專利名稱：一種獨立式可燃氣體防爆報警器的制作方法
技術領域：
本發明屬于防爆安全產品技術領域，尤其是涉及一種獨立式可燃氣體防爆報警
O
背景技術：
近年來，全國燃氣行業發展迅猛，液化氣、天然氣、煤制氣等燃氣作為清潔能源已在工商業中得到廣泛應用。作為一種新型能源，它的普及與應用無疑對改善城市的環境質量發揮了巨大的作用。但是隨著它的廣泛應用，這些氣體使用不當或泄露，就會有害身體健康、易爆炸，隱患事故多，如氣體泄露時不能及時發現和處理，會給社會及居民帶來災難性危害，這在某種程度上增加了城市的不安全和不穩定因素。針對廣泛應用燃氣的石油、化工、煤炭、冶金、燃氣、焦化等環境惡劣的工廠普通的報警器已不能滿足環境要求，因此需要一種新的可靠性高的可燃氣體防爆報警器補充市場。
發明內容
本發明所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種獨立式可燃氣體防爆報警器，其結構簡單，設計合理，符合防爆要求，靈敏度高，可靠性高，成本低，使用壽命長，便于推廣使用。為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是一種獨立式可燃氣體防爆報警器，其特征在于包括微處理器和供電電源，所述微處理器的輸入端接信號調理電路和對報警閾值進行設定的按鍵輸入電路，所述信號調理電路的輸入端接可燃氣體濃度檢測傳感器并對可燃氣體濃度檢測傳感器所采集的信號進行調理，所述微處理器接收信號調理電路調理后的氣體濃度信號和按鍵輸入電路輸入的信號并進行分析處理后輸出控制信號給接在其輸出端的控制電路和顯示及報警電路，所述控制電路的輸出端接排風裝置并對排風裝置的開啟和關閉進行控制，所述顯示及報警電路包括氣體濃度值顯示電路、安全級別指示電路和聲音報警電路；所述供電電源包括將220V交流電轉換成24V直流電的傳感器電源電路和將220V交流電轉換成5V直流電的信號處理電源電路，所述傳感器電源電路與可燃氣體濃度檢測傳感器相接，所述信號處理電源電路與信號調理電路、微處理器、按鍵輸入電路、 控制電路和顯示及報警電路相接；所述信號調理電路為依次相接的信號放大電路、濾波電路和A/D轉換電路。所述可燃氣體濃度檢測傳感器為催化燃燒式可燃氣體濃度檢測傳感器或電化學式可燃氣體濃度檢測傳感器。所述可燃氣體濃度檢測傳感器的工作電壓為MV，所述氣體濃度傳感器的輸出為 0mv-30mv的標準電壓信號。所述微處理器為單片機AT89C52。所述氣體濃度值顯示電路為數碼管顯示電路或IXD顯示電路。所述安全級別指示電路為指示燈指示電路。
3〔0010〕 本發明與現有技術相比具有以下優點
〔0011〕 1、結構簡單，設計合理本發明包括微處理器、供電電源、可燃氣體濃度檢測傳感 器、信號調理電路、按鍵輸入電路、控制電路和顯示及報警電路，結構簡單且能很好地實現 可燃氣體防爆功能，設計合理。
〔0012〕 2、符合防爆要求本發明嚴格按照防爆要求設計制造，能夠通過消防產品質量監 督部門的檢驗。
〔0013〕 3、靈敏度高，可靠性高本發明可燃氣體濃度檢測傳感器采用專用的催化燃燒式 可燃氣體濃度檢測傳感器或電化學式可燃氣體濃度檢測傳感器，并采用單片機做信號處理 機構，還征對使用的可燃氣體濃度監測傳感器設計了專用的信號調理電路，靈敏度高，響應 速度快，抗干擾性強，工作穩定，可靠性高。
〔0014〕 4、成本低，使用壽命長本發明選用工作電壓為5乂的單片機“8亂52做微處理器， 且為了降低信號處理電源電路設計的難度，電路中選用的各元器件的工作電壓均為5乂，設 計制造成本低，性能好，使用壽命長。
〔0015〕 5、便于推廣使用本發明可廣泛地應用于燃氣站、燃氣泵站、車間、賓館、酒店、化 工廠、煤炭、冶金、酒廠、燃料廠、焦化、灌區，倉庫、沼氣池等使用和產生或貯存的場所，便于 推廣使用。
