專(zhuān)利名稱(chēng):一種風(fēng)速與環(huán)境甲烷測(cè)定儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
—種風(fēng)速與環(huán)境甲烷測(cè)定儀技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)速與環(huán)境甲烷測(cè)定儀。
背景技術(shù):
[0002]目前,在煤礦井下由于環(huán)境的原因,會(huì)有甲烷氣體生成,當(dāng)甲烷濃度超限,將會(huì)發(fā)生爆炸,而且通風(fēng)質(zhì)量的好壞,也直接影響煤礦的安全生產(chǎn)狀況,風(fēng)速是瓦斯爆炸的一個(gè)重要測(cè)量參數(shù),如果煤礦井下風(fēng)速超限,也會(huì)對(duì)人體健康造成很大的危害。[0003]因此,對(duì)煤礦井下的甲烷濃度和風(fēng)速的測(cè)量是十分必要的,目前礦井均需要使用兩臺(tái)儀器才能完成對(duì)風(fēng)速和甲烷濃度的測(cè)量,即:礦用風(fēng)速測(cè)定儀和礦用環(huán)境甲烷測(cè)定儀,這樣,當(dāng)監(jiān)測(cè)風(fēng)速和甲烷濃度時(shí),就要分別監(jiān)測(cè)不同的儀器,監(jiān)測(cè)過(guò)程不方便,而且,當(dāng)需要同時(shí)根據(jù)風(fēng)速和甲烷濃度來(lái)預(yù)測(cè)煤礦井下發(fā)生爆炸的可能性時(shí),就要獲得同一時(shí)刻下的風(fēng)速值和甲烷濃度值,但采用兩臺(tái)儀器的實(shí)時(shí)性較差,可能會(huì)造成判斷不準(zhǔn)確,從而發(fā)生爆炸危險(xiǎn)。[0004]另外,由于采用兩臺(tái)儀器分別測(cè)量,容易導(dǎo)致現(xiàn)場(chǎng)接線(xiàn)復(fù)雜、儀器設(shè)備多、不易施工等缺點(diǎn),還增加了礦井工作人員維護(hù)設(shè)備的工作量。實(shí)用新型內(nèi)容[0005]本實(shí)用新型的目的是提供一種風(fēng)速與環(huán)境甲烷測(cè)定儀,用以解決現(xiàn)有測(cè)定儀實(shí)時(shí)性差、現(xiàn)場(chǎng)接線(xiàn)復(fù)雜和成本高的問(wèn)題。[0006]為實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的方案是:一種風(fēng)速與環(huán)境甲烷測(cè)定儀,包括風(fēng)速檢測(cè)模塊、甲烷傳感器模塊、顯示模塊和信號(hào)處理單元,所述風(fēng)速檢測(cè)模塊和所述甲烷傳感器模塊分別與信號(hào)處理單元的相應(yīng)輸入端口通訊連接,所述信號(hào)處理單元的輸出端口與顯示模通訊連接塊,所述信號(hào)處理單元還設(shè)有一個(gè)用于通訊連接礦用分站的RS485或者CAN通訊端口。[0007]所述風(fēng)速檢測(cè)模塊通過(guò)RS485總線(xiàn)與信號(hào)處理單元通訊連接。[0008]所述甲烷傳 感器模塊通過(guò)UART總線(xiàn)與信號(hào)處理單元通訊連接。[0009]所述顯示模塊通過(guò)SPI總線(xiàn)與信號(hào)處理單元通訊連接。[0010]所述信號(hào)處理單元通過(guò)RS485總線(xiàn)或者CAN總線(xiàn)用于通訊連接礦用分站。[0011 ] 所述甲烷傳感器模塊為紅外甲烷傳感器模塊。[0012]本實(shí)用新型達(dá)到的有益效果:本實(shí)用新型的測(cè)定儀,包括甲烷傳感器模塊和風(fēng)速檢測(cè)模塊,既能測(cè)得甲烷的濃度,也能測(cè)得風(fēng)速,不需要采用兩臺(tái)儀器分別測(cè)量,現(xiàn)場(chǎng)接線(xiàn)更加簡(jiǎn)單,施工更加方便,且降低了成本。
[0013]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實(shí)施方式
[0014]
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。[0015]如圖1所示,本實(shí)用新型包括信號(hào)處理單元、風(fēng)速檢測(cè)模塊、甲烷傳感器模塊和顯示模塊,風(fēng)速檢測(cè)模塊和甲烷傳感器模塊分別與信號(hào)處理單元的相應(yīng)輸入端口通訊連接,其輸出端口與顯示模塊通訊連接,信號(hào)處理單元還設(shè)有一個(gè)用于通訊連接礦用分站的RS485或者CAN通訊端口。[0016]本實(shí)施例中,風(fēng)速檢測(cè)模塊通過(guò)RS485總線(xiàn)與信號(hào)處理單元通訊連接,甲烷傳感器模塊通過(guò)UART總線(xiàn)與信號(hào)處理單元通訊連接,顯示模塊通過(guò)SPI總線(xiàn)連接信號(hào)處理單元,信號(hào)處理單元通過(guò)RS485總線(xiàn)或者CAN總線(xiàn)用于通訊連接礦用分站,甲烷傳感器模塊采用紅外甲烷傳感器模塊。