专利名称：矿井自然发火监测装置及其监测方法
技术领域：
本发明属煤矿生产安全监测设备，特别涉及一种矿井自然发火监测装置及英监测方法。
背景技术：
目前，煤矿使用的火灾监控系统主要是采集矿井火灾发生时所产生的气体及矿内温度的数据，送入计算机进行处理，实现矿井火灾的判断与监控，这种监控设备和方法不能可靠地进行矿井自然发火的预测，从而不能及时地在火灾隐患地带采取相应的预防措施。
发明内容
本发明的目的在于克服上述技术不足，提供一种结构简单、扩展方便、抗干扰性强的矿井自然发火监测装置及其监测方法。
本发明解决技术问题采用的技术方案是矿井自然发火监测装置，是由电源电路、开停传感器电路、光电隔离器电路、模入通道电路、液晶显示电路、执行器电路、声光报警电路组成，其特点是在系统中设有转换性能、监视定时器的中央处理器电路、与CAN总线连接的通信接口电路和各种将井下环境对应参数转换为电信号的模拟量传感器电路；中央处理器电路它包括单片机IC12、按键S1、非门U1A、U2A、晶体振荡器Y2、电阻R31、R47、R48、电容C13～20、C22；EEPROM程序存储器IC9、软件监视器IC26、电池电源BT1；IC12的53～60脚接分别IC13的23～28脚、1、2脚、IC10的10～17脚，1脚接R40的一端、+5V电源、IC13的11、22、18、12脚，62脚接IC13的3脚，68脚接IC13的8、21、15脚和地，23脚接IC13的4，61脚接IC13的5脚，40脚接IC13的6脚，2脚接地，26脚接IC9的5脚和R47一端，29脚接IC9的6脚和R48一端，R48、R47的另一端接IC9的8脚和+5V电源，IC9的1、2、3、4、7脚均接地；IC12的的6脚接IC7的5脚，19脚接IC7的8脚，20脚接IC6的9脚，21脚接10脚，22脚接11脚，52脚接IC10的21脚，51脚接20脚，50脚接31脚，48脚接R24的一端，46脚接IC26的10脚，45脚接R39一端，13脚接C22一端，14脚接IC12的12脚、C22另一端和地，16脚接C19一端、IC13的17脚、IC26的12脚和C14的一端，C14另一端接地，C19另一端接非门U2A的一端，U2A另一端接U1A的一端，U1A的另一端接R31一端、C20一端和按键S1的一端，S1另一端接C20另一端和+5V电源，R31另一端接地，67脚接晶体振荡器Y2的一端和C18的一端，66脚接Y2另一端和C17的一端，C17和C18的另一端接地，18脚接执行器中IC19的2脚，17脚接1脚；IC26的14脚接C15、C16的一端和+5V电源，0脚接电池电源BT1的正负极、C15、C16的另一端、1脚、2脚、6脚和地，4脚接C13一端，5脚接C13另一端和地。
通信接口电路它包括CAN总线、通讯控制器IC13、光电隔离器IC14、IC23、CAN总线收发器IC22、晶体振荡器Y3、电阻R40、R49～R57、电容C25～C31；IC13的22脚和8脚接电容C29的两端，18脚和21脚接C28的两端，12脚和15脚接C27的两端，9脚接C25和Y3一端，10脚接C26一端和Y3另一端，C25、C26另一端接地，13脚接R49一端，20脚接R50和R53一端，19脚接R51一端和IC23的6脚；IC14的5脚接C31的一端，2脚接+5V电源，3脚接R49另一端，6脚接R54一端、IC22的1脚和地，8脚接R54、C31另一端和+5V电源；IC23的8脚接R50、R51另一端，3脚接R52的一端，2脚接+5V电源，5脚接R53另一端、C32一端和地，C32另一端接+5V电源；IC22的3脚接+5V电源和C30一端，4脚接R52的另一端，2脚接C30另一端、R57一端和地，6脚接CAN总线、R55、R56一端，7脚接CAN总线、R55、R56另一端，8脚接R57的另一端。
