专利名称：瓦斯监测对讲机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种对讲机，更具体地说，涉及一种在矿井下工作时使用的瓦斯监测对讲机。
背景技术：
由于矿井下作业的特殊性，对井下工作人员的安全构成很大的威胁，尤其是煤矿井下容易发生的瓦斯爆炸事故，常常带来人身和经济上的巨大损失。然而，现有的瓦斯报警装置常常位于固定位置，不能及时有效地在第一时间检测到超量的有害气体，避免灾难发生。因此，需要一种随工作人员移动的报警装置，当采掘现场发生瓦斯突出的现象时，能够对有害气体进行及时的监控。
实用新型内容为了克服前述的问题，本实用新型提供一种瓦斯监测对讲机，其能随着井下作业人员移动，让井下作业人员方便及时地了解矿井中瓦斯浓度数据，减少事故的发生。
本实用新型采用的技术方案是一种瓦斯监测对讲机，其包括瓦斯浓度传感器、中控芯片及与中控芯片相连接的液晶显示装置，所述中控芯片将瓦斯浓度传感器检测到的瓦斯浓度数据交由所述液晶显示装置显示。
优选的是，所述中控芯片采用arm7芯片。
进一步地，所述瓦斯监测对讲机还可包括一个用来存储所述瓦斯浓度数据的可拆卸存储器，其与所述中控芯片相连接，所述可拆卸存储器外部具有保护壳。
优选的是，所述可拆卸存储器采用闪存。
进一步地，所述瓦斯监测对讲机还可包括一个与所述中控芯片相连接的语音报警装置。
进一步地，所述瓦斯监测对讲机还可包括一个与所述中控芯片相连接的调制解调器及无线发射装置，所述调制解调器将所述瓦斯浓度数据转化为模拟信号后，通过无线发射装置传送给接收装置。
优选的是，所述接收装置是地面无线接收装置。
优选的是，所述接收装置是位于井下的固定点接收装置，所述固定点接收装置通过电缆与地面控制中心相连接。
进一步地，所述瓦斯监测对讲机还可包括空气压力传感器、风速传感器、温度传感器、湿度传感器、粉尘浓度传感器及噪声传感器中的一种或多种。
进一步地，所述瓦斯监测对讲机还可包括电池盒并配备充电插座。
在上述的技术方案中，通过将瓦斯报警装置与对讲机相结合，使得在不增加作业人员负担的情况下，能够及时地了解工作地点的瓦斯浓度，为工作人员应对过量瓦斯赢得时间。同时，可拆卸储存器中存储的数据可作为分析井下状况的重要资料，也可在矿难发生后作为重要的数据来源。进一步地，通过无线发射模块，可让地面控制中心及时地了解井下状况，为平时作业及事故发生时控制、协调提供辅助。因此，相对于现有技术，本实用新型具有使用方便、反应及时及安全可靠等优点。
图1为根据本实用新型的一个实施例的瓦斯监测对讲机的控制电路方框图；图2a和图2b为根据本实用新型的一个优选实施例的瓦斯监测对讲机的电路图。
具体实施方式
下面结合说明书附图及具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
本实用新型提供一种瓦斯监测对讲机，其在提供原有对讲机的通话功能之外，还能检测煤矿井下瓦斯浓度，显示瓦斯浓度数据并发出警报。
本实用新型的瓦斯监测对讲机包括瓦斯传感器，瓦斯传感器包括热催化元件以及检测电桥，检测电桥的输出电压通过前置放大电路与中控芯片相连接，中控芯片根据瓦斯传感器测得的电压差计算出瓦斯浓度值，并将该值通过液晶显示装置显示出来，当瓦斯浓度超过安全范围，如1％时，报警灯闪烁以提醒工作人员，报警灯可采用发光二极管或其它发光器件。此外，中控芯片可与对讲机的喇叭相连接，当瓦斯浓度超过安全范围时控制其发出警报声。液晶显示装置可以一直实时显示最近测量的瓦斯浓度，也可设置一控制按钮，当按钮按下时，瓦斯监测对讲机检测当时的瓦斯浓度并显示出来。上述各种设备除了瓦斯传感器的感测部分以外，均与瓦斯气体隔离，以防器件的电气现象引发瓦斯爆炸。
在一个优选实施例中，所述瓦斯监测对讲机还可包括一块可拆卸存储器，可拆卸存储器与中控芯片相连接，存储瓦斯传感器测得的瓦斯浓度数据，在可拆卸存储器外部设有保护外壳，保证可拆卸存储器在发生瓦斯爆炸事故时能保持完好，起到黑匣子的作用。这样，在正常运行中，可以将储存的数据保存到中央数据库中，为备将来之用，而在事故发生之后，更可为再现事故现场、查询事故原因提供不可多得的数据。因为闪存具有防震和抗干扰的特性，因此可拆卸存储器优选采用闪存，在一些实施例中，也可采用其它合适的存储设备。由于存储器的容量有限，例如只能存储24小时的数据，当收集的信息超过24小时后，中控芯片控制可拆卸存储器只保留最近24小时的数据。
