专利名称：矿用智能型防爆开关跳闸报警器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种煤矿用报警器，尤其是一种矿用智能型防爆开关跳闸报警器。
技术背景 防爆开关是能够应用在恶劣的较为危险的爆炸环境中的电开关，常见于煤矿行业、油漆或油墨厂家、木材加工厂、水泥厂和船务和污水处理等行业。在煤矿系统中，尤其是井下变电所中，防爆开关是必不可少的部件之一。目前，在煤矿井下，防爆开关一直采用专人看守。当防爆开关断开停电的时候，由于没有专用报警器，只能是停电后由用电单位通知隔爆开关的看守人员给隔爆开关送电，特别是在隔爆开关众多的场合，经常出现延迟送电现象和事故处理无证据等问题，事故严重时还会出现井下瓦斯浓度升高，具有一定的安全隐患。
实用新型内容本实用新型是为避免上述已有技术中存在的不足之处，提供一种矿用智能型防爆开关跳闸报警器，以能够及时提醒看守人员在最短的时间内给隔爆开关重新送电。本实用新型为解决技术问题采用以下技术方案。矿用智能型防爆开关跳闸报警器，其结构特点是，包括光耦U1、语音集成电路U2、单片机U3、数据存储芯片U4、功放电路U5、时钟信号发生器U6、译码驱动器U7和LED数码管；所述光耦Ul通过端子AC-IN和端子AC-GND与防爆开关相连接，防爆开关的启停信号通过端子AC-IN和端子AC-GND输入至光耦Ul，由光耦Ul将防爆开关的启停信号传送给所述单片机U3 ;所述光耦U1、语音集成电路U2、数据存储芯片U4、译码驱动器U7和时钟信号发生器U6均与所述单片机U3相连接；扬声器BL通过所述功放电路U5与单片机U3相连接；所述单片机U3接收所述光耦Ul传送的防爆开关的启停信号并进行信号识别和开停时间记忆；所述启停信号包括启动信号和停止信号；当单片机U3接收到的启停信号为停止信号时(此时防爆开关断开，停止工作)，单片机U3输出控制信号给所述语音集成电路U2和译码驱动器U7，由语音集成电路U2通过功放电路U5将声音信号传递至扬声器BL输出，由译码驱动器U7将显示信号输出至LED数码管进行显示。本实用新型的矿用智能型防爆开关跳闸报警器的结构特点也在于所述端子AC-IN和端子AC-GND通过整流滤波电路与所述光耦Ul相连接，所述整流滤波电路由二极管D1、电容Cl和电阻Rl组成；由电阻Rl和光耦Ul构成隔离电路。所述单片机U3上还连接有按键开关KXl、按键开关KX2、按键开关KX3和按键开关KX4。与已有技术相比，本实用新型有益效果体现在当防爆开关断开时，停止信号传递给本实用新型的报警器，报警器通过扬声器BL实现声音报警功能，由于采用功率放大器和大功率扬声器，报警声音洪亮，提高了报警的警示效果。采用LED数码管显示，发光显示效果好，提高了发光效率，而且耗电量低，使用寿命长。由于能及时报警和显示，使得值守人员能够在井下众多的隔爆开关中迅速识别跳闸的隔爆开关，能马上报警提醒看守人员在最短的时间内给隔爆开关重新送电，提高了煤矿的安全性。本实用新型的LED声光显示报警装置，具有可及时提醒看守人员在最短的时间内给隔爆开关重新送电、报警声音清晰洪亮、有利于实现煤矿报警系统的统一化和智能化管理等优点。
图I为本实用新型的LED声光显示报警装置的电路结构图。以下通过具体实施方式
，并结合附图对本实用新型作进一步说明。
具体实施方式
参见图1，矿用智能型防爆开关跳闸报警器，包括光耦U1、语音集成电路U2、单片机U3、数据存储芯片U4、功放电路U5、时钟信号发生器U6、译码驱动器U7和LED数码管；所述光耦Ul通过端子AC-IN和端子AC-GND与防爆开关相连接，防爆开关的启停信号通过端子AC-IN和端子AC-GND输入至光耦U1，由光耦Ul将防爆开关的启停信号传送给所述单片机U3 ;所述光耦U1、语音集成电路U2、数据存储芯片U4、译码驱动器U7和时钟信号发生器U6均与所述单片机U3相连接；扬声器BL通过所述功放电路U5与单片机U3相连接；所述单片机U3接收所述光耦Ul传送的防爆开关的启停信号并进行信号识别和开停时间记忆；所述启停信号包括启动信号和停止信号；当单片机U3接收到的启停信号为停止信号时(此时防爆开关断开，停止工作)，单片机U3输出控制信号给所述语音集成电路U2和译码驱动器U7，由语音集成电路U2通过功放电路U5将声音信号传递至扬声器BL输出，由译码驱动器U7将显示信号输出至LED数码管进行显示。