专利名称：一氧化碳报警仪的制作方法
技术领域：
本申请涉及安全防护技术领域，特别涉及一种一氧化碳报警仪。
背景技术：
一氧化碳报警仪是通讯、市政、化工、冶金、石油、矿山、燃气等领域的安全防护警示设备。传统的一氧化碳报警仪在使用的过程中需要及时的更换电池或充电。但是由于使用或维护人员的疏忽，忘记及时更换电池、充电或其他原因，导致一氧化碳报警仪电量不足时影响报警仪无法正常检测一氧化碳并进行报警提示，这会给现场携带仪器的作业人员会造成严重的安全隐患。
实用新型内容本申请所要解决的技术问题是提供一种能够实现自动充电的功能，能够提供充足的电源的一氧化碳报警仪。为解决上述技术问题，本申请提供了一种一氧化碳报警仪，包括振动发电机、充电控制电路、报警单元、报警处理电路、一氧化碳监测单元及电源。所述振动发电机通过所述充电控制电路与所述电源连接。所述报警单元、电源及一氧化碳监测单元分别与所述报警处理电路连接。进一步地，所述振动发电机包括磁圈、线圈绕组、铁芯、第一定位杆、第二定位杆、四个振动弹簧及底座。所述线圈绕组缠绕在所述铁芯上，所述铁芯固定在所述底座上。所述磁圈设置在所述线圈绕组的外部。所述磁圈上部固定有两个所述振动弹簧，所述磁圈下部固定有两个所述振动弹簧，且所述磁圈下部的两个所述振动弹簧分别与所述磁圈上部的两个振动弹簧一一正对设置。所述第一定位杆穿过两个正对设置的振动弹簧和所述磁圈与所述底座固定连接，所述第二定位杆穿过另外两个正对设置的所述振动弹簧及所述磁圈与所述底座固定连接。进一步地，所述铁芯为圆柱形结构。所述第一定位杆及所述第二定位杆均为“I”
字形结构。进一步地，所述磁圈为钕铁硼永磁磁圈。四个所述振动弹簧的长度及劲度系数相同。进一步地，所述一氧化碳监测单元采用一氧化碳敏感探头。所述报警单元为蜂鸣器，且所述蜂鸣器与所述报警处理电路连接。进一步地，所述充电控制电路采用桥式整流滤波电路。进一步地,所述电源为500mah充电式锂离子电池。进一步地，还包括显示屏。所述显示屏与所述报警处理电路连接。进一步地，还包括壳体。所述振动发电机、充电控制电路、电源、报警单元、报警处理电路及所述一氧化碳监测单元均设置在所述壳体内。进一步地，还包括用于连接外部充电器的电源接口。所述电源接口与所述充电控制电路连接。本申请提供的一氧化碳报警仪能够实现自动充电的功能，保证了一氧化碳报警仪具有充足的电源。
图I为本申请实施例提供的一氧化碳报警仪结构示意图。图2为本申请实施例提供的振动发电机结构示意图。
具体实施方式
参见图1，本申请实施例提供的一种一氧化碳报警仪，包括振动发电机、充电控制电路(采用桥式整流滤波电路)、电源(采用500mah充电式锂离子电池)、报警单元(采用蜂鸣器)、报警处理电路、一氧化碳监测单元(采用一氧化碳敏感探头)、显示屏及壳体。振动发电机、充电控制电路、电源、报警单元、报警处理电路及一氧化碳监测单元均设置在壳体内。参见图2，振动发电机包括磁圈(采用钕铁硼永磁磁圈3)、线圈绕组4、铁芯I、第一定位杆
5、第二定位杆6、四个振动弹簧2及底座。线圈绕组4缠绕在铁芯I上，铁芯I固定在底座上。钕铁硼永磁磁圈3设置在线圈绕组4的外部。钕铁硼永磁磁圈3上部固定有两个振动弹簧2，钕铁硼永磁磁圈3下部固定有两个振动弹簧2，且钕铁硼永磁磁圈3下部的两个振动弹簧2分别与钕铁硼永磁磁圈3上部的两个振动弹簧2 正对设置。第一定位杆5穿过两个正对设置的振动弹簧2和钕铁硼永磁磁圈3与底座固定连接，第二定位杆6穿过另外两个正对设置的振动弹簧2及钕铁硼永磁磁圈3与底座固定连接。线圈绕组4通过桥式整流滤波电路与500mah充电式锂离子电池连接。显示屏、蜂鸣器、500mah充电式锂离子电池及一氧化碳敏感探头分别与报警处理电路连接。铁芯I为圆柱形结构，长度为30mm。第一定位杆5及第二定位杆6均为“I”字形结构。四个振动弹簧2的直径均为2mm、长度为IOmm,四个振动弹簧2的劲度系数相同。线圈绕组4采用O. 08mm铜线，线圈绕组4的直径为2mm、长度为10mm、匝数为200。桥式整流滤波电路还连接有用于充电的电源接口，电源接口与充电控制电路连接。。本申请实施例提供的一氧化碳报警仪的工作原理如下振动弹簧2受到外部频率大于或等于O. 8赫兹以上的振动时，将带动钕铁硼永磁磁圈3产生受迫振动而上下运动。当钕铁硼永磁磁圈3的运动频率与振动弹簧2的运动频率相同时形成共振，引起线圈绕组4交链磁链的改变，从而在线圈绕组4内部产生交变的感应电动势。钕铁硼永磁磁圈3做一次往返运动，感应电动势会发生2个周期的变化，即钕铁硼永磁磁圈3在振动弹簧2的带动下顺着两个定位杆(包括第一定位杆5和第二定位杆6)上下运动，使线圈绕组4产生切割磁力线的运动。当钕铁硼永磁磁圈3至上向下运动时,线圈绕组4内向下的磁链值开始逐渐增大，线圈绕组4中感应出正向电动势，产生向上的磁链。