现在参考图1，其为根据本实用新型的一个实施例的瓦斯监测对讲机的控制电路方框图。在该实施例中，瓦斯监测对讲机还可包括调制解调器和无线发射装置，用于将检测到的数据转换为模拟信号，以无线方式发送到地面控制中心，也可将数据发送给位于工作面的固定接收装置，该固定接收装置通过电缆将数据传送到地面控制中心，这样可以解决某些情况下，无法进行无线通信的问题。此外，在该实施例中，若带宽允许，还可在对讲机上配备监视器，将图像信号传送到地面控制中心，实现进一步的监控。在一些实施例中，除了瓦斯浓度传感器之外，还可在对讲机上安装测量空气压力、风速、温度、湿度、粉尘浓度、噪声等的传感器，经过中控芯片处理之后发送到地面，或存储在可拆卸存储器中，以助于建立相关的数据库。在另一些实施例中，对讲机也可采用可拆卸电池作为电源，并配备充电插座，以便于使用。
现在参考图2，其为根据本实用新型的一个优选实施例的瓦斯监测对讲机的电路图。
具体工作过程如下当瓦斯传感器的热催化元件接触甲烷气体时，发生无焰燃烧，使得器件温度升高，器件电阻增加，原本平衡的电桥两端之间产生电压差，通过前置放大电路将输出的电压进行放大，并送至中控芯片，中控芯片中的AD转换电路将该模拟电压转换为数字信号，并传送到液晶显示装置显示，同时将该数字信号与原来存储的安全阈值相比较，当超过安全阈值时，即控制声光报警电路打开，通过对讲机的喇叭发出警报声或通过发光二极管发出闪烁光。每当瓦斯传感器测得一个新的数值时，将该数值通过液晶显示装置显示出来，并存储到可拆卸存储器中，中控芯片将该数值传送到调制解调器，将其转换为模拟信号，通过无线发射装置发送出去。
本实用新型的瓦斯监测对讲机可在煤矿井中或其它由于瓦斯泄漏而导致爆炸的场合。该对讲机通过瓦斯监测传感器监测甲烷浓度，并将数据显示、存储及无线发射到地面控制中心，当甲烷浓度超过危险时，还可发出声光报警，减小了事故发生的概率。
本领域技术人员应当理解，本实用新型所披露的具体实施例并不是对本实用新型进行任何限制，而是为了使所属领域的技术人员更清楚地了解本实用新型，本实用新型的保护范围仅由所附权利要求书来界定。
权利要求1.一种瓦斯监测对讲机，其特征在于所述瓦斯监测对讲机还包括瓦斯浓度传感器、中控芯片和液晶显示装置，所述中控芯片将瓦斯浓度传感器检测到的瓦斯浓度数据交由所述液晶显示装置显示。
2.根据权利要求1所述的瓦斯监测对讲机，其特征在于所述瓦斯监测对讲机进一步包括一个用来存储所述瓦斯浓度数据的可拆卸存储器，其与所述中控芯片相连接，所述可拆卸存储器外部具有保护壳。
3.根据权利要求2所述的瓦斯监测对讲机，其特征在于所述可拆卸存储器是闪存。
4.根据权利要求1或2所述的瓦斯监测对讲机，其特征在于所述瓦斯监测对讲机的喇叭可作为语音报警装置。
5.根据权利要求1或2所述的瓦斯监测对讲机，其特征在于所述瓦斯监测对讲机进一步包括一个与所述中控芯片相连接的调制解调器及无线发射装置，所述调制解调器将所述瓦斯浓度数据转化为模拟信号后，通过无线发射装置传送给接收装置。
6.根据权利要求5所述的瓦斯监测对讲机，其特征在于所述接收装置是地面无线接收装置。
7.根据权利要求5所述的瓦斯监测对讲机，其特征在于所述接收装置是位于井下的固定点接收装置，所述固定点接收装置通过电缆与地面控制中心相连接。
8.根据权利要求1所述的瓦斯监测对讲机，其特征在于所述对讲机进一步包括空气压力传感器、风速传感器、温度传感器、湿度传感器、粉尘浓度传感器及噪声传感器中的一种或多种。
9.根据权利要求1或2所述的瓦斯监测对讲机，其特征在于所述中控芯片采用菲利普的arm7芯片。
10.根据权利要求1或2所述的瓦斯监测对讲机，其特征在于其具有电池盒并配备充电插座。
专利摘要本实用新型公开了一种瓦斯监测对讲机，其包括瓦斯浓度传感器、中控芯片以及与中控芯片相连接的液晶显示装置，所述中控芯片将经过量化后的瓦斯浓度数据交由所述液晶显示装置显示。所述瓦斯监测对讲机还可包括一块保存瓦斯浓度数据的可拆卸存储器，双向通话器，以及用来向地面发送数据的调制解调器和无线发射装置。相对于现有技术，本实用新型具有使用方便、反应及时及安全可靠等优点。
文档编号H04B1/38GK2854936SQ20052014192
公开日2007年1月3日 申请日期2005年11月29日 优先权日2005年11月29日
发明者李铁顺, 李成宇 申请人:李铁顺, 李成宇