泵吸式苯探測器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種苯探測器，尤其是一種泵吸式苯探測器。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油、化工、冶金、醫(yī)藥等多種有苯氣體的工業(yè)現(xiàn)場，維護、檢修、操作設(shè)備時，為防患于未然，防止因苯氣體泄漏，對人們的生命安全構(gòu)成威脅，使用一種安裝簡單、可靠性高的苯探測器裝置就顯得十分必要了。以往的苯探測器多采用自然擴散采樣方式，而這種采樣方式下，傳感器的使用壽命受到外界環(huán)境條件影響很大，傳感器的使用壽命最長只有6個月，增加了很大的使用成本。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型提供了一種延長使用壽命的泵吸式苯探測器。
[0004]實現(xiàn)本實用新型目的的泵吸式苯探測器，包括主工作電源、PID傳感器、檢測處理電路、氣泵控制管路、LED顯示器、手動和紅外遙控接收電路、聲光報警器及節(jié)點輸出控制電路、輸出信號轉(zhuǎn)換電路和標(biāo)準(zhǔn)信號轉(zhuǎn)換電路；
[0005]所述主工作電源通過檢測處理電路為LED顯示器、手動和紅外遙控接收電路、聲光報警器及節(jié)點輸出控制電路、輸出信號轉(zhuǎn)換電路和標(biāo)準(zhǔn)信號轉(zhuǎn)換電路供電；
[0006]所述氣泵控制管路包括氣路切換繼電器、隔膜氣泵和氣路；
[0007]所述PID傳感器位于氣路上，與檢測處理電路相連；
[0008]所述檢測處理電路分別連接LED顯示器、聲光報警器及節(jié)點輸出控制電路和輸出信號轉(zhuǎn)換電路；
[0009]所述手動和紅外遙控接收電路與LED顯示器相連，所述標(biāo)準(zhǔn)信號轉(zhuǎn)換電路與輸出信號轉(zhuǎn)換電路相連。
[0010]所述檢測處理電路還連接有看門狗電路。
[0011]本實用新型的泵吸式苯探測器的有益效果如下:
[0012]本實用新型的泵吸式苯探測器，采用泵吸式采樣的苯探測器能夠很好地屏蔽環(huán)境因素對傳感器壽命的影響，能夠延長傳感器的使用壽命，降低了維護成本。
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型的泵吸式苯探測器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0014]如圖1所示，本實用新型的泵吸式苯探測器，包括主工作電源、PID傳感器、檢測處理電路、氣泵控制管路、LED顯示器、手動和紅外遙控接收電路、聲光報警器及節(jié)點輸出控制電路、輸出信號轉(zhuǎn)換電路和標(biāo)準(zhǔn)信號轉(zhuǎn)換電路；
[0015]所述主工作電源通過檢測處理電路為LED顯示器、手動和紅外遙控接收電路、聲光報警器及節(jié)點輸出控制電路、輸出信號轉(zhuǎn)換電路和標(biāo)準(zhǔn)信號轉(zhuǎn)換電路供電；
[0016]所述氣泵控制管路包括氣路切換繼電器、隔膜氣泵和氣路；
[0017]所述PID傳感器位于氣路上，與檢測處理電路相連；
[0018]所述檢測處理電路分別連接LED顯示器、聲光報警器及節(jié)點輸出控制電路和輸出信號轉(zhuǎn)換電路；
[0019]所述手動和紅外遙控接收電路與LED顯示器相連，所述標(biāo)準(zhǔn)信號轉(zhuǎn)換電路與輸出信號轉(zhuǎn)換電路相連。
[0020]所述檢測處理電路還連接有看門狗電路。
