远程手机短消息的智能瓦斯检测仪的制作方法

文档序号:6106654阅读:196来源:国知局
专利名称:远程手机短消息的智能瓦斯检测仪的制作方法
技术领域
本实用新型属矿山安全监测设备,特别涉及一种煤矿远程手机短消息的智能瓦斯检测仪。
技术背景矿难中的很多事故是由于瓦斯爆炸引起的,因此,对瓦斯浓度的检测尤其重要,目前,我国煤矿使用的瓦斯检测仪只有检测、报警和记录功能,没有数据传输功能的瓦斯检测仪。

发明内容
本实用新型的目的在于克服上述技术不足,提供一种具有自动调零、自动调整线性非线性补偿、具有短消息功能,能与任何具有短消息功能的设备进行通信,体积小、精度高、稳定可靠、所有功能用按键实现,使用方便的智能型远程手机短消息的智能瓦斯检测仪。
本实用新型解决技术问题采用的技术方案是一种由检测电路、数字显示电路、报警电路、日历时钟电路和电源电路组成的远程手机短消息的智能瓦斯检测仪,它的特点是在线路系统中设置了中央处理电路和信息传输电路;中央处理电路它包括单片机U3、按键K2~K4、电阻R4~R6;单片机U3的2脚接检测电路中的放大器U1的6脚,3、4、5脚分别接日历时钟电路中的时钟芯片U2的7、6、5脚,11脚接+3.3V电源,12脚接地,19脚接电源电路中的三极管Q5的基极,20脚接稳压二极管D4一端、三极管Q3的集电极和电阻R12的一端,21脚接电压检测芯片U7的1脚,22脚接信息传输电路中的反向器A3的1脚,25脚接反向器A2的1脚,26脚接反向器A1的2脚和R17的一端,31脚接地,32脚接+3.3V电源,34、35脚分别接数字显示电路中的液晶显示模块U4的3、2脚,38、39、40脚分别接K4、K3、K2的一端,K2、K3、K4另一端分别接R4、R5、R6的一端,R4、R5、R6另一端接+3.3V电源。信息传输电路它包括GSM短消息模块U5、个人用户识别卡U6、反向器A1、A2、A3、三极管Q2、发光二极管D3和电阻R8、R9、R17~R19;U5的1~5脚接+3.3V电源,6~10脚接地,19脚接A1的1脚,18脚接R18一端和A2的2脚,15脚接R19一端和A3的2脚,R17~R19的另一端接+3.3V电源,25~29脚分别接U6的4、5、6、2、1脚,32脚接R9一端,R9另一端接Q2的基极,Q2的发射极接地,集电极接R8一端,R8另一端接D3一端,D3的另一端接+3.3V电源。
本实用新型的有益效果是该瓦斯检测仪具有自动调零和自动调整线性非线性补偿功能;具有短消息功能,能与任何具有短信息功能的设备进行通信;具有体积小、精度高、稳定可靠;所有功能能用按键实现,使用方便。
以下结合附图以实施例具体说明。


图1示远程手机短消息的智能瓦斯检测仪电路原理图。
图中,1-检测电路原理图;2-中央处理电路原理图;3-数字显示电路原理图;4-信息传输电路原理图;5-电源电路原理图;6-报警电路原理图;7-日历时钟电路原理图;U1-放大器;U2-时钟芯片;U3-单片机;U4-液晶显示模块;U5-GSM短消息模块;U6-个人用户识别卡;U7-电压检测芯片;U8-双D触发器;U9-稳压器;G-惠斯顿电桥;A1、A2、A3-反向器;Q1~Q5-三极管;BT1、BT2-电池;LS-蜂鸣器;XTAL-晶体振荡器;D1~D3-发光二极管;D4-稳压二极管;R1~R20-电阻;r1-催化元件;r2-纯载体元件;C1~C5、C7、C8-电容;具体实施方式
