一种CO₂气体检测器的制作方法

专利名称：一种CO₂气体检测器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及CO2气体浓度监测装置，特别涉及一种CO2气体检测器。
背景技术：
矿用可移动式救生舱被称作“生命之舱”，是国家“十一五”提出的重大科技支撑项目，其主要功能是在煤矿井下发生瓦斯爆炸、火灾、冒顶坍塌、水灾以及粉尘爆炸等灾害事故时，为无法及时撤离的井下作业人员提供等待救援的应急避险空间。采用救生舱用气体报警仪能通过安标审核，根据最新的救生舱标准，救生舱内用的报警仪必须充满电后达到96小时以上，报警分贝小于50分贝，但普通的气体检测报警仅工作不到10小时，报警分贝大于10分贝。自带能能独立工作96小时的电池，断电后的使用时间(H)〈10，断电后不能工作，救生舱标准规定:断电后独立工作必须大于96小时。为使舱内的避难者心态平和，报警分贝不能够大于85分贝或者小于60分贝。现有技术的缺点是工作时间短、报警分贝值过高、需备用电池。

实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种可独立工作，不需要外加电源，气体浓度测量精度高的CO2气体检测器。本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:一种CO2气体检测器，其特征在于:包括电源模块、采集模块，放大模块、信号处理模块和信号输出电路；所述电源模块，用于为CO2气体检测器内部所有模块供电；所述采集模块，用于采集空气中CO2浓度信息，并将所述CO2浓度信息转化为电压信号，并将所述电压信号发送给放大模块；所述放大模块，用于接收所述采集模块发送的电压信号，经过放大后形成放大电压信号，并将所述放大电压信号发送给所述信号处理模块；所述信号处理模块，用于接收所述放大模块发送的放大电压信号，将放大电压信号转化为模拟信号，将模拟信号转化为CO2浓度值后，进行运算处理、补偿和/或判断，对CO2浓度值进行存储，之后发送显示信息给液晶显示模块，若CO2浓度值在非安全区域，发送声光报警信息给声光报警模块，将CO2浓度值发送给所述信号输出模块；信号输出模块，用于将信号处理模块发送的CO2浓度值输出给外围器件。本实用新型的有益效果是:在检测器中设置电源模块，可是检测器独立工作无需外接电源。在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。进一步，所述采集模块包括红外二氧化碳传感器，所述红外二氧化碳传感器用于采集外界环境中CO2浓度信息，并将所述CO2浓度信息转化为电压信号，并将所述电压信号发送给放大模块。进一步，所述信号处理模块包括CPU，所述CPU将放大电压信号转化为模拟信号，将模拟信号转化为CO2浓度值后，对CO2浓度值进行运算处理、补偿和/或判断。进一步，所述信号输出模块包括通讯串口，所述通讯串口用于做信号处理模块与外围器件的信号传递桥梁。进一步，还包括声光报警模块，所述声光报警模块，用于当需要发出声光报警时，接收所述信号处理模块发送的声光报警信息，并发出声光报警。进一步，还包括温度采集模块，所述温度采集模块，用于当需要采集外部环境温度信息时，采集外界环境温度信息，并传送给所述信号处理模块。进一步，还包括万年历时钟模块，所述万年历时钟模块，用于当需要提供时钟信息时，接收信号处理模块发送的时间信号实时显示当前时间。进一步，还包括电池管理模块，用于当需要进行电池电量管理时，接收信号处理模块发送的电池调节信息，根据电池电量对电源模块进行省电管理。进一步，还包括数据存储器，所述数据存储器，用于当需要对数据信息进行存储时，存储信号处理模块发送的CO2浓度值数据信息。采用上述进一步方案的有益效果是设置液晶显示模块，可将CO2浓度值实时显示出来；设置声光报警模块，可在CO2浓度值超过安全范围时发出声光报警；温度采集模块，对温度信息进行采集，并根据温度值做一些显示灯操作；设置电池管理模块，对电源模块的电量进行省点管理，可延长电源模块的工作时间；设置数据存储器，对CO2浓度值进行存储，方便以后调查取证。