模拟量传感器电路它包括三端可调基准电压源IC1、基准电压源IC2、氧气传感器IC3、温度传感器IC4、风速传感器IC5、烟雾传感器IC11、一氧化碳传感器IC15、芳香烃传感器IC8、光电耦合器U1、运算放大器AR1、AR4～AR6、可变电阻R1～R3、电阻R6～R25、电解电容C35、电容C1～C3；基准电压源IC2的1脚接+12V电源、R6一端、R2的2脚、AR1的5脚，2脚接R7一端，3脚接R8一端和地，R8的另一端接AR1的2脚，R7的另一端接R1的1脚和3脚，R1的2脚接R6另一端、AR1的1脚和IC4的1脚，R2的3脚接R2的1脚、AR1的4脚、IC6的13脚，AR1的3脚接IC4的2脚和-12V电源；IC1的1脚接R9、R10、C35的一端、IC3的1脚，R9的另一端接+15V电源，2脚接R10另一端、C1、R13一端，3脚接C1另一端、R12一端，R12另一端接R13另一端、C35另一端、IC3的3脚和地，IC3的2脚接R14的一端，R14的另一端接AR5的1脚、R11的一端，R11另一端接R3的2脚，R3的3脚接1脚、AR5的4脚和IC6的15脚，3脚接-12V电源，5脚接+12V电源，2脚接R15的一端，R15另一端接地；IC5的1脚接+5V电源，2脚接IC6的14脚，3脚接地；IC11的1脚接R16一端，R16另一端接光电耦合器U1的1脚，2脚接地，U1的3脚接R17的一端、AR6的1脚，R17另一端接R18的一端、AR6的4脚和IC6的12脚，R18另一端接R19一端和地，3脚接-12V电源，5脚接+12V电源，R19另一端接U1的4脚、AR6的2脚，IC11的2脚接+15V电源，3脚接地；IC15的1脚接+15V电源，2脚接R25一端，R25另一端接C2、R20一端，R20另一端接AR4的4脚、C3、R22一端和IC6的1脚，C3、R22另一端接R23一端和AR4的2脚，R23另一端接地，AR4的3脚接-12V电源，5脚接+12V电源，AR4的1脚接R21一端、C2另一端，R21另一端接地，IC15的3脚接地；IC8的1脚接+15V电源，3脚接地，2脚接R42的一端，R42另一端接R41一端、AR2的1脚，R41另一端接AR2的4脚、R43一端，R43另一端接AR3的1脚、R45一端，R45另一端接R4的2脚，R4的3脚接1脚、AR3的4脚和IC6的2脚，AR2的3脚接-12V电源，5脚接+12V电源，2脚接R44一端，R44另一端接地，AR3的3脚接-12V电源，5脚接+12V电源，2脚接R46的一端，R46另一端接地。
矿井自然发火监测装置的监测方法是装置中的传感器组含一氧化碳传感器、氧气传感器、温度传感器、烟雾传感器、芳香烃传感器、风速传感器、开/停传感器，将井下环境的对应参数转换为电信号，模拟量信号送入模入通道，开关量信号进行光电隔离；模入通道含放大器、多路开关、采样保持器，对这些信号进行处理，转换到单片机能接受的信号范围内，输入到单片机的模拟信号输入口，利用单片机80C196KC内部的A/D转换器进行A/D转换；中央处理器将转换后的各数据与其对应的报警极限值比较，如果达到报警值，则启动声光报警，灯泡将按一定频率闪烁，扬声器发出嘟嘟声，同时通过执行器关断不安全设备；采集处理的结果通过LCD进行显示；上位机的PC机与环境监测节点之间通过CAN总线连接，实现数据通信；下位机将监测数据传给上位机，上位机显示各个节点处的温度、一氧化碳浓度、芳香烃浓度、烟雾浓度、氧气浓度、风速及开/停状态，下位机各参数的报警值用上位机修改。
本发明的有益效果是矿井自然发火监测装置中央处理器采用80C196KC微控制器性能强、功耗低、工作效率高、具有高可靠性，可降低装置的造价；可根据矿井的巷道分布情况布置多个环境监测节点，实现对矿井内温度、一氧化碳浓度、氧气浓度、芳香烃浓度、烟雾、风速等多种参数的采集，可完成软件实时监控、自然发火的预测预报、超限声光报警及发生险情即时关闭设备的功能；本装置具有结构简单、扩展方便，抗干扰性强，便于维护的特点。
以下结合附图以实施例具体说明。
图1示矿井自然发火监测装置及其监测方法的结构框图。
