本發(fā)明涉及瓦斯?jié)舛葯z測，具體涉及瓦斯氣體濃度達(dá)標(biāo)檢測控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

煤礦生產(chǎn)安全監(jiān)控系統(tǒng)雖在國內(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，我國從八十年代初期開始引進(jìn)煤礦生產(chǎn)安全監(jiān)控系統(tǒng)，歷經(jīng)了直接引進(jìn)、消化吸收、仿制配套、自主開發(fā)的過程，但迄今為止的產(chǎn)品大多都是面對(duì)大型礦井設(shè)計(jì)的，而且自身尚有一些有待解決的問題，如傳感器測量穩(wěn)定性差，調(diào)校頻繁，壽命短；系統(tǒng)安裝、維護(hù)復(fù)雜，操作不便，人機(jī)界面較差；系統(tǒng)設(shè)備可靠性差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是瓦斯?jié)舛葯z測的傳感器測量穩(wěn)定性差，調(diào)校頻繁，目的在于提供瓦斯氣體濃度達(dá)標(biāo)檢測控制系統(tǒng)，減少系統(tǒng)復(fù)雜度的同時(shí)提高傳感器測量穩(wěn)定性。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

瓦斯氣體濃度達(dá)標(biāo)檢測控制系統(tǒng)，包括微處理器、瓦斯傳感器、檢測模塊、供電電路、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、電機(jī)模塊、風(fēng)機(jī)和雙色燈模塊，所述瓦斯傳感器、檢測模塊、微處理器、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)依次連接，所述供電電路與微處理器連接，所述電機(jī)模塊、雙色燈模塊分別與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)連接，所述風(fēng)機(jī)與電機(jī)模塊連接；所述瓦斯傳感器用于采集瓦斯?jié)舛龋鲲L(fēng)機(jī)用于交換空氣。當(dāng)瓦斯?jié)舛日r(shí)，電機(jī)模塊緩慢運(yùn)轉(zhuǎn)，驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)將空氣吹入礦區(qū)；當(dāng)瓦斯?jié)舛瘸^警戒值時(shí)，電機(jī)模塊加速轉(zhuǎn)動(dòng)，驅(qū)動(dòng)風(fēng)機(jī)將瓦斯排出礦區(qū)。

進(jìn)一步地，瓦斯氣體濃度達(dá)標(biāo)檢測控制系統(tǒng)，還包括復(fù)位電路，所述復(fù)位電路與微處理器連接；所述復(fù)位電路用于對(duì)微處理器進(jìn)行復(fù)位。

進(jìn)一步地，瓦斯氣體濃度達(dá)標(biāo)檢測控制系統(tǒng)，還包括晶振電路，所述晶振電路與微處理器連接；所述晶振電路用于與微處理器進(jìn)行電頻的轉(zhuǎn)換。晶振頻率為11.0532MHz。

進(jìn)一步地，瓦斯氣體濃度達(dá)標(biāo)檢測控制系統(tǒng)，還包括串行通信模塊，所述串行通信模塊與微處理器連接。

進(jìn)一步地，瓦斯氣體濃度達(dá)標(biāo)檢測控制系統(tǒng)，所述串行通信模塊采用MAX232芯片。

進(jìn)一步地，瓦斯氣體濃度達(dá)標(biāo)檢測控制系統(tǒng)，還包括報(bào)警模塊，所述報(bào)警模塊與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)連接。

進(jìn)一步地，瓦斯氣體濃度達(dá)標(biāo)檢測控制系統(tǒng)，還包括顯示模塊，所述顯示模塊與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)連接，所述顯示模塊用于指示瓦斯?jié)舛仁欠癯瑯?biāo)。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果：本發(fā)明根據(jù)瓦斯傳感器來設(shè)定瓦斯?jié)舛阮A(yù)警值，采集瓦斯?jié)舛炔⑦M(jìn)行濃度顯示及處理；當(dāng)實(shí)際濃度超限時(shí)進(jìn)行聲光報(bào)警并同時(shí)控制風(fēng)機(jī)進(jìn)行排風(fēng)以降低濃度含量，在減少系統(tǒng)復(fù)雜度的同時(shí)提高傳感器測量穩(wěn)定性。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明雙色燈顯示原理圖；

圖3為本發(fā)明移相電路圖；

圖4為本發(fā)明數(shù)模轉(zhuǎn)換電路圖。

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明，本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明，并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。