[0021]主工作電源由四部分組成，第一部分采用一片電壓固定輸出的LM2576開關(guān)集成電源ICl及外圍器件Cl，D5、L1、C2組成，輸入電容進行濾波，輸出由肖特基整流二極管和與之配套的電感、電容構(gòu)成，產(chǎn)生穩(wěn)定的主工作電壓。第二部分由固定輸出的LM1117低壓差電壓調(diào)節(jié)器IC12和電容C3、C19組成，前端加濾波電容，輸出必須有較大容量的鉭電容改善瞬態(tài)響應(yīng)和穩(wěn)定性，IC12為PID苯傳感器供電。第三部分由ICL7660電壓轉(zhuǎn)換集成電路IC13和電容C10、C20組成，用以產(chǎn)生負電壓，與主工作電壓一起為檢測處理電路提供電源。第四部分由LM78L12穩(wěn)壓電路IC14和電容C21、C22組成，為輸出信號轉(zhuǎn)換電路提供精確的電源，提高輸出的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。
[0022]PID傳感器、氣泵控制電路、檢測處理電路，溫度補償電路，其特征是:利用氣泵電路控制氣體采樣，PID苯傳感器信號采集處理電路接到A/D轉(zhuǎn)換電路MAXlll模擬輸入端，其數(shù)字輸出端連到單片機AT89C52上，溫度傳感器也與單片機AT89C52連接，提供溫度信息供程序進行數(shù)據(jù)補償使用。單片機還連接著數(shù)碼顯示模塊LED、手動和紅外遙控按鍵接收電路、E2PROM及看門狗電路和輸出信號的D/A轉(zhuǎn)換及標(biāo)準(zhǔn)電流轉(zhuǎn)換電路，另外還有聲光報警及接點輸出控制電路。
[0023]PID苯傳感器PID-Al與匹配電阻R18、R19組成差壓式采樣電路，差動信號連到由儀表放大器INAl 18U構(gòu)成的數(shù)據(jù)放大電路中，放大后的信號接到A/D轉(zhuǎn)換電路;A/D轉(zhuǎn)換電路IC6是由集成電路MAXlll構(gòu)成，MAXlll是2通道14位精度串行接口的A/D轉(zhuǎn)換器，兩個模擬輸入通道，這里只使用第一通道，10腳輸出的串行數(shù)據(jù)連到單片機的Pl.1 口，由軟件對數(shù)據(jù)進行處理。
[0024]溫度檢測電路由溫度傳感集成芯片ICT和電阻RT組成，ICT的輸出連接單片機的P3.2 口，實時提供溫度數(shù)值由程序分析處理。
[0025]探測器選用八段式的LED數(shù)碼管模塊共三組LED1、LED2、LED3，三組模塊共同工作用以顯示檢測的氣體濃度數(shù)值和探測器的高低故障狀態(tài)。模塊的數(shù)據(jù)端與單片機Pl 口相連，接收單片機發(fā)出的顯示數(shù)據(jù)。
[0026]手動和紅外遙控按鍵接收電路電阻R34-R37的一端與手動按鍵B1-B4和單片機的P0.0-P0.3 口連接，同時通過二極管D1-D4與紅外遙控解碼器ICll的HP2-HP5 口連在一起，電阻R34-R37另一端接地，按鍵B1-B4另一端接5V，ICll的IN端與Tl和IClO組成的紅外線接收電路相連，可以實現(xiàn)手動按鍵、紅外遙控兩種操作方式對探測器的參數(shù)設(shè)置、功能確認和數(shù)值調(diào)整功能。
[0027]E2PROM及看門狗電路IC9選用芯片X5045，用以實現(xiàn)探測器參數(shù)斷電保存和提高單片機長期工作的可靠性。
[0028]輸出信號的D/A轉(zhuǎn)換及標(biāo)準(zhǔn)電流轉(zhuǎn)換電路中D/A轉(zhuǎn)換器IC4的信號輸入及控制端分別與單片機P2.0、P2.2和P2.6 口相連，接收單片機處理好的數(shù)字信號。標(biāo)準(zhǔn)電流轉(zhuǎn)換電路由運放IC3A、電阻R6-R12和場效應(yīng)管T2組成，其輸入RlO —端與IC4的輸出端相連。轉(zhuǎn)換后的信號與保護二極管DlO相連，實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)4-20mA電流信號輸出。