图2示图1的中央处理器电路、通信接口电路、液晶显示电路、执行器电路、光电隔离电路、开关量传感器电路、模入通道电路原理图。
图3示图1的模拟量传感器电路、声光报警电路和电源线路原理图。
图中，1-模拟量传感器电路；2-模入通道电路；3-液晶显示器电路；4-通信接口电路；5-中央处理器电路；6-声光报警器电路；7-执行器电路；8-光电隔离器电路；9-开关量传感器电路；10-电源电路；IC1-三端可调基准电压源；IC2-基准电压源；IC3-氧气传感器；IC4-温度传感器；IC5-风速传感器；IC6-多路模拟开关；IC7-采样保持器；IC8-芳香烃传感器；IC9-EEPOM程序存储器；IC10-液晶显示驱动器；IC11-烟雾传感器；IC12-中央处理器；IC13-CAN总线通讯控制器；IC14-光电隔离器；IC15-一氧化碳传感器；IC16-三端固定正稳压电源；IC17-开/停传感器；IC18光电隔离集成芯片；IC19-达林顿驱动器；IC20-继电器；IC21-继电器；IC22-CAN总线收发器；IC23-光电隔离器；IC24-DC-DC转换器；IC25-三端固定负稳压器；IC26-软件监视器；U1-光电耦合器；R1～R5-可变电阻；R6～R57-电阻；R58～R59-压敏电阻；Y1～Y3-晶体振荡器；C1-电容；C4、C6、C11、C12、C35-电解电容；C5、C8、C9、C10、C13～C34-电容；AR1～AR7-运算放大器；D1、D2-整流桥；D3～D5-二极管；D6、D7-稳压二极管；Q1、Q2-三极管；U1A、U2A-非门；DS1-灯泡；LS1-蜂鸣器；TF1-变压器；BT1-电池电源；S1-按键；L1-电感具体实施方式
参照附图，矿井自然发火监测装置是由模拟量传感器电路1、模入通道电路2、液晶显示器电路3、通信接口电路4、中央处理器电路5、声光报警器电路6、执行器电路7、光电隔离器电路8、开关量传感器电路9和电源电路10组成。
电源电路10(见附图3)是用220V电源，通过变压器TF1输出所需用的电，TF1的1脚、2脚接220V电源，3脚接整流桥D1的1脚，4脚接D2的3脚，5脚接D1的3脚、D2的1脚，D1、D2的2脚连接并接电解电容，C4的负极、C6的正极、C5、C7、C8、C9、二极管D3、D4的一端、IC16、IC25的2脚和地，D1的4脚接C4的正极、C5另一端、IC16的1脚，IC16的3脚接C8、D3的另一端和输出+15V/12V电源，D2的4脚接C6的负极、C7另一端、IC25的3脚，IC25的1脚接C9、D4另一端输出-15V/-12V电源；电源电路还包括DC-DC转换器IC4、电感L1，IC24的1脚接R28的一端，2脚接R28另一端、R27一端、IC24的8脚，3脚接R27另一端、C11的正极、二极管D5一端，4脚接R29、R30的一端，R29的另一端接C11的负极和地，5脚接C12负极、C10一端和地，6脚接C10另一端，7脚接稳压二极管D6一端、电感L1一端，C12的正极接R30另一端、电感L1的另一端和+5V电源，D6另一端接地。
模拟量传感器电路1(见附图3)是由一氧化碳传感器IC15、氧气传感器IC3、温度传感器IC4、烟雾传感器IC11、芳香烃传感器IC8、风速传感器IC5、开/停传感器IC17、光电耦合器U1、运算放大器AR1、AR4～6、可变电阻R1～3、电阻R6～25、电解电容C35、电容C1～C3、可调基准电压源IC1和基准电压电源IC2组成。基准电压源IC2的1脚接+12V电源、R6一端、R2的2脚、AR1的5脚，2脚接R7一端，3脚接R8一端和地，R8的另一端接AR1的2脚，R7的另一端接R1的1脚和3脚，R1的2脚接R6另一端、AR1的1脚和IC4的一端，R2的3脚接R2的1脚、AR1的4脚、IC6的13脚，AR1的3脚接IC4的另一端和-12V电源；IC1的1脚接R9、R10、C35的一端、IC3的1脚，2脚接R10另一端、C1、R13一端，3脚接C1另一端、R12一端，R12另一端接R13另一端、C35另一端、IC3的3脚和地，IC3的2