[实用新型]井下高精度瓦斯浓度检测联动装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种井下瓦斯浓度检测装置，尤其是井下高精度瓦斯浓度检测联动装置。

背景技术

对煤矿井下瓦斯浓度进行精确测量、实时监测、浓度控制是防止煤矿发生瓦斯爆炸、确保人身安全和生产安全的重要措施。目前我国用于煤矿井下监控瓦斯浓度的设备中, 还未采用纳微传感器技术。    

发明内容

本实用新型采用单片机为主控模块，以纳微传感器为主要外围元件，具有测量精度高、结构简单、可靠性高、防爆、易操作、便于维护等优点。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：纳微传感器模块、模数转换模块、主控制模块、驱动模块、显示模块，其特征在于：纳微传感器模块、模数转换模块、主控模块、显示模块依次连接，主控制模块还与驱动模块连接。纳微传感器模块对井下瓦斯浓度进行高精确测量, 并将检测信号通过模数转换模块进行信号转换放大，然后主控制模块将该参数与原先设定的上限值进行比较，当接收到的参数高于原设定值时，驱动模块驱动通风机继电器接通,通风机工作, 调节瓦斯浓度，最后主控制模块将相关数据送入显示模块显示。

本实用新型的有益效果是，测量精度高、显示直观、准确、可自动降低瓦斯浓度、使用方便可靠等优点，代表了井下高精度瓦斯浓度检测联动装置的最新发展趋势，具有较高的实用价值。

附图说明

图1是本实用新型的原理框图；  图2是本实用新型的电结构图。

具体实施方式

在图1中，本实用新型提供一种井下高精度瓦斯浓度检测联动装置，纳微传感器模块1、模数转换模块2、主控制模块3、驱动模块4、显示模块5，其特征在于：纳微传感器模块1、模数转换模块2、主控模块3、显示模块5依次连接，主控制模块3还与驱动模块4连接。纳微传感器模块1对井下瓦斯浓度进行高精确测量, 并将检测信号通过模数转换模块2进行信号转换放大，然后主控制模块3将该参数与原先设定的上限值进行比较，当接收到的参数高于原设定值时，驱动模块4驱动通风机继电器接通,通风机工作, 调节瓦斯浓度，最后主控制模块将相关数据送入显示模块5显示。

在图2中，在进行瓦斯浓度的测量中，纳微传感器模块输出的是标准的 4~20mA的信号,为了满足后续电路的需要采用两个运算放大器组成 I/V转换电路,采用 RCV420 集成芯片，模数转换模块采用12位逐次逼近式 A/D转换器，它转换速度快，12位精度一次转换时间为25 s，转换速率为40MSPS,片内具有三态输出锁存缓冲器，全8位或16位微处理器接口，250 s总线读取时间，与微处理器接口简单，非线性误差小于± 1/2LBS或± 1LBS，转换后发送给主控制模块，主控制模块采用Intel公司生产的8090单片机，可对现场瓦斯监测点进行巡回监测处理，当浓度参数超出原先设定的上限时，主控制模块直接输出到P3口, 使驱动模块开关置0 , 从而驱动继电器接通,继电器最大电流为3A，最大耐压值450V，可以实现多路同时接通。显示模块显示相关数据，显示模块采用44780驱动的 LCD，HD44780 (KS0062) 是用低功耗 CMOS技术制造的大规模点阵 LCD控制器，和 4bit/8bit 微处理器相连，它能使点阵 LCD显示大小写英文字母、数字和符号等丰富的信息，同时有较强的通用性应用，使用方便，能用少量元件就可组成一个完整点阵 LCD系统，送入相关的数据和指令即可实现所需的显示。