图1为本实用新型电路结构框图。附图中，各标号所代表的部件列表如下:1、米集模块，2、放大模块,3、液晶显不模块,4、电源模块，5、信号处理模块,6、声光报警模块，7、温度采集模块，8、电池管理模块，9、数据存储器，10、信号输出模块，11、万年历时钟模块。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。如图1所示，为本实用新型电路结构框图。实施例1—种CO2气体检测器,包括电源模块4,米集模块I,放大模块2、信号处理模块5、信号输出模块10，液晶显示模块3，声光报警模块6，温度采集模块7，万年历时钟模块11，电池管理模块8和数据存储器9 ；所述电源模块4，用于为CO2气体检测器内部所有模块供电；所述采集模块1，用于采集空气中CO2浓度信息，并将所述CO2浓度信息转化为电压信号，并将所述电压信号发送给放大模块2 ;所述采集模块I包括红外二氧化碳传感器，所述红外二氧化碳传感器用于采集外界环境中CO2浓度信息，并将所述CO2浓度信息转化为电压信号，并将所述电压信号发送给放大模块2。[0031]所述放大模块2，用于接收所述采集模块I发送的电压信号，经过放大后形成放大电压信号，并将所述放大电压信号发送给所述信号处理模块5 ；所述信号处理模块5，用于接收所述放大模块2发送的放大电压信号，将放大电压信号转化为模拟信号，将模拟信号转化为CO2浓度值后，进行运算处理、补偿和/或判断，对CO2浓度值进行存储，将CO2浓度值发送给所述信号输出模块10 ;所述信号处理模块5包括CPU，所述CPU将放大电压信号转化为模拟信号，将模拟信号转化为CO2浓度值后，对CO2浓度值进行运算处理、补偿和/或判断；发送显示信息给液晶显示模块3 ;当需要发出声光报警时，向所述信号处理模块5发送声光报警信息；接收温度采集模块7发送的外界环境温度信息；当需要提供时钟信息时，发送的时间信号给万年历时钟模块I ;当需要进行电池电量管理时，发送电池调节信息给电池管理模块8 ;当需要对数据信息进行存储时，向数据存储器9发送CO2浓度值数据信息。信号输出模块，用于将信号处理模块发送的CO2浓度值输出给外围器件。所述信号输出模块10包括通讯串口，所述通讯串口用于做信号处理模块5与外围器件的信号传递桥梁。所述液晶显示模块3，用于接收所述信号处理模块发送的显示信息，将显示信息进行显示。所述声光报警模块6，用于当需要发出声光报警时，接收所述信号处理模块5发送的声光报警信息，并发出声光报警。所述温度采集模块7，用于当需要采集外部环境温度信息时，采集外界环境温度信息，并传送给所述信号处理模块5。所述万年历时钟模块1，用于当需要提供时钟信息时，接收信号处理模块5发送的时间信号实时显示当前时间。所述电池管理模块8，用于当需要进行电池电量管理时，接收信号处理模块发送的电池调节信息，根据电池电量对电源模块进行省电管理。所述数据存储器9，用于当需要对数据信息进行存储时，存储信号处理模块发送的CO2浓度值数据信息。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种CO2气体检测器,其特征在于:包括电源模块(4)、米集模块(I),放大模块(2)、信号处理模块(5)和信号输出模块(10)； 所述电源模块(4)，用于为CO2气体检测器内部所有模块供电； 所述采集模块(I)，用于采集空气中CO2浓度信息，并将所述CO2浓度信息转化为电压信号，并将所述电压信号发送给放大模块(2)； 所述放大模块(2 )，用于接收所述采集模块(I)发送的电压信号，经过放大后形成放大电压信号，并将所述放大电压信号发送给所述信号处理模块(5); 所述信号处理模块(5)，用于接收所述放大模块(2)发送的放大电压信号，将放大电压信号转化为模拟信号，将模拟信号转化为CO2浓度值后，进行运算处理和/或补偿和/或判断，对CO2浓度值进行存储，将CO2浓度值发送给所述信号输出模块(10); 信号输出模块，用于将信号处理模块发送的CO2浓度值输出给外围器件。
2.根据权利要求1所述的CO2气体检测器，其特征在于:所述采集模块(I)包括红外二氧化碳传感器，所述红外二氧化碳传感器用于采集外界环境中CO2浓度信息，并将所述CO2浓度信息转化为电压信号，并将所述电压信号发送给放大模块(2 )。
3.根据权利要求1所述的CO2气体检测器，其特征在于:所述信号处理模块(5)包括CPU,所述CPU将放大电压信号转化为模拟信号，将模拟信号转化为CO2浓度值后，对CO2浓度值进行运算处理、补偿和/或判断。
4.根据权利要求1所述的CO2气体检测器，其特征在于:所述信号输出模块(10)包括通讯串口，所述通讯串口用于做信号处理模块(5)与外围器件的信号传递桥梁。
5.根据权利要求1所述的CO2气体检测器，其特征在于:还包括液晶显示模块(3)，所述液晶显示模块(3)，用于接收所述信号处理模块发送的显示信息，将显示信息进行显示。
6.根据权利要求1所述的CO2气体检测器,其特征在于:还包括声光报警模块(6),所述声光报警模块(6)，用于当需要发出声光报警时，接收所述信号处理模块(5)发送的声光报警信息，并发出声光报警。
7.根据权利要求1所述的CO2气体检测器，其特征在于:还包括温度采集模块(7)，所述温度采集模块(7)，用于当需要采集外部环境温度信息时，采集外界环境温度信息，并传送给所述信号处理模块(5)。
8.根据权利要求1所述的CO2气体检测器，其特征在于:还包括万年历时钟模块(11)，所述万年历时钟模块(1)，用于当需要提供时钟信息时，接收信号处理模块(5)发送的时间信号实时显示当前时间。
9.根据权利要求1所述的CO2气体检测器，其特征在于:还包括电池管理模块，用于当需要进行电池电量管理时，接收信号处理模块发送的电池调节信息，根据电池电量对电源模块进行省电管理。
10.根据权利要求1所述的CO2气体检测器，其特征在于:还包括数据存储器(9)，所述数据存储器(9)用于当需要对数据信息进行存储时，存储信号处理模块发送的CO2浓度值数据信息。
专利摘要本实用新型涉及一种CO2气体检测器，包括电源模块、采集模块，放大模块、信号处理模块、信号输出电路；所述电源模块，用于为CO2气体检测器内部所有模块供电；所述采集模块，用于采集空气中CO2浓度信息，并将所述CO2浓度信息转化为电压信号；所述放大模块，用于对电压信号进行放大；所述信号处理模块，用于将放大电压信号转化为模拟信号，将模拟信号转化为CO2浓度值后，进行运算处理、补偿和/或判断，对CO2浓度值进行存储；信号输出模块，用于将信号处理模块发送的CO2浓度值输出给外围器件。本实用新型可独立工作，不需要外加电源，气体浓度测量精度高，工作时间长。
文档编号G01N27/00GK202928979SQ20122060584
公开日2013年5月8日 申请日期2012年11月15日 优先权日2012年11月15日
发明者龙绒蓉, 杨先明, 高树超, 宋小领, 王朝, 李敬英 申请人:烟台富润实业有限公司