一种气体探测器电路的制作方法

本申请涉及气体探测器，尤其是涉及一种气体探测器电路。

背景技术：

1、可燃气体探测器是一种检测气体浓度的仪器。该仪器适用于存在可燃或有毒气体的危险场所，能长期连续检测空气中被测气体爆炸下限以内的含量。可广泛应用于燃气，石油化工，冶金，钢铁，炼焦，电力等存在可燃或有毒气体的各个行业，是保证财产和人身安全的理想监测仪器。

2、现有的可参考公告号为cn217133835u的中国专利，其公开了一种可燃气体检测报警装置，其主体电路采用flyback dc/dc反激变换器通过绕阻的形式实现直流电压转换并完成对电路的供电，通过该方式完成的电压转换，只仅能输出单一电压。因此亟需一种能够实现多电压并行供电的可燃气体探测器。

技术实现思路

1、本申请提供一种气体探测器电路，通过电压转化电路实现多电压并行输出，以达到接入多种不同功能模块的目的。

2、本申请提供的一种气体探测器电路采用如下技术方案，包括：所述电路包括依次连接的主控制器模块、传感器模块以及人机接口模块；

3、所述主控制器模块包括电压转换单元、mcu控制单元以及信号传输单元，所述电压转换单元与所述mcu控制单元连接，所述mcu控制单元与所述信号传输单元连接，所述电压转换单元用于为所述主控制器模块、所述传感器模块以及所述人机接口模块进行并行供电，所述主控制器模块、所述传感器模块以及所述人机接口模块具有不同的工作电压，所述信号传输单元用于与上位机进行数据传输。

4、通过采用上述技术方案，主控制器模块中的电压转换单元通过将外部输入电压转换为主控制器模块、传感器模块以及人机接口模块的工作电压，为多个模块并行供电，从而实现接入多种对电压具有不同需求的功能模块。

5、可选的，所述电压转换单元包括ac/dc转换电路、直流电压转换电路以及ldo降压电路；

6、所述ac/dc转换电路用于将220v交流电压转换为24v直流电压，所述ac/dc转换电路与所述直流电压转换电路连接；

7、所述直流电压转换电路用于将24v直流电压转换为5v直流电压，所述直流电压转换电路与所述ldo降压电路连接；

8、所述ldo降压电路用于将5v电压转换为3.3v电压后再将3.3v电压转换为2.2v电压，所述ldo降压电路与所述mcu控制单元连接。

9、通过采用上述技术方案，设置多个电压转换单元以实现输出电压的多样性，以便于满足不同接入电路或模块的电压需求，进而实现气体探测器功能的多样性。

10、可选的，所述人机接口模块包括红外遥控电路、oled显示屏、背光电路以及指示灯电路，所述红外遥控电路、所述oled显示屏、所述背光电路以及所述指示灯电路均与所述mcu控制单元连接。

11、通过采用上述技术方案，设置人机接口模块以使相关人员能够通过人机接口模块中的红外遥控电路远程控制气体探测器的工作状态，oled显示屏显示气体探测器的实时运行数据，指示灯电路提示气体探测器的实时运行状态。

12、可选的，所述传感器模块包括气体传感器、气体传感器采集电路、温度传感器以及温度传感器采集电路，所述气体传感器与所述气体传感器采集电路连接，所述温度传感器与所述温度传感器采集电路，所述气体传感器采集电路和所述温度传感器采集电路均与所述ldo降压电路连接。

13、通过采用上述技术方案，根据对应的传感器设置对应的电路，以实现信号传输以及电压供应的互不干扰，进而实现对温度和气体数据采集的准确性。

14、可选的，还包括nb模组，所述nb模组用于与云端或移动终端进行数据传输，所述nb模组与所述mcu主控模块连接。

15、通过采用上述技术方案，接入nb模组实现与云端或移动终端的数据交互，进一步提升气体探测器的智能化和实时控制效果。

16、可选的，所述ldo降压电路包括第一降压子电路、第二降压子电路以及第三降压子电路，所述第一降压子电路和所述第三降压子电路的输入端均与所述直流电压转换电路的输出端连接，所述第一降压子电路的输出端与所述mcu控制单元、所述信号传输单元、所述oled显示屏、所述红外遥控电路的供电端以及所述第二降压子电路的输入端连接，所述第二降压子电路的输出端分别与所述气体传感器采集电路和所述温度传感器采集电路的供电端连接，所述第三降压子电路的输出端与所述nb模组的供电端连接。

17、通过采用上述技术方案，根据不同的降压子电路实现为具有不同电压需求的电路供电，以达到气体探测器功能的多样性及电路供电的稳定性。

18、可选的，所述ac/dc转换电路包括ac/dc模块电源、交流电源接入端子、第一压敏电阻、第二压敏电阻、第三压敏电阻、共模电感以及放电管，所述第二压敏电阻的第一端分别与所述共模电感的第一端、所述第一压敏电阻的第一端和所述交流电源接入端子的零线端连接，所述第二压敏电阻的第二端分别与所述共模电感的第二端、所述第三压敏电阻的第一端以及所述交流电源接入端子的火线端连接，所述第一压敏电阻的第二端与第三压敏电阻的第二端均接地，所述共模电感的第三端与所述ac/dc模块电源的零线输入端连接，所述共模电感的第四端与所述ac/dc模块电源的火线输入端连接，所述放电管的第一端分别与所述ac/dc模块电源的第一输出端和gnd连接，所述放电管的第二端与所述ac/dc模块电源的第二输出端连接。

