CN105866207A - 一种矿用气体检测装置 - Google Patents

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刘景景
孙晖
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    • G—PHYSICS
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Abstract

本发明公开了一种矿用气体检测装置，包括微处理器、信号调理电路、电源模块、报警器、按键模块、液晶显示、蓝牙模块、ZigBee模块、上位机，所述信号调理电路、电源模块、报警器、按键模块、液晶显示、蓝牙模块、ZigBee模块为微处理器的***电路分别与微处理器相连，所述微处理器通过蓝牙模块和/或ZigBee模块与上位机进行无线通信，有传感器与信号调理电路相连。本发明采用电化学气体传感器进行气体浓度检测，检测灵敏度高、准确性好；利用ZigBee和蓝牙技术与上位机进行无线通信，可实现现场气体在线监测、实时远程控制、管理；具有体积小、操作简单、携带方便的优点。

Description

一种矿用气体检测装置
技术领域
本发明涉及气体检测技术领域，特别是涉及一种矿用气体检测装置。
背景技术
随着我国经济发展,对能源的需求量大增,刺激了煤炭产业的发展。由于井下环境恶劣,我国煤矿瓦斯***事件频繁发生,给人民生活和国家经济建设带来巨大影响。瓦斯事故已经成为制约我国煤炭安全生产的主要因素，实现瓦斯气体的简便、准确、实时监测，对我国煤矿安全生产和经济社会建设都具有极其重要的意义。
目前国内普遍采用热催化元件及气敏检测方法测量井下瓦斯浓度。由于其检测浓度低，检测范围窄，对高浓度瓦斯会得到致命错误，其他气体也会造成干扰，导致无效判断，这也是一些瓦斯监测人员采用传统监测仪器造成窒息死亡的原因。而且气敏检测传感器一致性、互换性差，需要经常校准，使用不方便。
发明内容
本发明为了克服上述现有技术的缺陷问题，提供一种体积小、操作简单、携带方便、可用于现场监测、实时远程控制、管理的矿用气体检测装置。
本发明所要求解决的技术问题可以通过以下技术方案来实现：
一种矿用气体检测装置，包括微处理器、信号调理电路、电源模块、报警器、按键模块、液晶显示、蓝牙模块、ZigBee模块、上位机，所述信号调理电路、电源模块、报警器、按键模块、液晶显示、蓝牙模块、ZigBee模块为微处理器的***电路分别与微处理器相连，所述微处理器通过蓝牙模块和/或ZigBee模块与上位机进行无线通信，有传感器与信号调理电路相连。
进一步地，所述传感器包括氧气传感器、氢气传感器、一氧化碳传感器、甲烷传感器。
进一步地，所述氧气传感器、氢气传感器、一氧化碳传感器、甲烷传感器为电化学气体传感器。
进一步地，所述微处理器为DSP。
进一步地，所述DSP为TMS320VC5402。
进一步地，所述微处理器的***电路还包括USB接口模块。
本发明的有益效果：一种矿用气体检测装置，采用电化学气体传感器进行气体浓度检测，检测灵敏度高、准确性好；利用ZigBee和蓝牙技术与上位机进行无线通信，可实现现场气体在线监测、实时远程控制、管理；具有体积小、操作简单、携带方便的优点。
附图说明
图1为本发明检测装置原理框图。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
结合图1，一种矿用气体检测装置，包括微处理器1、信号调理电路2、氧气传感器3、一氧化碳传感器4、甲烷传感器5、氢气传感器6、电源模块7、报警器8、按键模块9、液晶显示10、蓝牙模块11、ZigBee模块12、上位机13、USB接口模块14。
具体实施时，矿用气体检测装置，信号调理电路2、电源模块7、报警器8、按键模块9、液晶显示10、蓝牙模块11、ZigBee模块12USB接口模块14为微处理器1的***电路分别与微处理器1相连。有氧气传感器3、一氧化碳传感器4、甲烷传感器5、氢气传感器6与信号调理电路2相连。微处理器1通过蓝牙模块11和/或ZigBee模块12与上位机13进行无线通信。氧气传感器3、一氧化碳传感器4、甲烷传感器5、氢气传感器6为电化学气体传感器。微处理器1为DSP，DSP可以为TMS320VC5402。
氧气传感器3、一氧化碳传感器4、甲烷传感器5、氢气传感器6检测到的氧气浓度、一氧化碳浓度、甲烷浓度、氢气浓度信号经过信号调理电路2调整为电压信号后传递给微处理器1，微处理器1对检测信号进行分析处理，通过液晶显示10把气体浓度显示出来，通过蓝牙模块11和/或ZigBee模块12把检测信息无线传输给上位机13，蓝牙模块和ZigBee模块共同使用，可以保证微处理器与上位机进行正常通信，对微处理器与上位机通信提供了冗余保护。当气体浓度超标，微处理器1控制报警器8发出声音警报。电源模块7为检测装置提供电能。检测人员可以通过按键模块9对气体的检测参数进行手工设定或修改。微处理器1设有USB接口模块14，微处理器可以通过USB接口模块与其他设备进行数据传递、信息共享。
本发明矿用气体检测装置，采用电化学气体传感器进行气体浓度检测，检测灵敏度高、准确性好；利用ZigBee和蓝牙技术与上位机进行无线通信，可实现现场气体在线监测、实时远程控制、管理；具有体积小、操作简单、携带方便的优点。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (6)

1.一种矿用气体检测装置，其特征在于：包括微处理器、信号调理电路、电源模块、报警器、按键模块、液晶显示、蓝牙模块、ZigBee模块、上位机，所述信号调理电路、电源模块、报警器、按键模块、液晶显示、蓝牙模块、ZigBee模块为微处理器的***电路分别与微处理器相连，所述微处理器通过蓝牙模块和/或ZigBee模块与上位机进行无线通信，有传感器与信号调理电路相连。
2.按照权利要求1所述的一种矿用气体检测装置，其特征在于：所述传感器包括氧气传感器、氢气传感器、一氧化碳传感器、甲烷传感器。
3.按照权利要求2所述的一种矿用气体检测装置，其特征在于：所述氧气传感器、氢气传感器、一氧化碳传感器、甲烷传感器为电化学气体传感器。
4.按照权利要求1所述的一种矿用气体检测装置，其特征在于：所述微处理器为DSP。
5.按照权利要求4所述的一种矿用气体检测装置，其特征在于：所述DSP为TMS320VC5402。
6.按照权利要求1所述的一种矿用气体检测装置，其特征在于：所述微处理器的***电路还包括USB接口模块。
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