便携式煤矿瓦斯报警器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种便携式煤矿瓦斯报警器。
【背景技术】
[0002]矿井下瓦斯爆炸情况经常发生，造成矿毁人亡，传统的固定式瓦斯报警器安装位置与做业区的工人往往不同步，瓦斯泄漏时工人不能第一时间知晓，定会造成矿难事故。另夕卜，由于固定式瓦斯报警器价格较贵，部分小型矿的矿主出于成本考虑，不予安装固定式瓦斯报警器，这也是小煤矿造成矿难的重要因素。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的发明目的在于提供一种便携式煤矿瓦斯报警器，作业区瓦斯浓度超标时能够向矿工及时报警，并且能够制造成本低。
[0004]实现本实用新型发明目的的技术方案:
[0005]—种便携式煤矿瓦斯报警器，包括瓦斯气敏传感单元，其特征在于:还包括灵敏度调节单元、报警耦合单元、报警单元；
[0006]所说瓦斯气敏传感单元由瓦斯气敏传感器(Ul)和电阻(Rl)组成，电阻(Rl)接气敏传感器(Ul)的信号输出端；
[0007]所说报警耦合单元为开关管(Vl);电阻(Rl)接开关管(Vl)的发射极；
[0008]所说报警单元由语音集成芯片(IC)和扬声器(HTD)组成，语音集成芯片(IC)接开关管(Vl)的集电极，语音集成芯片(IC)的信号输出端接扬声器(HTD);
[0009]所说灵敏度调节单元由电位器(RPl)和二极管(VDl)串联组成，电位器(RPl)的静触点接电阻(Rl)，电位器(RPl)的动触点接开关管(Vl)的基极。
[0010]还包括控制单元、定位单元和无线通信单元，报警单元语音集成芯片(IC)的第二信号输出端接控制单元，定位单元的信号输出端接控制单元，控制单元与无线通信单元通讯连接，控制单元的输出端接LED显示灯。
[0011 ] 定位单元采用GPS模块。
[0012]瓦斯气敏传感单元、报警親合单元、报警单元、灵敏度调节单元、控制单元、定位单元、无线通信单元、LED显示灯均设置于矿工头盔上，且供电电源均为矿工头盔上的直流电源。
[0013]本实用新型具有的有益效果:
[0014]本实用新型包括瓦斯气敏传感单元、灵敏度调节单元报警耦合单元、报警单元，瓦斯气敏传感单元的信号输出端接报警耦合单元，所说瓦斯气敏传感单元由瓦斯气敏传感器(Ul)和电阻(Rl)组成，所说报警耦合单元为开关管(Vl);所说报警单元由语音集成芯片(IC)和扬声器(HTD)组成。所说灵敏度调节单元由电位器RPl和二极管VDl串联组成，电位器RPl的静触点接电阻(Rl)，电位器(RPl)的动触点接开关管(Vl)的基极。当遇瓦斯气体时，瓦斯气敏传感器(Ul)输出阻抗随瓦斯气体浓度大小而变化，改变回路电流和电位，报警单元及时报警，矿工可迅速逃离现场，杜绝矿难的发生。灵敏度调节单元可以对危险阀值进行设定，保证工作实用性和可靠性。本实用新型还包括控制单元、定位单元和无线通信单元，报警单元语音集成芯片(IC)的第二信号输出端接控制单元，定位单元的信号输出端接控制单元，控制单元与无线通信单元通讯连接，控制单元的输出端接LED显示灯。定位单元可将矿工定位信息及时传送至控制单元，控制单元可通过无线通信单元及时将报警信息和矿工定位信息传送至远程的控制中心，报警时控制单元同时将LED显示灯点亮，进一步提高报警器工作的可靠性和实用性。
[0015]本实用新型电路设计简单合理，制造成本低，电路元件为贴片式元器件，体积小，本实用新型瓦斯气敏传感单元、报警耦合单元、报警单元、灵敏度调节单元、控制单元、定位单元、无线通信单元、LED显示灯均设置于矿工头盔上，且供电电源均为矿工头盔上的直流电源，使用十分方便。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型报警部分的电路原理图；
[0017]图2是本实用新型控制部分的电路原理框图。
【具体实施方式】
