一种红外二氧化碳传感器的制作方法

本发明属于煤矿环境监测技术领域，尤其是一种红外二氧化碳传感器。

背景技术：

我国是产煤大国，煤产量跃居世界前三名，由于大部分煤都储藏于地底下，所以必须以矿井的形式进行开采，而井下工作对于煤炭工人的人身安全来说是非常危险的，我国每年都会发生多起煤矿事故，而且每一次都会付出血的代价，在这些煤矿事故中，比较常见的就是瓦斯爆炸和二氧化碳浓度过高。现有技术中，检测二氧化碳的一起均待用催化原理的传感器，其标定周期短、容易造成中毒等现象。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供一种红外二氧化碳传感器，该装置具有测定、显示瓦斯瞬时浓度、超限报警和输出断电控制信号、红外遥控调校、数字通讯等功能。

本发明的目的是通过以下技术方案来解决的：

一种红外二氧化碳传感器，包括矩形壳体，所述壳体内固定有电路板，所述壳体的下端设置有与壳体内部相通的航空插头，所述航空插头内设置有与所述电路板通过信号线连接的红外二氧化碳传感器，所述航空插头的进口端连接有标定通气嘴；所述壳体的上面板设置有显示窗口和蜂鸣器安装孔，所述壳体的上端设置有提手。

进一步地，电路板上设置有单片机，所述单片机分别连接有数码管显示器、声光报警模块、频率输出模块、485接口、红外遥控电路以及电源模块，单片机还与红外二氧化碳传感器连接，所述声光报警模块由蜂鸣器和报警灯组成；所述电源模块固定在壳体内为整个装置供电。所述数码管显示器设置在显示窗口内。

进一步地，报警灯设置于壳体上端的提手下方。

进一步地，485接口的连接端由壳体的下端引出。

进一步地，红外遥控电路通过无线方式连接有矿用遥控器。

本发明具有以下有益效果：

本发明采用嵌入式微控制器技术，在二氧化碳气体检测原理上使用的是完全不同于传统催化原理的非色散红外线检测技术，克服了催化原理传感器标定周期短、容易中毒等现象，而用于测量二氧化碳浓度的红外二氧化碳检测传感器内置精确的温度补偿电路使得检测精度不会因温度变化而漂移。该仪器具有测量准确、反应速度快、标定周期长、不受其它气体影响、测量范围宽、功耗低、使用寿命长、性能稳定、可靠性高等特点。

附图说明

图1为本发明的电路连接框图；

图2为本发明的外形结构示意图，(a)为正式图，(b)为(a)的侧视图。

其中：1.提手；2.壳体；3.显示窗口；4.红外二氧化碳传感器；5.标定通气嘴；6.报警灯；7.电路板；8.蜂鸣器；9.后盖；10.航空插头。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步详细描述：

参见图2(a)和(b)，本发明的该种红外二氧化碳传感器，包括矩形壳体2，在壳体2内固定有电路板7(pcb板)，壳体2的下端设置有与壳体内部相通的航空插头10，航空插头10内设置有与电路板7通过信号线连接的红外二氧化碳传感器4，航空插头10的进口端连接有标定通气嘴5；壳体2的上面板设置有显示窗口3和蜂鸣器安装孔，壳体2的上端设置有提手1。

参见图1，电路板7上设置有单片机，单片机分别连接有数码管显示器、声光报警模块、频率输出模块、485接口、红外遥控电路以及电源模块，单片机还与红外二氧化碳传感器4连接，声光报警模块由蜂鸣器8和报警灯6组成；电源模块固定在壳体2内为整个装置供电；数码管显示器设置在显示窗口3内。所述报警灯6设置于壳体2上端的提手1下方。所述485接口的连接端由壳体2的下端引出。所述红外遥控电路通过无线方式连接有矿用遥控器。

本发明的工作过程如下：当将本发明的装置置于存在二氧化碳气体的环境时，二氧化碳气体通过仪器外壳的标定通气嘴接触红外二氧化碳传感器，红外二氧化碳传感器把检测到的气体浓度处理成数字信号，经过微处理器(即单片机)数据处理，由数码管显示出二氧化碳含量，并输出200～1000赫兹的频率信号供其它设备使用，同时通过rs-485电路完成数据上传。装置的报警电路是由蜂鸣器、发光二极管及驱动电路组成，当二氧化碳浓度超过设定的报警点时，装置仪器会发出声光报警信号。红外遥控电路可在现场设定报警点、仪器地址、通讯速率等。

技术特征：

技术总结
本发明涉及一种红外二氧化碳传感器，包括矩形壳体，所述壳体内固定有电路板，所述壳体的下端设置有与壳体内部相通的航空插头，所述航空插头内设置有与所述电路板通过信号线连接的红外二氧化碳传感器，所述航空插头的进口端连接有标定通气嘴；所述壳体的上面板设置有显示窗口和蜂鸣器安装孔，所述壳体的上端设置有提手。该装置具有测定、显示瓦斯瞬时浓度、超限报警和输出断电控制信号、红外遥控调校、数字通讯等功能。

技术研发人员：孙延锋;姜杰;郭健;顾大伟
受保护的技术使用者：天源华威集团有限公司
技术研发日：2017.08.31
技术公布日：2019.03.05