19、通过采用上述技术方案，设置压敏电阻以对抗高压浪涌，设置共模电感以对抗电源瞬变脉冲群干扰，设置放电管以实现过压保护，通过设置以上器件以保护电压转换的稳定性。

20、可选的，所述信号传输单元包括rs485信号电路，所述rs485信号电路与所述mcu控制单元连接。

21、通过采用上述技术方案，设置rs485信号电路不仅能够实现将接收的数据发送至上位机进行远程监控，也用于探测器参数配置，以帮助相关人员获取更详细地气体传感器实时运行数据。

22、综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

23、1、主控制器模块包括电压转换单元，实现将24v电压转换为5v电压后，再将5v电压转换为供给其他功能模块使用的3.3v和2.2v电压，能够提供多种电压输出，实现接入多种对电压具有不同需求的功能模块；

24、2、设置人机接口模块以使相关人员能够通过人机接口模块中的红外遥控电路远程控制气体探测器的工作状态，oled显示屏显示气体探测器的实时运行数据，指示灯电路提示气体探测器的实时运行状态。

技术特征：

1.一种气体探测器电路，其特征在于：所述电路包括依次连接的主控制器模块(1)、传感器模块(2)以及人机接口模块(3)；

2.根据权利要求1所述的一种气体探测器电路，其特征在于：所述电压转换单元(11)包括ac/dc转换电路、直流电压转换电路以及ldo降压电路；

3.根据权利要求2所述的一种气体探测器电路，其特征在于：所述人机接口模块(3)包括红外遥控电路、oled显示屏、背光电路以及指示灯电路，所述红外遥控电路、所述oled显示屏、所述背光电路以及所述指示灯电路均与所述mcu控制单元(12)连接。

4.根据权利要求3所述的一种气体探测器电路，其特征在于：所述传感器模块(2)包括气体传感器、气体传感器采集电路、温度传感器以及温度传感器采集电路，所述气体传感器与所述气体传感器采集电路连接，所述温度传感器与所述温度传感器采集电路，所述气体传感器采集电路和所述温度传感器采集电路均与所述ldo降压电路连接。

5.根据权利要求4所述的一种气体探测器电路，其特征在于：还包括nb模组(4)，所述nb模组(4)用于与云端或移动终端进行数据传输，所述nb模组(4)与所述mcu控制单元连接。

6.根据权利要求5所述的一种气体探测器电路，其特征在于：所述ldo降压电路包括第一降压子电路、第二降压子电路以及第三降压子电路，所述第一降压子电路和所述第三降压子电路的输入端均与所述直流电压转换电路的输出端连接，所述第一降压子电路的输出端与所述mcu控制单元(12)、所述信号传输单元(13)、所述oled显示屏、所述红外遥控电路的供电端以及所述第二降压子电路的输入端连接，所述第二降压子电路的输出端分别与所述气体传感器采集电路和所述温度传感器采集电路的供电端连接，所述第三降压子电路的输出端与所述nb模组(4)的供电端连接。

7.根据权利要求2所述的一种气体探测器电路，其特征在于：所述ac/dc转换电路包括ac/dc模块电源、交流电源接入端子、第一压敏电阻、第二压敏电阻、第三压敏电阻、共模电感以及放电管，所述第二压敏电阻的第一端分别与所述共模电感的第一端、所述第一压敏电阻的第一端和所述交流电源接入端子的零线端连接，所述第二压敏电阻的第二端分别与所述共模电感的第二端、所述第三压敏电阻的第一端以及所述交流电源接入端子的火线端连接，所述第一压敏电阻的第二端与第三压敏电阻的第二端均接地，所述共模电感的第三端与所述ac/dc模块电源的零线输入端连接，所述共模电感的第四端与所述ac/dc模块电源的火线输入端连接，所述放电管的第一端分别与所述ac/dc模块电源的第一输出端和gnd连接，所述放电管的第二端与所述ac/dc模块电源的第二输出端连接。

8.根据权利要求1所述的一种气体探测器电路，其特征在于：所述信号传输单元(13)包括rs485信号电路，所述rs485信号电路与所述mcu控制单元(12)连接。

技术总结
本申请涉及一种气体探测器电路，所述电路包括依次连接的主控制器模块、传感器模块以及人机接口模块；所述主控制器模块包括电压转换单元、MCU控制单元以及信号传输单元，所述电压转换单元与所述MCU控制单元连接，所述MCU控制单元与所述信号传输单元连接，所述电压转换单元用于为所述主控制器模块、所述传感器模块以及所述人机接口模块进行并行供电，所述主控制器模块、所述传感器模块以及所述人机接口模块具有不同的工作电压，所述信号传输单元用于与上位机进行数据传输。本申请有助于可燃气体探测器实现多种功能。

技术研发人员：刘玉
受保护的技术使用者：新考思莫施电子（上海）有限公司
技术研发日：20221229
技术公布日：2024/1/12