礦井瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種礦井瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控裝置。
【背景技術(shù)】
[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(yīng)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(duì)大型礦井設(shè)計(jì)的，而且自身存在一些有待解決的問題，如:造價(jià)高，系統(tǒng)的配置過于龐大，運(yùn)行費(fèi)用高；傳感器測(cè)量穩(wěn)定性差，調(diào)校頻繁，壽命短；必須依賴專業(yè)的維護(hù)隊(duì)伍，對(duì)人員技術(shù)、素質(zhì)有較高的要求等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)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(yùn)行過程簡單，可以自動(dòng)控制通風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)維護(hù)人員的技術(shù)要求低，最重要的是該裝置造價(jià)低，不僅適用于大型礦井，而且對(duì)于中小型礦井同樣適用，這些優(yōu)勢(shì)將使其成為一種礦井瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控裝置。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)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(hào)放大轉(zhuǎn)換模塊、單片機(jī)AT89C52報(bào)警、控制通風(fēng)機(jī)模塊和電源模塊構(gòu)成，通過MJC4/3.0L氣敏傳感器實(shí)時(shí)采集瓦斯?jié)舛?，并通過0P07信號(hào)放大器和ADS1115數(shù)模轉(zhuǎn)換器將實(shí)時(shí)采集的瓦斯?jié)舛葌鬟f給AT89C52單片機(jī)，單片機(jī)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(jī)AT89C51輸出電平信號(hào)，使蜂鳴器發(fā)出刺耳的警報(bào)聲，紅色LED燈發(fā)光，同時(shí)繼電器接通，通風(fēng)機(jī)開始工作，往通道處送入新鮮的空氣，降低瓦斯?jié)舛?，?dāng)瓦斯?jié)舛冉档偷秸?biāo)準(zhǔn)時(shí)，蜂鳴器不再鳴響，LED燈熄滅，繼電器斷開，通風(fēng)機(jī)停止工作，即實(shí)現(xiàn)礦井瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控功能。
[0005]本發(fā)明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(cè)元件和補(bǔ)償元件配對(duì)組成電橋，遇可燃性氣體時(shí)檢測(cè)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(hào)放大器輸入端相連，通過反饋電阻，將輸入的電壓信號(hào)放大80倍，再將0P07輸出端與ADSl 115數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片相連，通過ADSl 115數(shù)模轉(zhuǎn)換芯片轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)輸出到單片機(jī)AT89C52，經(jīng)過單片機(jī)AT89C52程序判斷瓦斯?jié)舛入妷菏欠癯^設(shè)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(shí)現(xiàn)了礦井瓦斯?jié)舛缺O(jiān)測(cè)功能。
[0006]本發(fā)明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(jī)AT89C52執(zhí)行處理程序，控制蜂鳴器發(fā)出尖銳的報(bào)警聲，紅色LED燈導(dǎo)通，發(fā)出紅色警示亮光，同時(shí)單片機(jī)AT89C52輸出控制信號(hào)，使繼電器導(dǎo)通，將通風(fēng)機(jī)與三相交流電源相連接，開始轉(zhuǎn)動(dòng)，把新鮮的空氣送到相應(yīng)的位置，降低礦井瓦斯?jié)舛鹊秸Ｖ?。?dāng)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(jī)AT89C52程序中設(shè)定的礦井瓦斯?jié)舛日ｋ妷褐禃r(shí)，單片機(jī)AT89C52輸出相應(yīng)的信號(hào)斷開繼電器，關(guān)閉蜂鳴器，斷開紅色LED電流，實(shí)現(xiàn)礦井瓦斯?jié)舛瓤刂乒δ堋?br>[0007]本發(fā)明一種新型瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控裝置，其特征在于MJC4氣敏傳感器信號(hào)放大轉(zhuǎn)換模塊由MJC4氣敏傳感器、信號(hào)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(yīng)速度快，在空氣中每年漂移?。恍盘?hào)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(dá)到飽和而影響信號(hào)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(jī)。