脚接R14的一端，R14的另一端接AR5的1脚、R11的一端，R11另一端接R3的2脚，R3的3脚接1脚、AR5的4脚和IC6的15脚，3脚接-12V电源，5脚接+12V电源，2脚接R15的一端，R15另一端接地；IC5的1脚接+5V电源，2脚接IC6的14脚，3脚接地，IC11的1脚接R16一端，R16另一端接光电耦合器U1的1脚，2脚接地，3脚接R17的一端、AR6的1脚，R17另一端接R18的一端、AR6的4脚和IC6的12脚，R18另一端接R19一端和地，3脚接-12V电源，5脚接+12V电源，R19另一端接U1的4脚、AR6的2脚，IC11的2脚接+15V电源，3脚接地；IC15的1脚接+15V电源，2脚接R25一端，R25另一端接C2、R20一端，R20另一端接AR4的4脚、C3、R22一端和IC6的1脚，C3、R22另一端接R23一端和AR4的2脚，R23另一端接地，AR4的3脚接-12V电源，5脚接+12V电源，AR4的1脚接R21一端、C2另一端，R21另一端接地，IC15的3脚接地；IC8的1脚接+15V电源，3脚接地，2脚接R42的一端，R42另一端接R41一端、AR2的1脚，R41另一端接AR2的4脚、R43一端，R43另一端接AR3的1脚、R45一端，R45另一端接R4的2脚，R4的3脚接1脚、AR3的4脚和IC6的2脚，AR2的3脚接-12V电源，5脚接+12V电源，2脚接R44一端，R44另一端接地，AR3的3脚接-12V电源，5脚接+12V电源，2脚接R46的一端，R46另一端接地。
通过上述传感器将井下环境的对应参数转换为电信号、模拟量信号送入模入通道，开关量信号进行光电隔离。
模入通道电路2(见附图2)对模拟量信号进行预处理，转换成单片机能接受的信号，输入到信号输入口。模入通道2它包括多路模拟开关IC6、采样保持器IC7和电容C2；IC6的3脚接IC7的3脚，6脚接+5V电源，7脚接8脚和地，16脚接+5V电源；IC7的1脚接+5V电源，7脚接C21一端和地，C21另一端接IC7的6脚，4脚接-15V电源。
液晶显示器电路3(见附图2)它包括液晶显示驱动器IC10、晶体振荡器Y1、电容C33、C34；IC10的10～17脚连接主线并与IC12的53～60脚、IC13的23～28、1、2脚连接，61脚接+5V电源，21脚接IC12的52脚，20脚接IC12的51脚，31脚接IC12的50脚，66脚接Y1一端、C34一端，67脚接Y1另一端、C33一端，C33、C34的另一端接地，63脚接地。
通信接口电路4(见附图2)主要包括CAN总线通讯控制器IC13、光电隔离器IC14、IC23、CAN总线收发器IC22、晶体振荡器Y3、电阻R40、R49～R57、电容C25～C31；IC13的22脚和8脚接电容C29的两端，18脚和21脚接C28的两端，12脚和15脚接C27的两端，9脚接C25和Y3一端，10脚接C26一端和Y3另一端，C25、C26另一端接地，13脚接R49一端，20脚接R50和R53一端，19脚接R51一端和IC23的6脚；IC14的5脚接C31的一端，2脚接+5V电源，3脚接R49另一端，6脚接R54一端、IC22的1脚和地，8脚接R54、C31另一端和+5V电源；IC23的8脚接R50、R51另一端，3脚接R52的一端，2脚接+5V电源，5脚接R53另一端、C32一端和地，C32另一端接+5V电源；IC22的3脚接+5V电源和C30一端，4脚接R52的另一端，2脚接C30另一端、R57一端和地，6脚接CAN总线、R55、R56一端，7脚接CAN总线、R55、R56另一端，8脚接R57的另一端。