[0018]如图1所示，本实用新型便携式煤矿瓦斯报警器包括瓦斯气敏传感单元、灵敏度调节单元、报警耦合单元、报警单元，所说瓦斯气敏传感单元由瓦斯气敏传感器Ul和电阻Rl组成，电阻Rl接气敏传感器Ul的信号输出端；所说报警耦合单元为开关管Vl ;电阻Rl接开关管(Vl)的发射极；所说报警单元由语音集成芯片IC和扬声器HTD组成，语音集成芯片IC接开关管Vl的集电极，语音集成芯片IC的信号输出端接扬声器HTD。所说灵敏度调节单元由电位器RPl和二极管VDl串联组成，电位器RPl的静触点接电阻R1，电位器RPl的动触点接开关管Vl的基极。瓦斯气敏传感单元、报警耦合单元、报警单元、灵敏度调节单元供电电源均为矿工头盔上的直流电源V(±3.0V)。
[0019]如图2所示，报警单元语音集成芯片IC的第二信号输出端接控制单元，定位单元的信号输出端接控制单元(可选用MCU)，控制单元与无线通信单元通讯连接，控制单元的输出端接LED显示灯。实施时，定位单元采用GPS模块。瓦斯气敏传感单元、报警親合单元、报警单元、灵敏度调节单元、控制单元、定位单元和无线通信单元、LED显示灯均设置于矿工头盔上，且供电电源均为矿工头盔上的直流电源V(±3.0V)。
[0020]当遇瓦斯气体时，瓦斯气敏传感器Ul输出阻抗随瓦斯气体浓度大小而变化，改变回路电流和电位，报警单元及时报警，矿工可迅速逃离现场，杜绝矿难的发生。开关管Vi受控于灵敏度调节单元，通过调节的电位器RPl，可对危险阀值进行设定，超过危险阀值时，报警单元才进行报警，保证报警器工作的可靠性。定位单元可将矿工定位信息及时传送至控制单元，控制单元可通过无线通信单元及时将报警信息和矿工定位信息传送至远程的控制中心，报警时，控制单元同时将LED显示灯点亮，进一步提高报警器工作的可靠性和实用性。
【主权项】
1.一种便携式煤矿瓦斯报警器，包括瓦斯气敏传感单元，其特征在于:还包括灵敏度调节单元、报警耦合单元、报警单元； 所说瓦斯气敏传感单元由瓦斯气敏传感器(Ul)和电阻(Rl)组成，电阻(Rl)接气敏传感器(Ul)的信号输出端； 所说报警耦合单元为开关管(Vl);电阻(Rl)接开关管(Vl)的发射极； 所说报警单元由语音集成芯片(IC)和扬声器(HTD)组成，语音集成芯片(IC)接开关管(Vl)的集电极，语音集成芯片(IC)的第一信号输出端接扬声器(HTD); 所说灵敏度调节单元由电位器(RPl)和二极管(VDl)串联组成，电位器(RPl)的静触点接电阻(Rl)，电位器(RPl)的动触点接开关管(Vl)的基极； 还包括控制单元、定位单元和无线通信单元，报警单元语音集成芯片(IC)的第二信号输出端接控制单元，定位单元的信号输出端接控制单元，控制单元与无线通信单元通讯连接，控制单元的输出端接LED显示灯。2.根据权利要求1所述的便携式煤矿瓦斯报警器，其特征在于:定位单元采用GPS模块。3.根据权利要求2所述的便携式煤矿瓦斯报警器，其特征在于:瓦斯气敏传感单元、报警親合单元、报警单元、灵敏度调节单元、控制单元、定位单元、无线通信单元、LED显示灯均设置于矿工头盔上，且供电电源均为矿工头盔上的直流电源。
【专利摘要】本实用新型涉及一种便携式煤矿瓦斯报警器，包括瓦斯气敏传感单元、灵敏度调节单元、报警耦合单元、报警单元；所说瓦斯气敏传感单元由瓦斯气敏传感器(U1)和电阻(R1)组成；所说报警耦合单元为开关管(V1)；所说报警单元由语音集成芯片(IC)和扬声器(HTD)组成，语音集成芯片(IC)的第一信号输出端接扬声器(HTD)；所说灵敏度调节单元由电位器(RP1)和二极管(VD1)串联组成，电位器(RP1)的动触点接开关管(V1)的基极；还包括控制单元、定位单元和无线通信单元，报警单元语音集成芯片(IC)的第二信号输出端接控制单元。
【IPC分类】E21F17/18
【公开号】CN204804883
【申请号】CN201520485430
【发明人】刘建国
【申请人】刘建国
【公开日】2015年11月25日
【申请日】2015年7月8日