参照附图,该瓦斯检测仪由检测电路1、数字显示电路3、报警电路6、日历时钟电路7和电源电路5组成的远程手机短消息的智能瓦斯检测仪,它的特点是在线路系统中设置了中央处理电路2和信息传输电路4;中央处理电路2它包括单片机U3、按键K2~K4、电阻R4~R6;单片机U3的2脚接检测电路1中的放大器U1的6脚,3、4、5脚分别接日历时钟电路7中的时钟芯片U2的7、6、5脚,11脚接+3.3V电源,12脚接地,19脚接电源电路5中的三极管Q5的基极,20脚接稳压二极管D4一端,三极管Q3的集电机和电阻R12的一端,21脚接电压检测芯片U7的1脚,22脚接信息传输电路4中的反向放大器A3的1脚,25脚接反向放大器A2的1脚,26脚接反向放大器A1的2脚和R17的一端,31脚接地,32脚接+3.3V电源,34、35脚分别接数字显示电路3中的液晶显示模块U4的3、2脚,38、39、40脚分别接K4、K3、K2的一端,K2、K3、K4另一端分别接R4、R5、R6的一端,R4、R5、R6另一端接+3.3V电源。信息传输电路4它包括GSM短消息模块U5、个人用户识别卡U6、反向器A1、A2、A3、三极管Q2、发光二极管D3和电阻R8、R9、R17~R19;U5的1~5脚接+3.3V电源,6~10脚接地,19脚接A1的1脚,18脚接R18一端和A2的2脚,15脚接R19一端和A3的2脚,R17~R19的另一端接+3.3V电源,25~29脚分别接U6的4、5、6、2、1脚,32脚接R9一端,R9另一端接Q2的基极,Q2的发射极接地,集电极接R8一端,R8另一端接D3一端,D3的另一端接+3.3V电源。
检测电路1它包括放大器U1、惠斯顿电桥G、电容C7、C8和电阻R1;U1的1、8脚分别接R1的两端,2脚接G的2脚,3脚接G的4脚,4、5脚接地,7脚接C7、C8一端和+3.3V电源,C7、C8另一端接地;惠斯顿电桥G的测量臂由催化元件(黑元件)r1和纯载体元件(白元件)r2组成,电桥的辅助臂由金属模电阻R7、R20组成。
电源电路5它包括电压检测芯片U7、双D触发器U8、稳压器U9、三极管Q3、Q4、Q5、电池BT1、按键K1、稳压二极管D4、电阻R10~R15和电容C3、C4、C5;U7的2脚接地,3脚接R14一端、BT1正极、K1、C5、R12、R15、C15一端和U9的1脚,C3的另一端接地;U8的1脚接R16的一端,4脚接R13、R14一端和Q5的集电极,3、5脚接R13另一端和地,6脚接R10、R11一端和K1、C5的另一端;U9的2脚接地,3脚接R15另一端和Q4的集电极,5脚接+3.3V电源和C4一端,C4另一端接地;Q3的基极接R10的另一端,发射极接D4的另一端和地;Q4的基极接R16的另一端,发射极接地;Q5的发射极接地;
报警电路6它包括三极管Q1、蜂鸣器LS、发光二极管D1、D2和电阻R2、R3;Q1的基极接R2的另一端,集电极接LS一端,发射极接地;LS另一端接+3.3V电源;D1、D2另一端接R2一端,R3另一端接地;日历时钟电路7它包括时钟芯片U2、晶体振荡器XTAL、电池BT2和电容C1、C2;U2的1脚接BT2的正极,2脚接C1、XTAL一端,3脚接XTAL另一端和C2一端,C2另一端接地,C1另一端接BT2负极和地,4、8脚接地。
