一种便携式可燃气体检测仪的制作方法

本实用新型涉及气体检测技术领域，具体地说是一种便携式可燃气体检测仪。

背景技术：

城市燃气是一种清洁能源，其特点是热值高、碳排放量低。便携式可燃气体检测仪用于对生产、输送、使用在城市燃气的场所进行可燃气体浓度检测，防止可燃气体泄漏引起事故。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种便携式可燃气体检测仪，用于解决现有的检测仪无法多角度和任意长度检测的问题。

本发明解决其技术问题所采取的技术方案是：一种便携式可燃气体检测仪，包括智能终端、伸缩杆和检测模块，其特征是，在所述伸缩杆的顶部设置有用于固定检测模块的模块固定架，在模块固定架的四个角上均设置有红外传感器，所述的红外传感器与检测模块相连，在所述伸缩杆的底部设置有手柄，在手柄的上方设置有用于固定智能终端的智能终端固定架，在智能终端固定架的下方设置有按钮，所述的伸缩杆由多个连接杆连接而成；所述的检测模块与智能终端相连。

进一步地，所述的检测模块包括气体检测装置、电池管理装置、电源转换装置、中控装置、蓝牙装置、开关装置、无线传输装置和电压检测装置；所述的检测装置、电源转换装置、蓝牙装置、开关装置、无线传输装置和电压检测装置分别与中控装置相连；电源管理装置的输出端分别与电源转换装置的输入端、电压检测装置的输入端和气体检测装置的输入端相连。

进一步地，所述的中控装置包括cc2541f256rhar单片机芯片电路及其由电阻r9、电阻r10、电阻r11、电阻r12、电阻r13、电阻r14、电阻r15、电阻r16、电阻r17、电阻r18、电阻r27、电容c3、电容c4、电容c5、电容c6、电容c7、电容c8、电容c9、电容c10、电容c17、电容c18、电容c19、电容c20、电容c21、晶振jz1和晶振jz2组成的外围电路；

所述的气体检测装置包括气体检测电路，气体检测电路包括运算放大器u4a、运算放大器u4b、电阻r22、电阻r23、电阻r24、电阻r25、电阻r26、电容c22、电容c23和可燃气体检测传感器cgq；所述的运算放大器u4a的1号引脚分别与电阻r11的一端和运算放大器u4a的2号引脚相连，运算放大器u4a的3号引脚分别与电阻r26的一端和电容c23的一端相连，电阻r26的另一端分别与电阻r25的一端和电容c22的一端相连，电阻r25的另一端分别与可燃气体检测传感器cgq的2号引脚和电阻r24的一端相连，电阻r24的另一端分别与运算放大器u4b的7号引脚和6号引脚相连，运算放大器u4b的8号引脚、可燃气体检测传感器cgq的1号引脚和电阻r22的一端相连并接5v电压；运算放大器u4b的5号引脚、电阻r22的另一端和电阻r23的一端相连并与单片机芯片电路的电阻r17的一端相连；电容c23的另一端、电容c22的另一端、可燃气体检测传感器cgq的4号引脚、可燃气体检测传感器cgq的3号引脚、运算放大器u4b的4号引脚和电阻r23的另一端相连并接地；

所述的电池管理装置包括电池管理电路，用于给检测装置供电，包括BQ24041DSQT芯片、USB-MINI接口、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电容c1和电容c2；所述BQ24041DSQT芯片的1号引脚分别与USB-MINI接口的1号引脚和电容c1的一端相连，BQ24041DSQT芯片的2号引脚与电阻r1的一端相连，BQ24041DSQT芯片的3号引脚、电阻r1的另一端、电容c1的另一端、USB-MINI接口的5号引脚和USB-MINI接口的4号引脚相连并接地；USB-MINI接口的5号引脚与电阻r2的一端相连，电阻r2的另一端分别与电阻r3的一端、BQ24041DSQT芯片的10号引脚和电容c2的一端相连；电阻r3的另一端与BQ24041DSQT芯片的8号引脚相连，BQ24041DSQT芯片的9号引脚、BQ24041DSQT芯片的7号引脚和电容c2的另一端相连并接地；

所述的电源转换装置包括电源转换电路，电源转换电路包括tps61222dck芯片、电感l1、电感l2和电位器e1；所述的tps61222dck芯片的5号引脚与电感l1的一端相连，tps61222dck芯片的1号引脚分别与电感l1的另一端和电位器e1的正极相连并接电池管理电路的电容c2的一端；tps61222dck芯片的4号引脚、tps61222dck芯片的2号引脚和电位器e2的正极相连并输出5v电压；电位器e2的负极、电位器e1的负极和tps61222dck芯片的3号引脚相连并接地；