〔0016〕 下面通過附圖和實施例，對本發明的技術方案做進一步的詳細描述。
〔0017〕 圖1為本發明的結構示意圖。 ^001 附圖標記說明
〔0019〕 1-可燃氣體濃度檢測1-信號調理電路； 2-1-信號放大電路； 〔0020〕 傳感器；
〔0021〕 2-2-濾波電路； 2-34/0轉換電路；3-微處理器； 〔0022〕 4”按鍵輸入電路； 5-控制電路；6-顯示及報警電路；
〔0023〕 6-1-氣體濃度值顯示6-2-安全級別指示電6-3-聲音報警電路； 〔0024〕 電路；路；
〔0025〕 7-排風裝置；8-供電電源；8-1-傳感器電源電路；
咖26] 8-2-信號處理電源電路。
具體實施例方式
〔0027〕 如圖1所示，本發明包括微處理器3和供電電源8，所述微處理器3的輸入端接信 號調理電路2和對報警閾值進行設定的按鍵輸入電路4，所述信號調理電路2的輸入端接可 燃氣體濃度檢測傳感器1并對可燃氣體濃度檢測傳感器1所采集的信號進行調理，所述微 處理器3接收信號調理電路2調理后的氣體濃度信號和按鍵輸入電路4輸入的信號并進行 分析處理后輸出控制信號給接在其輸出端的控制電路5和顯示及報警電路6，所述控制電 路5的輸出端接排風裝置7并對排風裝置7的開啟和關閉進行控制，所述顯示及報警電路 6包括氣體濃度值顯示電路6-1、安全級別指示電路6-2和聲音報警電路6-3 ；所述供電電 源8包括將交流電轉換成2斬直流電的傳感器電源電路8-1和將交流電轉換成5V直流電的信號處理電源電路8-2，所述傳感器電源電路8-1與可燃氣體濃度檢測傳感器 1相接，所述信號處理電源電路8-2與信號調理電路2、微處理器3、按鍵輸入電路4、控制電路5和顯示及報警電路6相接；所述信號調理電路2為依次相接的信號放大電路2-1、濾波電路2-2和A/D轉換電路2-3。如圖1所示，本實施例中，所述可燃氣體濃度檢測傳感器1為催化燃燒式可燃氣體濃度檢測傳感器或電化學式可燃氣體濃度檢測傳感器。所述可燃氣體濃度檢測傳感器1的工作電壓為MV，所述氣體濃度傳感器的輸出為0mv-30mv的標準電壓信號。所述微處理器為單片機AT89C52。所述氣體濃度值顯示電路6-1為數碼管顯示電路或LCD顯示電路。所述安全級別指示電路6-2為指示燈指示電路。本發明的工作原理及工作過程是首先，報警閾值設定通過按鍵輸入電路4對可燃氣體濃度報警閾值進行設定，微處理器3接收按鍵輸入電路輸入的信號并存儲；之后，可燃氣體濃度的實時采集和處理由可燃氣體濃度檢測傳感器1檢測使用現場的可燃氣體濃度信號，并轉換成0mv-30mv的標準電壓信號送入信號調理電路2，信號調理電路2對所述可燃氣體濃度檢測傳感器1實時所輸出的氣體濃度信號依次進行放大、濾波和A/D轉換，再由微處理器3對經信號調理電路2處理后的氣體濃度信號進行采集并與設定的報警閾值相比較并輸出控制信號給控制電路5和顯示及報警電路6 ；最后，由控制電路5和顯示及報警電路6實現防爆及報警所述控制電路5實時接收微處理器3輸出的控制信號并對排風裝置 7的開啟和關閉進行控制，當環境中可燃氣體濃度達到設定閾值時，排風裝置7開啟并及時進行抽排風，降低現場可燃氣體的濃度，防止發生爆炸事故，同時，所述氣體濃度值顯示電路6-1實時顯示所檢測到的現場可燃氣體濃度值，所述安全級別指示電路6-2指示現場是否安全，如果安全，綠色指示燈亮，如果不安全，紅色指示燈亮并且不停閃爍引起用戶的注意，所述聲音報警電路6-3發出報警聲提醒用戶，顯示及報警電路6發出的聲音和光的報警以及氣體濃度值顯示提醒用戶所使用現場存在安全隱患，及時采取有效防范措施來避免因可燃氣體泄漏而引起的火災、爆炸、中毒等人身傷亡事故和財產損失，當環境中可燃氣體濃度降低到設定的報警閾值以下時，處于報警狀態的報警器將自動恢復到正常工作狀態。