[0029]聲光報警及接點輸出控制電路主要由運放IC3B、電阻R52-R57、電位器K、繼電器JDQ、三極管T3以及發(fā)光二極管LED和電阻R5組成，信號輸入電阻R53接到D/A轉(zhuǎn)換器IC4的輸出，信號與電位器K設(shè)定的報警值比較，大于報警值時IC3B輸出高電平，驅(qū)動T3使雙聯(lián)繼電器JDQ動作，其中一聯(lián)作為接點輸出，另一聯(lián)用于驅(qū)動發(fā)光二極管LED閃爍，同時也作為輸出驅(qū)動外接的聲光報警器。
[0030]自主吸氣采樣方式，利用氣泵控制電路控制氣路走向，分兩個路，氣路切換由氣路控制繼電器S070C-SAG-32來控制，氣泵采用微型隔膜氣泵，氣路A:采樣樣氣(含苯)經(jīng)除塵過濾器過濾后直接通過PID傳感器后排空；氣路B:采樣樣氣(含苯)經(jīng)專用濾芯過濾掉苯、水分等成份后，形成干燥純凈的空氣再通過PID傳感器，對傳感器表面進行清潔后排空。正常工作情況下，切換A氣路運行45秒再切換到B氣路15秒再切換到A氣路運行45秒再切換到B氣路運行15秒，如此無限循環(huán)切換。當(dāng)有含苯樣氣被A氣路吸入時，且傳感器對其響應(yīng)超過欲設(shè)定的幅度時，氣路停止切換，樣氣只從A氣路被吸入，直到樣氣濃度低于預(yù)設(shè)定的數(shù)值時，氣路切換又恢復(fù)正常工作狀態(tài)。
[0031]上面所述的實施例僅僅是對本實用新型的優(yōu)選實施方式進行描述，并非對本實用新型的范圍進行限定，在不脫離本實用新型設(shè)計精神前提下，本領(lǐng)域普通工程技術(shù)人員對本實用新型技術(shù)方案做出的各種變形和改進，均應(yīng)落入本實用新型的權(quán)利要求書確定的保護范圍內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.泵吸式苯探測器，其特征在于:包括主工作電源、PID傳感器、檢測處理電路、氣泵控制管路、LED顯示器、手動和紅外遙控接收電路、聲光報警器及節(jié)點輸出控制電路、輸出信號轉(zhuǎn)換電路和標(biāo)準(zhǔn)信號轉(zhuǎn)換電路； 所述主工作電源通過檢測處理電路為LED顯示器、手動和紅外遙控接收電路、聲光報警器及節(jié)點輸出控制電路、輸出信號轉(zhuǎn)換電路和標(biāo)準(zhǔn)信號轉(zhuǎn)換電路供電； 所述氣泵控制管路包括氣路切換繼電器、隔膜氣泵和氣路； 所述PID傳感器位于氣路上，與檢測處理電路相連； 所述檢測處理電路分別連接LED顯示器、聲光報警器及節(jié)點輸出控制電路和輸出信號轉(zhuǎn)換電路； 所述手動和紅外遙控接收電路與LED顯示器相連，所述標(biāo)準(zhǔn)信號轉(zhuǎn)換電路與輸出信號轉(zhuǎn)換電路相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的泵吸式苯探測器，其特征在于:所述檢測處理電路還連接有看門狗電路。
【專利摘要】本實用新型提供了一種延長使用壽命的泵吸式苯探測器，包括主工作電源、PID傳感器、檢測處理電路、氣泵控制管路、LED顯示器、手動和紅外遙控接收電路、聲光報警器及節(jié)點輸出控制電路、輸出信號轉(zhuǎn)換電路和標(biāo)準(zhǔn)信號轉(zhuǎn)換電路。本實用新型的泵吸式苯探測器，采用泵吸式采樣的苯探測器能夠很好地屏蔽環(huán)境因素對傳感器壽命的影響，能夠延長傳感器的使用壽命，降低了維護成本。
【IPC分類】G01N33-00
【公開號】CN204536293
【申請?zhí)枴緾N201520051559
【發(fā)明人】白新磊
【申請人】北京燕山時代儀表有限公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2015年1月26日