所述的蓝牙装置包括CONN_FTSH-105-01-L-DV蓝牙芯片，CONN_FTSH-105-01-L-DV蓝牙芯片的1号引脚接地，CONN_FTSH-105-01-L-DV蓝牙芯片的2号引脚与cc2541f256rhar单片机芯片的39号引脚相连，CONN_FTSH-105-01-L-DV蓝牙芯片的3号引脚与单片机芯片电路的电阻r10的一端相连，CONN_FTSH-105-01-L-DV蓝牙芯片的4号引脚与单片机芯片电路的电阻r9的一端相连，CONN_FTSH-105-01-L-DV蓝牙芯片的5号引脚与单片机芯片电路的电阻r15的一端相连，CONN_FTSH-105-01-L-DV蓝牙芯片的6号引脚与单片机芯片电路的电阻r16的一端相连，CONN_FTSH-105-01-L-DV蓝牙芯片的7号引脚与单片机芯片电路的电阻r18的一端相连，CONN_FTSH-105-01-L-DV蓝牙芯片的8号引脚与单片机芯片电路的电阻r14的一端相连，CONN_FTSH-105-01-L-DV蓝牙芯片的10号引脚与单片机芯片电路的电阻r13的一端相连；

所述的开关装置包括电源开关电路，电源开关电路包括按钮s1和电阻r4；所述按钮s1的一端与电池管理电路的电容c2的一端相连，按钮s1的另一端与电阻r4的一端相连并与cc2541f256rhar单片机芯片的5号引脚相连，电阻r4的另一端接地；

所述的无线传输装置包括无线传输电路，无线传输电路包括电感l2、电感l3、电感l4、电感l5、电容c12、电容c13、电容c14、电容c15和天线a3；电容c14的一端与cc2541f256rhar单片机芯片的25号引脚相连，电容c12的一端与cc2541f256rhar单片机芯片的26号引脚相连，电容c14的另一端分别与电容c15的一端和电感l2的一端相连，电感l2的另一端与电容c13的一端相连并接地，电容c13的另一端分别与电容c12的另一端和电感l3的一端相连，电感l3的另一端分别与电容c15的另一端和电感l4的一端相连，电感l4的另一端分别与电感l5的一端和电容c16的一端相连，电容c16的另一端接地，电感l5的另一端与天线a3的1号接口相连，天线a3的2号接口接地；

所述的电压检测装置包括电压检测电路，电压检测电路包括电阻r28和电阻r29，电阻r28的一端与电池管理电路的电容c2的一端相连，电阻r28的另一端与电阻r29的一端相连并与单片机芯片电路的电阻r12的一端相连，电阻r29的另一端接地。

进一步地，所述的按钮包括上升按钮、下降按钮、启停按钮、左右按钮和电源开关按钮。

进一步地，所述模块固定架设置在伸缩杆顶部，通过旋转装置与伸缩杆连接；所述的旋转装置包括四分之三球体外壳、球体、支撑杆、第一电机和角度传感器；球体设置在球体外壳内，球体外壳的底部与伸缩杆的顶部焊接连接，球体与模块固定架通过支撑杆焊接连接；

所述的支撑杆与第一电机的转轴相连，在球体与支撑杆之间设置有角度传感器；所述第一电机的转轴与左右按钮相连，所述的角度传感器与检测装置相连。

进一步地，所述多个连接杆为中空状连接杆，在连接杆的内部均匀设置有矩形凹槽，在任意两个相邻的连接杆之间设置有齿轮，所述的齿轮与矩形凹槽相啮合；且，从顶部至底部的连接杆的直径依次增大；

在连接杆底部内设置有第二电机，所述第二电机的转轴与齿轮相连；所述第二电机的电源端分别与上升按钮、下降按钮和启停按钮相连。本实用新型的有益效果是：本实用新型提供的一种便携式可燃气体检测仪，在模块固定架的四角上均设置有红外传输装置，用于检测是否碰壁，并将检测结果发送给检测模块，检测模块通过蓝牙发送给智能终端，从而控制检测仪是否继续前进。

本实用新型的旋转装置采用球状结构，可进行360度无死角旋转，通过按钮进行控制旋转方向，通过各个方向可燃气体的浓度，可判断出可燃气体的溢出口大体在哪个方向，从而使得工作人员更加快捷的做出抢修计划。

本实用新型的伸缩杆采用自动伸缩杆，在连接杆的内部设置有矩形凹槽、齿轮和第二电机，第二电机的正反转控制齿轮的正反转，通过矩形凹槽和齿轮的相互啮合从而控制伸缩杆的伸长和收缩。