[0017]本實(shí)用新型氧氣與環(huán)境甲烷測(cè)定儀的工作過(guò)程與原理如下:[0018](I)測(cè)定儀上電;[0019](2)測(cè)定儀進(jìn)入測(cè)量狀態(tài),風(fēng)速檢測(cè)模塊和甲烷傳感器模塊進(jìn)入測(cè)量狀態(tài);[0020](3)信號(hào)處理單元通過(guò)UART總線(xiàn)向甲烷傳感器模塊發(fā)出數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)命令,甲烷傳感器模塊收到此命令后將其所測(cè)量的環(huán)境甲烷濃度值回復(fù)給信號(hào)處理單元;[0021](4)信號(hào)處理單元通過(guò)RS485總線(xiàn)向風(fēng)速檢測(cè)模塊發(fā)出數(shù)據(jù)訪(fǎng)問(wèn)命令,風(fēng)速檢測(cè)模塊收到此命令后,將其檢測(cè)到的風(fēng)速回復(fù)給信號(hào)處理單元;[0022](5)信號(hào)處理單元收到數(shù)據(jù)后,做相應(yīng)的運(yùn)算處理,通過(guò)SPI總線(xiàn)將測(cè)量數(shù)據(jù)發(fā)送至顯示模塊,顯示模塊此時(shí)顯示當(dāng)前所測(cè)量的風(fēng)速值和環(huán)境甲烷濃度值;[0023](6)與(5)同步,信號(hào)處理單元通過(guò)RS485或者CAN總線(xiàn)將測(cè)量數(shù)據(jù)發(fā)送至礦用分站;[0024]( 7 )至此,一輪測(cè)量結(jié)束,測(cè)定儀自動(dòng)從(3 )開(kāi)始下一輪數(shù)據(jù)測(cè)量,無(wú)限循環(huán)。[0025]本實(shí)用新型的礦用風(fēng)速與環(huán)境甲烷二合一參數(shù)測(cè)定儀,解決了現(xiàn)有煤礦井下通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)中風(fēng)速與環(huán)境甲烷測(cè)量時(shí)現(xiàn)場(chǎng)接線(xiàn)復(fù)雜、設(shè)備投入成本高和不易維護(hù)的缺點(diǎn),設(shè)計(jì)思路新穎、合理,便于·現(xiàn)場(chǎng)安裝,使用方便。
權(quán)利要求1.一種風(fēng)速與環(huán)境甲烷測(cè)定儀,其特征在于,包括風(fēng)速檢測(cè)模塊、甲烷傳感器模塊、顯示模塊和信號(hào)處理單元,所述風(fēng)速檢測(cè)模塊和所述甲烷傳感器模塊分別與信號(hào)處理單元的相應(yīng)輸入端口通訊連接,所述信號(hào)處理單元的輸出端口與顯示模通訊連接塊,所述信號(hào)處理單元還設(shè)有一個(gè)用于通訊連接礦用分站的RS485或者CAN通訊端口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)速與環(huán)境甲烷測(cè)定儀,其特征在于,所述風(fēng)速檢測(cè)模塊通過(guò)RS485總線(xiàn)與信號(hào)處理單元通訊連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)速與環(huán)境甲烷測(cè)定儀,其特征在于,所述甲烷傳感器模塊通過(guò)UART總線(xiàn)與信號(hào)處理單元通訊連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的 風(fēng)速與環(huán)境甲烷測(cè)定儀,其特征在于,所述顯示模塊通過(guò)SPI總線(xiàn)與信號(hào)處理單元通訊連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)速與環(huán)境甲烷測(cè)定儀,其特征在于,所述信號(hào)處理單元通過(guò)RS485總線(xiàn)或者CAN總線(xiàn)用于通訊連接礦用分站。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的風(fēng)速與環(huán)境甲烷測(cè)定儀,其特征在于,所述甲烷傳感器模塊為紅外甲烷傳感器模塊。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種風(fēng)速與環(huán)境甲烷測(cè)定儀,包括風(fēng)速檢測(cè)模塊、甲烷傳感器模塊、顯示模塊和信號(hào)處理單元,所述風(fēng)速檢測(cè)模塊和所述甲烷傳感器模塊分別與信號(hào)處理單元的相應(yīng)輸入端口通訊連接,其輸出端口通訊連接顯示模塊,所述信號(hào)處理單元還設(shè)有一個(gè)用于通訊連接礦用分站的RS485或CAN通訊端口。解決了現(xiàn)有煤礦井下通風(fēng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)測(cè)中風(fēng)速與環(huán)境甲烷測(cè)量時(shí)現(xiàn)場(chǎng)接線(xiàn)復(fù)雜、設(shè)備投入成本高和不易維護(hù)的問(wèn)題。
文檔編號(hào)G01D21/02GK203132591SQ201320145988
公開(kāi)日2013年8月14日 申請(qǐng)日期2013年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月28日
發(fā)明者詹放易, 張小亮, 周慧峰, 石云鵬 申請(qǐng)人:鄭州光力科技股份有限公司