中央处理器电路5(见附图2)它包括单片机IC12、按键S1、非门U1A、U2A、晶体振荡器Y2、电阻R31、R47、R48、电容C13～C20、C22、EEPROM程序存储器IC9、软件监视器IC26、电池电源BT1；IC12的53～60脚分别接IC13的23～28脚、1、2脚、IC10的10～17脚，1脚接R40的一端、+5V电源、IC13的11、22、18、12脚，62脚接IC13的3脚，68脚接IC13的8、21、15脚和地，23脚接IC13的4，61脚接IC13的5脚，40脚接IC13的6脚，2脚接地，26脚接IC9的5脚和R47一端，29脚接IC9的6脚和R48一端，R48、R47的另一端接IC9的8脚和+5V电源，IC9的1、2、3、4、7脚均接地；IC12的的6脚接IC7的5脚，19脚接IC7的8脚，20脚接IC6的9脚，21脚接10脚，22脚接11脚，52脚接IC10的21脚，51脚接20脚，50脚接31脚，48脚接R24的一端，46脚接IC26的10脚，16脚接R39一端，13脚接C22一端，14脚接IC12的12脚、C22另一端和地，16脚接C19一端、IC13的17脚、IC26的12脚和C14的一端，C14另一端接地，C19另一端接非门U2A的一端，U2A另一端接U1A的一端，U1A的另一端接R31一端、C20一端和按键S1的一端，S1另一端接C20另一端和+5V电源，R31另一端接地，67脚接晶体振荡器Y2的一端和C18的一端，66脚接Y2另一端和C17的一端，C17和C18的另一端接地，18脚接执行器中IC19的2脚，17脚接1脚；IC26的14脚接C15、C16的一端和+5V电源，0脚接电池电源BT1的正负极、C15、C16的另一端、1脚、2脚、6脚和地，4脚接C13一端，5脚接C13另一端和地。
声光报警器电路6(见附图3)是用声和光报警的装置，它包括运算放大器AR7、蜂鸣器LS1、灯泡DS1、三极管Q1、可调电阻R5、电阻R35～R39、稳压二极管D7、电容C23、C24。AR7的1脚接R5的2脚，R5的1脚接AR7的8脚，3脚接AR7的7脚和+12V电源，AR7的2脚接R38、C23的一端，C23的另一端接地，R38的另一端接R37、R36、D7、DS1的一端和LS1的1脚，LS1的2脚接DS1另一端、Q1的集电极，Q1的发射极接D7的另一端和地，Q1的基极接R39的另一端，AR7的3脚接R35的一端、R36的另一端，R35的另一端接地，AR7的4脚接C24的一端和-12V电源，C24的另一端接地，8脚接R5的1脚，6脚接R37的另一端。
执行器电路7(见附图2)它包括达林顿驱动器IC19、继电器IC20、IC21，三极管Q2、压敏电阻R58、R59和电阻R32～R34；IC19的8脚接地，9脚接R32的一端，R32另一端接R34一端、三极管Q2的基极，三极管Q2的集电极接R33的一端、IC20、IC21的1脚，发射极接R34另一端、IC20、IC21的2脚和地，R33另一端接+5V电源，IC20的3脚、4脚分别接R58两端，IC21的3脚、4脚分别接R59的两端。
光电隔离器电路8(见附图2)是降低干扰的，它包括光电隔离集成芯片IC18、R24、R26；IC18的10脚接+15V电源和2脚，15脚接R26的一端、16脚和地，17脚接18脚，9脚接地，4脚接12脚和-15V电源，7脚接8脚和R24另一端。
开关量传感器电路9(见附图2)，是由开/停传感器IC17组成，IC17的1脚接+15V电源，2脚接R26的另一端，3脚接地。
矿井自然发火监测装置的监测方法是应用模拟量传感器电路1中的一氧化碳传感器IC15，氧气传感器IC3、温度传感器IC4、烟雾传感器IC11、风速传感器IC5、开/停传感器IC17和芳香烃传感器IC8将井下环境的对应参数转换为电信号，模拟量信号送入模入通道电路2，开关量传感器电路9将信号输进到光电隔离器电路8进行光电隔离，直接送入中央处理器电路5。模入通道电路2对这些信号进行处理，转换成单片机IC12能接受的信号范围，输入到单片机IC12的模拟信号输入口，利用单片机IC12的80C196KC内部的A/D转换器进行A/D转换。中央处理器电路5将转换后的各数据与其对应的报警极限值比较，如果达到报警值，则启动声光报警器电路6进行声光报警，同时执行器电路7关断不安全设备，采集处理的结果通过LCD进行显示，上机位的PC机与环境监测节点之间通过CAN总线连接，实现数据通信。下机位将监测数据传给上机位，上机位可形象地显示各个节点处温度、一氧化碳浓度，芳香烃浓度，烟雾浓度、氧气浓度、风速及开/停状态，下位机各个参数的报警值可用上位机修改。智能节点中心部分芯片用干电池供电，其余用电网供电，通过整流桥D1、D2的滤波，稳压后提供电源。