当钕铁硼永磁磁圈3运动到线圈绕组4的水平中心线时，钕铁硼永磁磁圈3中心与线圈绕组4中间水平位置重合，线圈绕组4中的磁链达到最大值，线圈绕组4感应电动势为零。当钕铁硼永磁磁圈3由线圈绕组4由中间水平位置继续向下运动时，线圈绕组4内向下的磁链值开始逐渐减小，线圈绕组4中感应出负向的电动势，产生向下的磁链。同理，当钕铁硼永磁磁圈3至下向上运动时，线圈绕组4中的磁链同样有一个先增大再减小的过程，产生由正到负的感应电动势，并产生感应电流。经桥式整流滤波电路的整流和滤波后，输出到500mah充电式锂离子电池充电，再由500mah充电式锂离子电池对可燃气体报警显示电路以及报警仪本身及相关配套部件设备供电。一氧化碳报警仪报警时使用定电位电解法的原理进行一氧化碳的检测。含一氧化碳的气体通过防水膜扩散到含有催化剂的薄膜上在恒定电位的作用下，与电解液在气、固、液三相界面间进行氧化还原电化学反应，通过一氧化碳敏感探头检测其扩散电流，扩散电流经报警处理电路处理后便可得出一氧化碳气体的浓度，并在显示屏上显示ppm值。报警起始设定值为50ppm,当一氧化碳气体浓度大于50ppm时,报警处理电路控制蜂鸣器开始慢速鸣响，随着浓度的升高蜂鸣器的鸣响频率也逐步加快，一氧化碳报警单元的报警测量范围为 50ppm lOOOOppm。本申请实施例具有以下有益效果I、可以感应到O. 8赫兹以上的外界震动，从而保证报警仪在任何情况下都能具备充足电源并正常使用的功能，最大限度上保护使用者的安全。2、具有50ppm IOOOOppm的测量范围，能够有效的监测一氧化碳的浓度。3、体积小、便于在工业上进行安装、拆卸和维护等。最后所应说明的是，以上具体实施方式
仅用以说明本申请的技术方案而非限制，尽管参照实例对本申请进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本申请的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本申请技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本申请的权利要求范围当中。
权利要求1.一种一氧化碳报警仪，其特征在于，包括振动发电机、充电控制电路、报警单元、报警处理电路、一氧化碳监测单元及电源； 所述振动发电机通过所述充电控制电路与所述电源连接； 所述报警单元、电源及一氧化碳监测单元分别与所述报警处理电路连接。
2.根据权利要求I所述的报警仪，其特征在于，所述振动发电机包括磁圈、线圈绕组、铁芯、第一定位杆、第二定位杆、四个振动弹簧及底座； 所述线圈绕组缠绕在所述铁芯上，所述铁芯固定在所述底座上； 所述磁圈设置在所述线圈绕组的外部； 所述磁圈上部固定有两个所述振动弹簧，所述磁圈下部固定有两个所述振动弹簧，且所述磁圈下部的两个所述振动弹簧分别与所述磁圈上部的两个振动弹簧一一正对设置； 所述第一定位杆穿过两个正对设置的振动弹簧和所述磁圈与所述底座固定连接，所述第二定位杆穿过另外两个正对设置的所述振动弹簧及所述磁圈与所述底座固定连接。
3.根据权利要求2所述的报警仪，其特征在于，所述铁芯为圆柱形结构； 所述第一定位杆及所述第二定位杆均为“ I ”字形结构。
4.根据权利要求2所述的报警仪，其特征在于，所述磁圈为钕铁硼永磁磁圈； 四个所述振动弹簧的长度及劲度系数相同。
5.根据权利要求4述的报警仪，其特征在于，所述一氧化碳监测单元采用一氧化碳敏感探头； 所述报警单元为蜂鸣器，且所述蜂鸣器与所述报警处理电路连接。
6.根据权利要求5所述的报警仪，其特征在于，所述充电控制电路采用桥式整流滤波电路。
7.根据权利要求6所述的报警仪，其特征在于，所述电源为500mah充电式锂离子电池。
8.根据权利要求7所述的报警仪，其特征在于，还包括显示屏； 所述显示屏与所述报警处理电路连接。
9.根据权利要求I所述的报警仪，其特征在于，还包括壳体； 所述振动发电机、充电控制电路、电源、报警单元、报警处理电路及所述一氧化碳监测单元均设置在所述壳体内。
10.根据权利要求9所述的报警仪，其特征在于，还包括用于连接外部充电器的电源接n ； 所述电源接口与所述充电控制电路连接。
专利摘要本申请涉及安全防护技术领域，特别涉及一种一氧化碳报警仪，包括振动发电机、充电控制电路、电源、报警单元、报警处理电路及一氧化碳监测单元。通过所述充电控制电路与所述电源连接。所述报警单元、电源及一氧化碳监测单元分别与所述报警处理电路连接。本申请提供的一氧化碳报警仪能够实现自动充电的功能，保证了一氧化碳报警仪在任何情况下都具有充足的电源。
文档编号G08B21/16GK202816105SQ20122054671
公开日2013年3月20日 申请日期2012年10月24日 优先权日2012年10月24日
发明者张永隽, 高振鹰, 陈燕文, 章宸, 陈倩倩 申请人:武汉钢铁(集团)公司