，第二十四電阻R24的另一端與第二十五電阻R25的一端共同連接所述的單片機U1的2腳，第二十六電阻R26的一端和第二十七電阻R27的一端共同連接單片機U1的3腳，二極管D1的負極與第二十六電阻R26的另一端以及電池E的正極連接，并輸出第一直流電源VDD，充電接頭J1的另一端、第二十五電阻R25的另一端、第二十七電阻R27的另一端以及電池E的負極共同接地。
[0012]在本實用新型的更而一個具體的實施例中，所述的顯示控制電路包括IXD顯示屏U5、第一三極管Q1以及第二十八電阻R28，所述的IXD顯示屏U5采用A0XP0063A-00，第二十八電阻R28的一端連接所述的單片機U1的15腳，第二十八電阻R28的另一端連接第一三極管Q1的基極，第一三極管Q1的集電極連接IXD顯示屏U5的K端，IXD顯示屏U5的VIXD端連接單片機U1的18腳，IXD顯示屏U5的DATA端連接單片機U1的14腳，IXD顯示屏U5的/WR端連接單片機U1的23腳，IXD顯示屏U5的/CS端連接單片機U1的24腳，IXD顯示屏U5的A端連接第一穩壓直流電源VI，IXD顯示屏U5的VSS端以及第一三極管Q1的發射極共同接地。
[0013]在本實用新型的進而一個具體的實施例中，所述的吸氣栗控制電路包括雙向可控硅ZD、開關接頭J2、吸氣栗接頭J3、第一穩壓電源芯片U6、第二