本实用新型的检测模块可实现欠压检测、电源转换、蓝牙传输等功能，结构简单，功能丰富。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型检测模块的模块连接图；

图3为本实用新型单片机芯片电路及其外围电路图；

图4为本实用新型检测电路图；

图5为本实用新型电池管理电路图；

图6为本实用新型电源转换电路图；

图7为本实用新型蓝牙芯片电路图；

图8为本实用新型电源开关电路图；

图9为本实用新型无线传输电路图；

图10为本实用新型电压检测电路图；

图11为本实用新型旋转装置的结构示意图；

图12为本实用新型伸缩杆的内部结构示意图；

图中：1、连接杆，11、矩形凹槽，12、齿轮，2、四分之三球体外壳，3、球体，4、支撑杆，5、角度传感器。

具体实施方式

如图1所示，一种便携式可燃气体检测仪，包括智能终端、伸缩杆和检测模块，在所述伸缩杆的顶部设置有用于固定检测模块的模块固定架，在模块固定架的四个角上均设置有红外传感器，所述的红外传感器与检测模块相连，在所述伸缩杆的底部设置有手柄，在手柄的上方设置有用于固定智能终端的智能终端固支架，在手柄固定架的下方设置有按钮，所述的伸缩杆由多个连接杆连接而成；所述的检测模块与智能终端相连。按钮包括上升按钮、下降按钮、启停按钮、左右按钮和电源开关按钮。

如图2所示，检测模块包括气体检测装置、电池管理装置、电源转换装置、中控装置、蓝牙装置、开关装置、无线传输装置和电压检测装置；检测装置、电源转换装置、蓝牙装置、开关装置、无线传输装置和电压检测装置分别与中控装置相连；电源管理装置的输出端分别与电源转换装置的输入端、电压检测装置的输入端和气体检测装置的输入端相连。

如图3所示，中控装置包括cc2541f256rhar单片机芯片电路及其由电阻r9、电阻r10、电阻r11、电阻r12、电阻r13、电阻r14、电阻r15、电阻r16、电阻r17、电阻r18、电阻r27、电容c3、电容c4、电容c5、电容c6、电容c7、电容c8、电容c9、电容c10、电容c17、电容c18、电容c19、电容c20、电容c21、晶振jz1和晶振jz2组成的外围电路；

如图4所示，检测装置包括检测电路，检测电路包括运算放大器u4a、运算放大器u4b、电阻r22、电阻r23、电阻r24、电阻r25、电阻r26、电容c22、电容c23和可燃气体检测传感器cgq；所述的运算放大器u4a的1号引脚分别与电阻r11的一端和运算放大器u4a的2号引脚相连，运算放大器u4a的3号引脚分别与电阻r26的一端和电容c23的一端相连，电阻r26的另一端分别与电阻r25的一端和电容c22的一端相连，电阻r25的另一端分别与可燃气体检测传感器cgq的2号引脚和电阻r24的一端相连，电阻r24的另一端分别与运算放大器u4b的7号引脚和6号引脚相连，运算放大器u4b的8号引脚、可燃气体检测传感器cgq的1号引脚和电阻r22的一端相连并接5v电压；运算放大器u4b的5号引脚、电阻r22的另一端和电阻r23的一端相连并与单片机芯片电路的电阻r17的一端相连；电容c23的另一端、电容c22的另一端、可燃气体检测传感器cgq的4号引脚、可燃气体检测传感器cgq的3号引脚、运算放大器u4b的4号引脚和电阻r23的另一端相连并接地。

如图5所示，电池管理装置包括电池管理电路，用于给检测装置供电，包括BQ24041DSQT芯片、USB-MINI接口、电阻r1、电阻r2、电阻r3、电容c1和电容c2；所述BQ24041DSQT芯片的1号引脚分别与USB-MINI接口的1号引脚和电容c1的一端相连，BQ24041DSQT芯片的2号引脚与电阻r1的一端相连，BQ24041DSQT芯片的3号引脚、电阻r1的另一端、电容c1的另一端、USB-MINI接口的5号引脚和USB-MINI接口的4号引脚相连并接地；USB-MINI接口的5号引脚与电阻r2的一端相连，电阻r2的另一端分别与电阻r3的一端、BQ24041DSQT芯片的10号引脚和电容c2的一端相连；电阻r3的另一端与BQ24041DSQT芯片的8号引脚相连，BQ24041DSQT芯片的9号引脚、BQ24041DSQT芯片的7号引脚和电容c2的另一端相连并接地。