本发明具有结构简单、扩展方便，抗干扰性强，便于维护等特点。
权利要求
1.一种矿井自然发火监测装置及其监测方法，装置由电源电路(10)、模入通道电路(2)、液晶显示电路(3)、声光报警电路(6)、执行器电路(7)、光电隔离电路(8)、开关量传感器电路(9)组成，其特征在于在系统中设置了中央处理器电路(5)包括单片机IC12、按键S1、非门U1A、U2A、晶体振荡器Y2、电阻R31、R47、R48、电容C13～20、C22；EEPROM程序存储器IC9、软件监视器IC26、电池电源BT1；IC12的53～60脚分别接IC13的23～28脚、1、2脚、IC10的10～17脚，1脚接R40的一端、+5V电源、IC13的11、22、18、12脚，62脚接IC13的3脚，68脚接IC13的8、21、15脚和地，23脚接IC13的4，61脚接IC13的5脚，40脚接IC13的6脚，2脚接地，26脚接IC9的5脚和R47一端，29脚接IC9的6脚和R48一端，R48、R47的另一端接IC9的8脚和+5V电源，IC9的1、2、3、4、7脚均接地；IC12的的6脚接IC7的5脚，19脚接IC7的8脚，20脚接IC6的9脚，21脚接10脚，22脚接11脚，52脚接IC10的21脚，51脚接20脚，50脚接31脚，48脚接R24的一端，46脚接IC26的10脚，45脚接R39一端，13脚接C22一端，14脚接IC12的12脚、C22另一端和地，16脚接C19一端、IC13的17脚、IC26的12脚和C14的一端，C14另一端接地，C19另一端接非门U2A的一端，U2A另一端接U1A的一端，U1A的另一端接R31一端、C20一端和按键S1的一端，S1另一端接C20另一端和+5V电源，R31另一端接地，67脚接晶体振荡器Y2的一端和C18的一端，66脚接Y2另一端和C17的一端，C17和C18的另一端接地，18脚接执行器中IC19的2脚，17脚接1脚；IC26的14脚接C15、C16的一端和+5V电源，0脚接电池电源BT1的正负极、C15、C16的另一端、1脚、2脚、6脚和地，4脚接C13一端，5脚接C13另一端和地。
2.一种矿井自然发火监测装置的监测方法，其特征在于装置中的传感器组含一氧化碳传感器IC15、氧气传感器IC3、温度传感器IC4、烟雾传感器IC11、芳香烃传感器IC8、风速传感器IC5、开/停传感器IC17，将井下环境的对应参数转换为电信号，模拟量信号送入模入通道，开关量信号进行光电隔离；模入通道含放大器、多路开关、采样保持器，对这些信号进行处理，转换到单片机能接受的信号范围内，输入到单片机的模拟信号输入口，利用单片机80C196KC内部的A/D转换器进行A/D转换；中央处理器将转换后的各数据与其对应的报警极限值比较，如果达到报警值，则启动声光报警，灯泡将按一定频率闪烁，扬声器发出嘟嘟声，同时通过执行器关断不安全设备；采集处理的结果通过LCD进行显示；上位机的PC机与环境监测节点之间通过CAN总线连接，实现数据通信；下位机将监测数据传给上位机，上位机显示各个节点处的温度、一氧化碳浓度、芳香烃浓度、烟雾浓度、氧气浓度、风速及开/停状态，下位机各参数的报警值用上位机修改。