该仪器的工作流程是首先按下开关按键K1,打开电源,然后根据需要按下相应的功能按键,当按下检测按键K2后,瓦斯浓度通过惠斯顿电桥G转换成电压信号,经放大器U1放大,然后通过单片机U3的2号脚即模数转换的第一号通道进行A/D转换成数字后,保存在单片机U5的RAM中;通过软件编程,把A/D转换的结果转换为液晶显示器U4的需要数据,通过单片机U3的35脚输出给U4的2脚,U3的34脚与U4的3脚相连,是为了使数据传输协调;同时,把A/D转换的结果与1%浓度的瓦斯对应的数字量比较,当大于该值时,发出报警,如果本次采集的瓦斯浓度比上次变化±0.2%时,则把这次的瓦斯浓度和当时的年、月、日时间一起保存在E2PROM,便于日后查询。当按下查看按键K3或K4后,单片机U3通过软件编程把E2PROM里记录的瓦斯浓度一时间信息,送给液晶显示器U4显示。
单片机U3通过串口向GSM短消息模块U5传递AT指令,来控制短消息的发送,通过编程完成单片机U3与GSM短消息模块U5通信数据格式的匹配,传输数据按PDU格式编码,保证GSM短消息模块U5与单片机U3的正确通信。然后通过向串口发送相应的AT指令来实现对GSM短消息模块U5的控制。
权利要求1.一种远程手机短消息的智能瓦斯检测仪,由检测电路(1)、数字显示电路(3)、报警电路(6)、日历时钟电路(7)和电源电路(5)组成,其特征在于在线路系统中设置了中央处理电路(2)和信息传输电路(4);中央处理电路(2)它包括单片机U3、按键K2~K4、电阻R4~R6;单片机U3的2脚接检测电路(1)中的放大器U1的6脚,3、4、5脚分别接日历时钟电路(7)中的时钟芯片U2的7、6、5脚,11脚接+3.3V电源,12脚接地,19脚接电源电路(5)中的三极管Q5的基极,20脚接稳压二极管D4一端,三极管Q3的集电机和电阻R12的一端,21脚接电压检测芯片U7的1脚,22脚接信息传感电路(4)中的反向器A3的1脚,25脚接反向器A2的1脚,26脚接反向器A1的2脚和R17的一端,31脚接地,32脚接+3.3V电源,34、35脚分别接数字显示电路(3)中的液晶显示模块U4的3、2脚,38、39、40脚分别接K4、K3、K2的一端,K2、K3、K4另一端分别接R4、R5、R6的一端,R4、R5、R6另一端接+3.3V电源。
2.根据权利要求1所述的远程手机短消息的智能瓦斯检测仪,其特征在于信息传输电路(4)它包括GSM短消息模块U5、个人用户识别卡U6、反向器A1、A2、A3、三极管Q2、发光二极管D3和电阻R8、R9、R17~R19;U5的1~5脚接+3.3V电源,6~10脚接地,19脚接A1的1脚,18脚接R18一端和A2的2脚,15脚接R19一端和A3的2脚,R17~R19的另一端接+3.3V电源,25~29脚分别接U6的4、5、6、2、1脚,32脚接R9一端,R9另一端接Q2的基极,Q2的发射极接地,集电极接R8一端,R8另一端接D3一端,D3的另一端接+3.3V电源。
专利摘要本实用新型属矿山安全监测设备,特别涉及一种煤矿远程手机短消息的智能瓦斯检测仪,由检测电路(1)、数字显示电路(3)、报警电路(6)、日历时钟电路(7)和电源电路(5)组成,在线路系统中设置了中央处理电路(2)和信息传输电路(4);该瓦斯检测仪具有自动调零和自动调整线性非线性补偿功能;具有短消息功能,能与任何具有短信息功能的设备进行通信;具有体积小、精度高、稳定可靠;所有功能能用按键实现,使用方便。
文档编号G01N35/00GK2837949SQ20052009384
公开日2006年11月15日 申请日期2005年11月23日 优先权日2005年11月23日
发明者付华, 尹丽娜, 徐耀松, 孙红鸽 申请人:辽宁工程技术大学
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