矿用隔爆兼本安型数显声光报警器电路的制作方法

本技术属于矿用报警器，具体涉及矿用隔爆兼本安型数显声光报警器电路。

背景技术：

1、我国煤矿地质条件复杂，井下通风和风量调节是矿井安全生产的首要前提条件，完善的通风系统是矿井巷道中能安全生产的重要前提，煤矿井下巷道内的风门便是为巷道起到通风和风量隔断分流作用的重要装置，同时又为井下行人和矿车运输提供方便。

2、但是，目前在矿用装置的要求中，风门被要求开启省力、方便和安全，并且能自动关闭，如此才能保证矿井下通风量的合理性，那么为了安全起见，防止行人经过风门时发生危险、防止矿车与风门相撞的事故发生，风门开启后的关闭时间与风门的状态就需要专门的传感器来进行检测，并且还需要搭配报警器来为工作人员提供警示参考作用；而目前的报警器只有红绿灯显示，即红灯为风门关闭禁止通过、绿灯为风门开启可以通过，在长久的矿井下工作中，仅仅为警示灯颜色的差别难免会让工作人员疏于观测，如果工作人员在看到风门开启便要通过时，假如此时风门即将关闭，那么就会对工作人员造成伤害，不利于体现安全生产，由此，如何设计一个能为工作人员提供强烈且准确警示作用的报警器是现代矿用安全装置工艺中亟待解决的问题。

技术实现思路

1、鉴于此，本实用新型的目的在于提供矿用隔爆兼本安型数显声光报警器电路，旨在为报警器增加数显及声光兼用的强烈报警信号，为工作人员的快速反应提供基础，最终达到安全生产的目的。

2、为了达到上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：

3、矿用隔爆兼本安型数显声光报警器电路，包括：

4、电源电路，包括cj7805和ams1117两个稳压器，所述电源电路通过所述cj7805稳压器输出5v电压、通过所述ams1117稳压器输出3.3v电压，为整个所述报警器电路供电；

5、数码控制电路，包括单片机，所述单片机的输入端连接所述电源电路的5v输出端，所述单片机的输出端连接数码驱动控制芯片，所述数码驱动控制芯片通过若干个光耦隔离器分别连接倒计时数显电路、红绿灯显示电路和语音电路，其中：

6、所述光耦隔离器中包括二极管和三极管，所述二极管将输入的5v电信号转化为光信号，所述三极管将该光信号接收并转化为11v电信号之后再将该电信号输入至所述倒计时数显电路、所述红绿灯显示电路和所述语音电路；

7、所述倒计时数显电路包括由个位部和十位部组成的两位数字数码显示区，其中，所述个位部和所述十位部中均包括七位发光led组件，每一位所述发光led组件均由八个发光led组成，且每一位所述发光led组件均适配有所述光耦隔离器，通过所述数码控制电路来驱动控制七位所述发光led组件中各发光led的工作状态；

8、所述红绿灯显示电路包括红灯部和绿灯部，其中，所述红灯部设有一红灯led，且所述红灯led适配有所述光耦隔离器，另外，所述绿灯部设有一绿灯led，且所述绿灯led同样适配有所述光耦隔离器；

9、所述语音电路，为所述报警器提供语音播报功能，所述语音电路包括芯片控制模块和语音功放模块，所述芯片控制模块包括语音芯片和闪存，所述语音芯片适配有所述光耦隔离器，所述语音芯片通过所述光耦隔离器接收到来自所述单片机的控制信号后，所述语音芯片利用所述闪存中预存的数据输出dac模拟信号；另外，所述语音功放模块包括语音功率放大器，所述语音功率放大器将所述芯片控制模块输出的dac模拟信号进行放大后输出至音响，进而由所述音响进行语音播放；

10、485通讯电路，串联于整个所述报警器电路，所述485通讯电路用于整个所述报警器电路中的信号通讯传输，所述485通讯电路包括通讯芯片，所述通讯芯片将所述报警器电路的输入端所接收到的外界信号转化为由所述单片机识别的串口信号，接着由所述单片机通过所述485通讯电路向其余各电路发送控制指令。

11、优选地，所述电源电路中还包括两个in5405二极管和第一滤波电路，dc12v电源先由in5405降压的同时由所述第一滤波电路进行滤波，接着由cj7805稳压器输出5v电压；另外，所述电源电路还包括第二滤波电路和第三滤波电路，所述电源电路中输出的5v电压分为两路，一路输出至所述数码控制电路，另一路经过所述第二滤波电路和第三滤波电路滤波后输出3.3v电压至所述485通讯电路；在此基础上，所述电源电路的输出端还串联有指示二极管，通过所述指示二极管的发光与熄灭状态来确定所述电源电路是否供电。