3.根据权利要求1所述的矿井自然发火监测装置及其监测方法，其特征在于装置中的通信接口电路4它包括CAN总线、通讯控制器IC13、光电隔离器IC14、IC23、CAN总线收发器IC22、晶体振荡器Y3、电阻R40、R49～R57、电容C25～C31；IC13的22脚和8脚接电容C29的两端，18脚和21脚接C28的两端，12脚和15脚接C27的两端，9脚接C25和Y3一端，10脚接C26一端和Y3另一端，C25、C26另一端接地，13脚接R49一端，20脚接R50和R53一端，19脚接R51一端和IC23的6脚；IC14的5脚接C31的一端，2脚接+5V电源，3脚接R49另一端，6脚接R54一端、IC22的1脚和地，8脚接R54、C31另一端和+5V电源；IC23的8脚接R50、R51另一端，3脚接R52的一端，2脚接+5V电源，5脚接R53另一端、C32一端和地，C32另一端接+5V电源；IC22的3脚接+5V电源和C30一端，4脚接R52的另一端，2脚接C30另一端、R57一端和地，6脚接CAN总线、R55、R56一端，7脚接CAN总线、R55、R56另一端，8脚接R57的另一端。
4.根据权利要求1所述的矿井自然发火监测装置及其监测方法，其特征在于装置中的模拟量传感器电路(1)它包括三端可调基准电压源IC1、基准电压源IC2、氧气传感器IC3、温度传感器IC4、风速传感器IC5、烟雾传感器IC11、一氧化碳传感器IC15、芳香烃传感器IC8、光电耦合器U1、运算放大器AR1、AR4～AR6、可变电阻R1～R3、电阻R6～R25、电解电容C35、电容C1～C3；基准电压源IC2的1脚接+12V电源、R6一端、R2的2脚、AR1的5脚，2脚接R7一端，3脚接R8一端和地，R8的另一端接AR1的2脚，R7的另一端接R1的1脚和3脚，R1的2脚接R6另一端、AR1的1脚和IC4的1脚，R2的3脚接R2的1脚、AR1的4脚、IC6的13脚，AR1的3脚接IC4的2脚和-12V电源；IC1的1脚接R9、R10、C35的一端、IC3的1脚，R9的另一端接+15V电源，2脚接R10另一端、C1、R13一端，3脚接C1另一端、R12一端，R12另一端接R13另一端、C35另一端、IC3的3脚和地，IC3的2脚接R14的一端，R14的另一端接AR5的1脚、R11的一端，R11另一端接R3的2脚，R3的3脚接1脚、AR5的4脚和IC6的15脚，3脚接-12V电源，5脚接+12V电源，2脚接R15的一端，R15另一端接地；IC5的1脚接+5V电源，2脚接IC6的14脚，3脚接地；IC11的1脚接R16一端，R16另一端接光电耦合器U1的1脚，2脚接地，U1的3脚接R17的一端、AR6的1脚，R17另一端接R18的一端、AR6的4脚和IC6的12脚，R18另一端接R19一端和地，3脚接-12V电源，5脚接+12V电源，R19另一端接U1的4脚、AR6的2脚，IC11的2脚接+15V电源，3脚接地；IC15的1脚接+15V电源，2脚接R25一端，R25另一端接C2、R20一端，R20另一端接AR4的4脚、C3、R22一端和IC6的1脚，C3、R22另一端接R23一端和AR4的2脚，R23另一端接地，AR4的3脚接-12V电源，5脚接+12V电源，AR4的1脚接R21一端、C2另一端，R21另一端接地，IC15的3脚接地；IC8的1脚接+15V电源，3脚接地，2脚接R42的一端，R42另一端接R41一端、AR2的1脚，R41另一端接AR2的4脚、R43一端，R43另一端接AR3的1脚、R45一端，R45另一端接R4的2脚，R4的3脚接1脚、AR3的4脚和IC6的2脚，AR2的3脚接-12V电源，5脚接+12V电源，2脚接R44一端，R44另一端接地，AR3的3脚接-12V电源，5脚接+12V电源，2脚接R46的一端，R46另一端接地。
全文摘要
本发明属煤矿生产安全监测设备，特别涉及一种矿井自然发火监测装置及其监测方法，由电源电路(10)、模入通道电路(2)、液晶显示电路(3)、声光报警电路(6)、执行器电路(7)、光电隔离电路(8)、开关量传感器电路(9)组成，在系统中设置了中央处理器电路(5)包括单片机IC
文档编号E21F17/00GK1664312SQ20051004562
公开日2005年9月7日 申请日期2005年1月7日 优先权日2005年1月7日
发明者付华, 王传英, 杜晓坤 申请人:辽宁工程技术大学