本發明的整個工作過程中，可燃氣體濃度檢測傳感器1是通過傳感器電源電路 8-1供電的，本發明所述報警器中除可燃氣體濃度檢測傳感器1外的單元均是通過信號處理電源電路供電的。以上所述，僅是本發明的較佳實施例，并非對本發明作任何限制，凡是根據本發明技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、變更以及等效結構變化，均仍屬于本發明技術方案的保護范圍內。
權利要求
1.一種獨立式可燃氣體防爆報警器，其特征在于包括微處理器C3)和供電電源(8)， 所述微處理器(3)的輸入端接信號調理電路( 和對報警閾值進行設定的按鍵輸入電路 G)，所述信號調理電路O)的輸入端接可燃氣體濃度檢測傳感器(1)并對可燃氣體濃度檢測傳感器(1)所采集的信號進行調理，所述微處理器C3)接收信號調理電路( 調理后的氣體濃度信號和按鍵輸入電路(4)輸入的信號并進行分析處理后輸出控制信號給接在其輸出端的控制電路( 和顯示及報警電路(6)，所述控制電路(5)的輸出端接排風裝置 (7)并對排風裝置(7)的開啟和關閉進行控制，所述顯示及報警電路(6)包括氣體濃度值顯示電路(6-1)、安全級別指示電路(6- 和聲音報警電路(6-3)；所述供電電源(8)包括將220V交流電轉換成24V直流電的傳感器電源電路(8-1)和將220V交流電轉換成5V直流電的信號處理電源電路(8-2)，所述傳感器電源電路(8-1)與可燃氣體濃度檢測傳感器 (1)相接，所述信號處理電源電路(8- 與信號調理電路O)、微處理器(3)、按鍵輸入電路 G)、控制電路(5)和顯示及報警電路(6)相接；所述信號調理電路(2)為依次相接的信號放大電路(2-1)、濾波電路(2-2)和A/D轉換電路(2-3)。
2.按照權利要求1所述的一種獨立式可燃氣體防爆報警器，其特征在于所述可燃氣體濃度檢測傳感器(1)為催化燃燒式可燃氣體濃度檢測傳感器或電化學式可燃氣體濃度檢測傳感器。
3.按照權利要求2述的一種獨立式可燃氣體防爆報警器，其特征在于所述可燃氣體濃度檢測傳感器(1)的工作電壓為MV，所述氣體濃度傳感器的輸出為0mv-30mv的標準電壓信號。
4.按照權利要求1所述的一種獨立式可燃氣體防爆報警器，其特征在于所述微處理器為單片機AT89C52。
5.按照權利要求1所述的一種獨立式可燃氣體防爆報警器，其特征在于所述氣體濃度值顯示電路(6-1)為數碼管顯示電路或IXD顯示電路。
6.按照權利要求1所述的一種獨立式可燃氣體防爆報警器，其特征在于所述安全級別指示電路(6-2)為指示燈指示電路。
全文摘要
本發明公開了一種獨立式可燃氣體防爆報警器，包括微處理器和供電電源，微處理器的輸入端接信號調理電路和按鍵輸入電路，信號調理電路的輸入端接可燃氣體濃度檢測傳感器，微處理器接收信號調理電路調理后的氣體濃度信號和按鍵輸入電路輸入的信號并進行分析處理后輸出控制信號給接在其輸出端的控制電路和顯示及報警電路，控制電路的輸出端接排風裝置，顯示及報警電路包括氣體濃度值顯示電路、安全級別指示電路和聲音報警電路；供電電源包括傳感器電源電路和信號處理電源電路；信號調理電路為依次相接的信號放大電路、濾波電路和A/D轉換電路。本發明結構簡單，設計合理，符合防爆要求，靈敏度高，可靠性高，使用壽命長，便于推廣使用。
文檔編號G08B21/16GK102568160SQ20101058361
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月10日 優先權日2010年12月10日
發明者劉銀杰, 李和云 申請人:陜西亞泰電器科技有限公司