[发明专利]防爆全站仪安全保护装置及防爆安全电源

说明书

技术领域

本发明涉及防爆安全保护技术领域，尤其设计一种防爆全站仪安全保护装置及防爆安全电源。

背景技术

目前我国煤矿安全事故不断，经常造成人员、财物的巨大损失，因此国家对煤矿安全生产的要求非常严格。在矿山测量中大量使用的全站仪等测量仪器，含有电池、电容、电感、开关等各种电子元器件。这些电子元件在正常工作中及故障条件下(如短路)都可能产生火花，并引燃煤矿中的瓦斯产生爆炸，所以对全站仪等电子仪器的防爆功能的要求非常严格。

防爆技术的核心是降低电子元件的火花能量，目前的各种全站仪在使用过程中电源是最容易产生电子火花的地方，在防爆处理时一般的方法是在线路中串接限流电阻(如图5所示)，这种方法电路中电压、电流一直存在，并且仪器工作时及有故障(如6V的电池短路)的情况下线路中会产生线路火花。当短路电流大约为3.2A-4A之间时，火花能量会超过0.028毫焦耳，并且电路本身也产生高温，因此导致全站仪工作不稳定并易产生引起瓦斯爆炸的不安全因素。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是：消除全站仪故障的情况下(如电源短路)电子火花产生的可能性，并且在故障解除的同时仪器能正常恢复供电。

(二)技术方案

为解决上述技术问题，本发明提供了一种防爆全站仪安全保护装置，包括电压输入端、第一电容、第一三极管、感应线圈、第二三极管、场效应管、电压输出端，上述第一电容两端分别与上述电压输入端的负极和上述第一三极管的基极连接；上述第一、二三极管的发射极与上述感应线圈的一端和上述电压输入端的负极连接，上述第一三极管的集电极与上述第二三极管的集电极连接；上述感应线圈的另一端与上述场效应管的源极连接；上述场效应管的栅极与上述第一、二三极管的集电极连接，漏极与上述电压输出端的负极连接。

该装置还包括：两端分别与上述电压输入端的正极和上述第一三极管的集电极连接的第一电阻。

该装置还包括：两端分别与上述电压输入端的正极和上述第二三极管的基极连接的第二电阻。

该装置还包括：两端分别与上述第二三极管的基极和上述电压输入端的负极连接的第三电阻。

该装置还包括：两端分别与上述场效应管的漏极和上述第一三极管的基极连接的第四电阻。

该装置还包括：两端分别与上述场效应管的漏极和上述感应线圈的另一端连接的第五电阻。

本发明还提供了一种基于上述的防爆全站仪安全保护装置的防爆安全电源，该电源包括：电池以及与上述电池相连的防爆全站仪安全保护装置。

上述电池为锰酸锂电池或者镍氢电池。

(三)有益效果

本发明的防爆全站仪保护装置主要用于防爆全站仪，使防爆全站仪在煤矿井下安全工作，防止煤矿瓦斯爆炸，保障工人生命安全，减少国家资源损失。

本发明的防爆安全电源是当煤矿井下工作中的全站仪如遇到产生故障的情况下(如短路)，能快速地切断电源，消除电子火花产生的可能性，无高温，安全可靠，不会引起矿井中瓦斯爆炸，并且在故障解除的同时仪器能正常恢复供电。

附图说明

图1为依照本发明一种实施方式的防爆全站仪安全保护装置的电路图；

图2为依照本发明一种实施方式的防爆全站仪安全保护装置出现短路时的电路图；

图3为依照本发明一种实施方式的使用锰酸锂电池的防爆安全电源原理图；

图4为依照本发明一种实施方式的使用镍氢电池的防爆安全电源原理图；

图5为现有防爆全站仪安全保护装置的电路图。

具体实施方式

下面，结合附图详细说明本发明公开的防爆全站仪安全保护装置以及防爆安全电源。