[0008]本發(fā)明一種新型瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控裝置，其特征在于單片機(jī)AT89C52報(bào)警、控制通風(fēng)機(jī)模塊由AT89C52單片機(jī)、報(bào)警電路和通風(fēng)機(jī)控制電路組成，其中AT89C52單片機(jī)采用低電壓供電，高性能，低功耗，片上資源充足;AT89C52單片機(jī)報(bào)警電路由蜂鳴器和LED燈共同構(gòu)成；AT89C52單片機(jī)控制通風(fēng)機(jī)由固態(tài)繼電器SSR和三相交流電動(dòng)機(jī)構(gòu)成。當(dāng)AT89C52單片機(jī)接收到ADS1115轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號(hào)后，判斷是否超過礦井瓦斯?jié)舛日Ｖ?，如果超過正常值，則AT89C52單片機(jī)輸出電平信號(hào)控制蜂鳴器發(fā)聲，LED燈點(diǎn)亮，繼電器接通電動(dòng)機(jī)工作，致使工作人員可以及時(shí)得到礦井瓦斯?jié)舛鹊男畔?，同時(shí)也可以降低礦井瓦斯?jié)舛鹊秸?biāo)準(zhǔn)。
[0009]本發(fā)明一種新型瓦斯?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(hào)放大器、ADS1115模數(shù)轉(zhuǎn)換器、AT89C52單片機(jī)、報(bào)警電路、繼電器的電源使用。
[0010]本發(fā)明的有益技術(shù)效果:一種礦井瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控裝置結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)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(shí)MJC4氣敏傳感器靈敏度高，電壓漂移小，AT89C52單片機(jī)處理速度快，使用一個(gè)自備電源，兼顧礦井瓦斯?jié)舛葓?bào)警部分和礦井瓦斯?jié)舛入妱?dòng)機(jī)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?biāo)造成的不必要損失和保護(hù)了礦工的生命財(cái)產(chǎn)安全。
【附圖說明】
[0011]附圖1是本發(fā)明一種新型瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控裝置的整個(gè)裝置連接效果圖；
[0012]附圖2是本發(fā)明一種新型瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控裝置MJC4氣敏傳感器信號(hào)放大轉(zhuǎn)換模塊原理圖；
[0013]附圖3是本發(fā)明一種新型瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控裝置單片機(jī)AT89C52報(bào)警、控制通風(fēng)機(jī)模塊中報(bào)警電路原理圖；
[0014]附圖4是本發(fā)明一種新型瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控裝置電源電路原理圖；
[0015]附圖5是本發(fā)明一種新型瓦斯?jié)舛缺O(jiān)控裝置的整個(gè)裝置連接電路原圖。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0017]實(shí)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(hào)放大轉(zhuǎn)換模塊、單片機(jī)AT89C52報(bào)警、控制通風(fēng)機(jī)模塊和電源模塊構(gòu)成，通過MJC4/3.0L氣敏傳感器實(shí)時(shí)采集瓦斯?jié)舛?，并通過0P07信號(hào)放大器和ADSl115數(shù)模轉(zhuǎn)換器將實(shí)時(shí)采集的瓦斯?jié)舛葌鬟f給AT89C52單片機(jī)，單片機(jī)通過判斷是否超過瓦斯?jié)舛日Ｖ担瑘?zhí)行操作，如果超過瓦斯?jié)舛日Ｖ?，單片機(jī)AT89C51輸出電平信號(hào)，使蜂鳴器發(fā)出刺耳的警報(bào)聲，紅色LED燈發(fā)光，同時(shí)繼電器接通，通風(fēng)機(jī)開始工作，往通道處送入新鮮的空氣，降低瓦斯?jié)舛龋?dāng)瓦斯?jié)舛冉档偷秸?biāo)準(zhǔn)時(shí)，蜂鳴器不再鳴響，L