专利名称：低浓度甲烷传感器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种矿用气体含量检测装置，特别是一种用于矿井中检测低浓度 的甲烷的甲烷传感器。
背景技术：
由于矿井井下事故时有发生，在矿井下经常会产生大量的可燃性气体，尤其是甲 烷，如果这些可燃性气体没有及时清除，并且矿下各种用电设备继续工作，当超过一定的含 量后，极有可能被各种用电设备产生的微小电火花引爆，从而产生重大的生产事故，这样不 仅对国家经济造成了重大的损失，更重要的是矿工的生命安全受到了重大的威胁。因而设 计一套有效的甲烷传感器很有必要，当前市面上的甲烷传感器有A/D转换式和压频转换式 两种，而这两种甲烷传感器采矿的过程中，检测精度较小，对浓度较低时的甲烷气体检测不 到，不能够提前控制。并且装置的安全性、可靠性不高。
实用新型内容本实用新型的目的在于针对现有技术的不足，提供一种新式结构操作简单、可靠 性高、成本较低的甲烷传感器。本实用新型的技术方案为一种低浓度甲烷传感器，所述的传感器包括单片机主 控单元，与主控单元相接的信号检测单元、记忆单元，LED显示单元、声光报警单元，断电控 制单元；其中信号检测单元为脉冲检测方式，单片机的一个端口发出脉冲信号给电桥，敏感 触头由载体催化元件黑白元件组成，黑白元件串联作为电桥的一臂，调节电阻构成电桥的 另一臂，电桥两端通过比较器比较后与单片机相接。优选的是所述的传感器的单片机主控单元还设置有红外接收单元。优选的是所述的报警单元设置为声光报警单元，包括蜂鸣器及发光管。本实用新型的有益效果为本实用新型采用独特的脉冲检测法，既节约了成本，又 使其质量保持了同类产品的水平，装置未设任何的机械调整机构，如仪器的报警值、断电值 等参数设定全部由红外遥控器完成，因此可减小调整时的机械损伤，提高整机的密封性，增 加了装置的安全性，可靠性。本实用新型由单片机构成最小控制系统，外挂黑白元件甲烷测 量电路，红外线接收器，显示电路，声光报警电路，运算放大以及比较电路等，可以实现对甲 烷气体的检测、声光报警、红外遥控、参数记忆等功能。
图1为本实用新型的原理框图具体实施方式
以下结合附图说明本实用新型的具体实施方式
一种低浓度甲烷传感器，所述的传感器包括单片机主控单元，与主控单元相接的信号检测单元、记忆单元，LED显示单元、声光报警单元，断电控制单元；其中信号检测单元 为脉冲检测方式，单片机的一个端口发出脉冲信号给电桥，敏感触头由载体催化元件黑白 元件组成，黑白元件串联作为电桥的一臂，调节电阻构成电桥的另一臂，电桥两端通过比较 器比较后与单片机相接。传感器的单片机主控单元还设置有红外接收单元。报警单元设置 为声光报警单元，包括蜂鸣器及发光管。 如图1所示，甲烷传感器是一个以AT89C51单片机为CPU的智能系统，利用单片机 的一个端口发脉冲，通过检测这一脉冲所引起的黑白元件中间点电压的变化时间来检测甲 烷浓度，甲烷发生无焰燃烧可使黑元件电阻值迅速增大，甲烷浓度越大，电阻增大的速度也 越快，所以通过特定电路就可以将这种时间差异检测出来，并用断电控制单元进行控制。
权利要求1.一种低浓度甲烷传感器，其特征在于所述的传感器包括单片机主控单元，与主控 单元相接的信号检测单元、记忆单元，LED显示单元、声光报警单元，断电控制单元；其中信 号检测单元为脉冲检测方式，单片机的一个端口发出脉冲信号给电桥，敏感触头由载体催 化元件黑白元件组成，黑白元件串联作为电桥的一臂，调节电阻构成电桥的另一臂，电桥两 端通过比较器比较后与单片机相接。
2.如权利要求1所述的低浓度甲烷传感器，其特征在于所述的传感器的单片机主控 单元还设置有红外接收单元。
3.如权利要求1所述的低浓度甲烷传感器，其特征在于所述的报警单元设置为声光 报警单元，包括蜂鸣器及发光管。
专利摘要本实用新型涉及一种低浓度甲烷传感器，所述的传感器包括单片机主控单元，与主控单元相接的信号检测单元、记忆单元，LED显示单元、声光报警单元，断电控制单元；其中信号检测单元为脉冲检测方式，单片机的一个端口发出脉冲信号给电桥，敏感触头由载体催化元件黑白元件组成，黑白元件串联作为电桥的一臂，调节电阻构成电桥的另一臂，电桥两端通过比较器比较后与单片机相接。采用独特的脉冲检测法，既节约了成本，又使其质量保持了同类产品的水平，装置未设任何的机械调整机构，可减小调整时的机械损伤，提高整机的密封性，增加了装置的安全性，可靠性。
文档编号G01N27/04GK201859133SQ201020605589
公开日2011年6月8日 申请日期2010年11月15日 优先权日2010年11月15日
发明者王东兴 申请人:青岛天迅电气有限公司