實(shí)施例

如圖1所示，瓦斯氣體濃度達(dá)標(biāo)檢測控制系統(tǒng)，包括微處理器、瓦斯傳感器、檢測模塊、供電電路、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)、電機(jī)模塊、風(fēng)機(jī)和雙色燈模塊，所述瓦斯傳感器、檢測模塊、微處理器、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)依次連接，所述供電電路與微處理器連接，所述電機(jī)模塊、雙色燈模塊分別與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)連接，所述風(fēng)機(jī)與電機(jī)模塊連接；所述瓦斯傳感器用于采集瓦斯?jié)舛?，所述風(fēng)機(jī)用于交換空氣。瓦斯氣體濃度達(dá)標(biāo)檢測控制系統(tǒng)，還包括復(fù)位電路，所述復(fù)位電路與微處理器連接；所述復(fù)位電路用于對(duì)微處理器進(jìn)行復(fù)位；還包括晶振電路，所述晶振電路與微處理器連接；所述晶振電路用于與微處理器進(jìn)行電頻的轉(zhuǎn)換；還包括串行通信模塊，所述串行通信模塊與微處理器連接；還包括報(bào)警模塊，所述報(bào)警模塊與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)連接；還包括顯示模塊，所述顯示模塊與驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)連接，所述顯示模塊用于指示瓦斯?jié)舛仁欠癯瑯?biāo)。

如圖2所示為雙色燈顯示原理圖，主要有三極管和電阻組成，三極管Q11和三極管Q12采用Q014，三極管Q13采用Q015；電阻R10、R11、R12、R13、R14均使用1K電阻。

報(bào)警模塊使用蜂鳴器和發(fā)光二極管組成的聲光報(bào)警模塊。其中蜂鳴器我們采用+5伏直流蜂鳴器，其屬于無源蜂鳴器內(nèi)部封裝有音頻振蕩電路只要外加+5直流電源電壓即可起振發(fā)聲。為了提高聲光報(bào)警電路的驅(qū)動(dòng)能力均加有74LS04反向驅(qū)動(dòng)器同時(shí)為了保證電路可靠工作加了限流電阻。

如圖3所示，為移相電路，移相電路是電機(jī)模塊的重要組成部分，此部分主要有集成塊U2采用TCA785芯片；集成塊U6采用MOC3021和集成塊P21和P22均采用TLP521光耦。TCA785芯片是移向控制電路，用來控制半導(dǎo)體晶閘流管，雙向可控硅開關(guān)，觸發(fā)脈沖在0—180度之間，可以手動(dòng)控制脈沖輸出寬度。光耦在這里主要起到隔離電壓作用。在管腳11引入移相控制電平，管腳6接調(diào)制信號(hào)，管腳5接同步信號(hào)，管腳9和管腳10分別接鋸齒波斜率電阻和電容，管腳12通過電容接地，管腳15和管腳14為脈沖輸出端。由管腳5引入的同步信號(hào)，經(jīng)內(nèi)部零點(diǎn)鑒別器，同步寄存器控制鋸齒波發(fā)生器，使之產(chǎn)生與同步信號(hào)同步且頻率為同步信號(hào)兩倍的鋸齒波。鋸齒波的斜率由管腳9和管腳10間的電阻電容決定，當(dāng)鋸齒波的電壓等于移相控制電平時(shí)，便產(chǎn)生一個(gè)經(jīng)調(diào)制的脈沖信號(hào)送到內(nèi)部輸出邏輯單元。管腳14、管腳15輸出脈沖相位差180°。

如圖4所示，為數(shù)模轉(zhuǎn)換電路圖，數(shù)模轉(zhuǎn)換是電機(jī)模塊的重要組成部分。此部分電路集成塊U34采用PCF8591芯片、集成塊U35采用PC817光耦、比較放大器、二極管、。PCF8591是一個(gè)單片集成、單獨(dú)供電、低功耗、8-bit CMOS數(shù)據(jù)獲取器件。PCF8591具有4個(gè)模擬輸入、1個(gè)模擬輸出和1個(gè)串行I²C總線接口。PCF8591的3個(gè)地址引腳A0，A1和A2可用于硬件地址編程，允許在同個(gè)I²C總線上接入8個(gè)PCF8591器件，而無需額外的硬件。在PCF8591器件上輸入輸出的地址、控制和數(shù)據(jù)信號(hào)都是通過雙線雙向I²C總線以串行的方式進(jìn)行傳輸。光耦在這的作用是將12V和5V隔離，也就是隔離電壓作用。

以上所述的具體實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。