采用单片机U3作为控制器，单片机U3优选PIC单片机16F873A，由单片机U3根据防爆开关的启停信号发出控制信号给语音集成电路U2和译码驱动器U7，由语音集成电路U2、功放电路U5和扬声器BL实现声音报警功能，由译码驱动器U7和LED数码管实现数据显示功能。采用功率放大器和大功率扬声器，报警声音洪亮，提高了报警的警示效果。采用LED数码管显示，发光显示效果好，提高了发光效率，而且耗电量低，使用寿命长。另外由于采用了单片机作为控制器，可以将多个报警装置的单片机都连接在上位机上，组成报警系统，实现煤矿报警系统的统一化和智能化管理，提高了煤矿报警系统的管理效率。数据存储芯片U4用于存储外部输入的数据和系统内部的数据。时钟信号发生器U6用于为单片机U3提供时钟信号，以便于实现计时等功能。所述端子AC-IN和端子AC-GND通过整流滤波电路与所述光耦Ul相连接，所述整流滤波电路由二极管D1、电容Cl和电阻Rl组成；由电阻Rl和光耦Ul构成隔离电路。本实用新型的整流滤波电路用于对端子AC-IN和端子AC-GND输入的信号进行整流和滤波处理，然后将信号传递给光耦Ul，再由光耦Ul将信号传送给单片机U3 ;通过光耦Ul将输入信号隔离，避免直接将输入信号输入至单片机U3，以更好地保护单片机U3，提高电路的运行安全性。[0018]所述单片机U3上还连接有按键开关KXl、按键开关KX2、按键开关KX3和按键开关KX4。通过按键开关KXl KX4，来进行系统时间、查询时间和报警装置启停等相关功能的设定，可通过操作人员来进行报警状态和功能的调整与控制，报警装置的可控性较好。由于能及时报警和显示，使得值守人员能够在井下众多的隔爆开关中迅速识别跳闸的隔爆开关，能马上报警提醒看守人员在最短的时间内给隔爆开关重新送电，提高了煤 矿的安全性。
权利要求1.矿用智能型防爆开关跳闸报警器，其特征是，包括光耦U1、语音集成电路U2、单片机U3、数据存储芯片U4、功放电路U5、时钟信号发生器U6、译码驱动器U7和LED数码管；所述光耦Ul通过端子AC-IN和端子AC-GND与防爆开关相连接，防爆开关的启停信号通过端子AC-IN和端子AC-GND输入至光耦U1，由光耦Ul将防爆开关的启停信号传送给所述单片机U3 ;所述光耦Ul、语音集成电路U2、数据存储芯片U4、译码驱动器U7和时钟信号发生器U6均与所述单片机U3相连接；扬声器BL通过所述功放电路U5与单片机U3相连接；所述单片机U3接收所述光耦Ul传送的防爆开关的启停信号并进行信号识别和开停时间记忆；当单片机U3接收到的启停信号为停止信号时，单片机U3输出控制信号给所述语音集成电路U2和译码驱动器U7，由语音集成电路U2通过功放电路U5将声音信号传递至扬声器BL输出，由译码驱动器U7将显示信号输出至LED数码管进行显示。
2.根据权利要求I所述的矿用智能型防爆开关跳闸报警器，其特征是，所述端子AC-IN和端子AC-GND通过整流滤波电路与所述光耦Ul相连接，所述整流滤波电路由二极管Dl、电容Cl和电阻Rl组成；由电阻Rl和光耦Ul构成隔离电路。
3.根据权利要求I所述的矿用智能型防爆开关跳闸报警器，其特征是，所述单片机U3上还连接有按键开关KX1、按键开关KX2、按键开关KX3和按键开关KX4。
专利摘要本实用新型公开了一种矿用智能型防爆开关跳闸报警器，包括光耦U1、语音集成电路U2、单片机U3、数据存储芯片U4、功放电路U5、时钟信号发生器U6、译码驱动器U7和LED数码管；所述端子AC-IN和端子AC-GND与防爆开关相连接，防爆开关的启停信号通过端子AC-IN和端子AC-GND输入至光耦U1，由光耦U1将防爆开关的启停信号传送给所述单片机U3；所述光耦U1、语音集成电路U2、数据存储芯片U4、译码驱动器U7和时钟信号发生器U6均与所述单片机U3相连接；扬声器BL通过所述功放电路U5与单片机U3相连接。本实用新型的LED声光显示报警装置，具有可及时提醒看守人员在最短的时间内给隔爆开关重新送电、报警声音清晰洪亮、提高煤矿管理安全性等优点。
文档编号H01H9/16GK202383796SQ20112051729
公开日2012年8月15日 申请日期2011年12月13日 优先权日2011年12月13日
发明者宋德利, 宋德武 申请人:宋德利