12、优选地，所述单片机的型号为stm32f030f4p6tr；所述数码驱动控制芯片的型号为tm1639。

13、优选地，在所述语音电路中，所述语音芯片的型号为wt588d-20ssa，所述闪存的型号为25l8006e，另外，所述语音功率放大器的型号为tda7266。

14、优选地，在所述485通讯电路中，所述通讯芯片的型号为sp3485，另外，所述485通讯电路与所述电源电路的3.3v输出端相连接，用以为所述通讯芯片供3.3v电源；在此基础上，所述485通讯电路还包括相并联smbj12ca-e3/52瞬态抑制二极管，用以保护所述通讯芯片，此外，所述485通讯电路中还包括若干个输出保护电阻，所述输出保护电阻为所述485通讯电路中的信号输出提供保护。

15、本实用新型的有益效果在于：

16、本实用新型通过在数码控制电路中添加光耦隔离器来驱动控制倒计时数显电路、红绿灯显示电路和语音电路，利用光耦隔离器自身的特性来增加对led灯数量的控制，提高了数码控制电路的驱动控制能力，由此使得倒计时数显电路、红绿灯显示电路和语音电路在报警器电路中更为兼容；其中，本实用新型在普通报警器电路中增加倒计时数显功能，同时再搭配红绿灯显示功能和语音提示功能，使得对风门开闭状态的时限更为直观，从视觉和听觉上进行同时提醒，意在为了减少安全隐患而增加了工作人员对风门状态的集中注意，总体上有利于实现安全生产，体现了本实用新型的实用性；另外，本实用新型使用485通讯电路为整个报警器电路中的信号提供通讯传输功能，提高了信号传输的稳定性，增加了传输量，为本实用新型的作用稳定发挥提供了基础。

技术特征：

1.矿用隔爆兼本安型数显声光报警器电路，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的矿用隔爆兼本安型数显声光报警器电路，其特征在于：所述电源电路中还包括两个in5405二极管和第一滤波电路，dc12v电源先由in5405降压的同时由所述第一滤波电路进行滤波，接着由cj7805稳压器输出5v电压；另外，所述电源电路还包括第二滤波电路和第三滤波电路，所述电源电路中输出的5v电压分为两路，一路输出至所述数码控制电路，另一路经过所述第二滤波电路和第三滤波电路滤波后输出3.3v电压至所述485通讯电路；在此基础上，所述电源电路的输出端还串联有指示二极管，通过所述指示二极管的发光与熄灭状态来确定所述电源电路是否供电。

3.根据权利要求1所述的矿用隔爆兼本安型数显声光报警器电路，其特征在于：所述单片机的型号为stm32f030f4p6tr；所述数码驱动控制芯片的型号为tm1639。

4.根据权利要求1所述的矿用隔爆兼本安型数显声光报警器电路，其特征在于：在所述语音电路中，所述语音芯片的型号为wt588d-20ssa，所述闪存的型号为25l8006e，另外，所述语音功率放大器的型号为tda7266。

5.根据权利要求1所述的矿用隔爆兼本安型数显声光报警器电路，其特征在于：在所述485通讯电路中，所述通讯芯片的型号为sp3485，另外，所述485通讯电路与所述电源电路的3.3v输出端相连接，用以为所述通讯芯片供3.3v电源；在此基础上，所述485通讯电路还包括相并联smbj12ca-e3/52瞬态抑制二极管，用以保护所述通讯芯片，此外，所述485通讯电路中还包括若干个输出保护电阻，所述输出保护电阻为所述485通讯电路中的信号输出提供保护。

技术总结
本技术属于矿用报警器技术领域，具体涉及矿用隔爆兼本安型数显声光报警器电路，该报警器电路包括电源电路、数码控制电路、倒计时数显电路、红绿灯显示电路、语音电路和485通讯电路，其中，电源电路主要包括两个稳压器；数码控制电路主要包括单片机、数码驱动控制芯片和光耦隔离器；485通讯电路主要包括通讯芯片；本技术在原报警器电路中增设倒计时数显电路、红绿灯显示电路和语音电路的基础上，利用光耦隔离器放大提高数码控制电路的驱动控制能力，再由485通讯电路为整个报警器电路中的信号提供稳定传输功能，使得本技术兼具声光和倒计时数显的报警作用，意在为减少安全隐患而增加工作人员对风门状态的集中注意，有利于实现安全生产<subgt;。</subgt;

技术研发人员：周雯,仝雄飞,白新财,李维友,郭艳军,陈树龙,刘洪鹏,张向平,夏春光,杨经纬,王佳佳,魏振宾
受保护的技术使用者：大同煤矿集团衡安装备股份有限公司
技术研发日：20230523
技术公布日：2024/1/15