如图6所示，电源转换装置包括电源转换电路，电源转换电路包括tps61222dck芯片、电感l1、电感l2和电位器e1；所述的tps61222dck芯片的5号引脚与电感l1的一端相连，tps61222dck芯片的1号引脚分别与电感l1的另一端和电位器e1的正极相连并接电池管理电路的电容c2的一端；tps61222dck芯片的4号引脚、tps61222dck芯片的2号引脚和电位器e2的正极相连并输出5v电压；电位器e2的负极、电位器e1的负极和tps61222dck芯片的3号引脚相连并接地。

如图7所示，蓝牙装置包括CONN_FTSH-105-01-L-DV蓝牙芯片，CONN_FTSH-105-01-L-DV蓝牙芯片的1号引脚接地，CONN_FTSH-105-01-L-DV蓝牙芯片的2号引脚与cc2541f256rhar单片机芯片的39号引脚相连，CONN_FTSH-105-01-L-DV蓝牙芯片的3号引脚与单片机芯片电路的电阻r10的一端相连，CONN_FTSH-105-01-L-DV蓝牙芯片的4号引脚与单片机芯片电路的电阻r9的一端相连，CONN_FTSH-105-01-L-DV蓝牙芯片的5号引脚与单片机芯片电路的电阻r15的一端相连，CONN_FTSH-105-01-L-DV蓝牙芯片的6号引脚与单片机芯片电路的电阻r16的一端相连，CONN_FTSH-105-01-L-DV蓝牙芯片的7号引脚与单片机芯片电路的电阻r18的一端相连，CONN_FTSH-105-01-L-DV蓝牙芯片的8号引脚与单片机芯片电路的电阻r14的一端相连，CONN_FTSH-105-01-L-DV蓝牙芯片的10号引脚与单片机芯片电路的电阻r13的一端相连。

如图8所示，开关装置包括电源开关电路，电源开关电路包括按钮s1和电阻r4；所述按钮s1的一端与电池管理电路的电容c2的一端相连，按钮s1的另一端与电阻r4的一端相连并与cc2541f256rhar单片机芯片的5号引脚相连，电阻r4的另一端接地。

如图9所示，无线传输装置包括无线传输电路，无线传输电路包括电感l2、电感l3、电感l4、电感l5、电容c12、电容c13、电容c14、电容c15和天线a3；电容c14的一端与cc2541f256rhar单片机芯片的25号引脚相连，电容c12的一端与cc2541f256rhar单片机芯片的26号引脚相连，电容c14的另一端分别与电容c15的一端和电感l2的一端相连，电感l2的另一端与电容c13的一端相连并接地，电容c13的另一端分别与电容c12的另一端和电感l3的一端相连，电感l3的另一端分别与电容c15的另一端和电感l4的一端相连，电感l4的另一端分别与电感l5的一端和电容c16的一端相连，电容c16的另一端接地，电感l5的另一端与天线a3的1号接口相连，天线a3的2号接口接地。

如图10所示，所述的电压检测装置包括电压检测电路，电压检测电路包括电阻r28和电阻r29，电阻r28的一端与电池管理电路的电容c2的一端相连，电阻r28的另一端与电阻r29的一端相连并与单片机芯片电路的电阻r12的一端相连，电阻r29的另一端接地。

如图11所示，模块固定架设置在伸缩杆顶部，通过旋转装置与伸缩杆连接；所述的旋转装置包括四分之三球体外壳2、球体3、支撑杆4、第一电机和角度传感器5；球体设置在球体外壳内，球体外壳的底部与伸缩杆的顶部焊接连接，球体与模块固定架通过支撑杆焊接连接；

连接杆1与第一电机的转轴相连，在球体3与支撑杆4之间设置有角度传感器5；第一电机的转轴与左右按钮相连，角度传感器与检测装置相连。

如图12所示，多个连接杆1为中空状连接杆，在连接杆1的内部均匀设置有矩形凹槽11，在任意两个相邻的连接杆之间设置有齿轮12，齿轮12与矩形凹槽11相啮合；且，从顶部至底部的连接杆的直径依次增大；

在连接杆底部内设置有第二电机，所述第二电机的转轴与齿轮相连；所述第二电机的电源端分别与上升按钮、下降按钮和启停按钮相连。

一种便携式可燃气体检测仪的使用方法，利用一种便携式可燃气体检测仪，具体包括以下步骤：

步骤1)、通过上升按钮使伸缩杆伸长，使得检测模块到达需要检测的地方；

步骤2)、检测模块的模块固定架四个角上的红外传感器检测是否碰壁，如果碰壁，则将信号传送给检测模块，检测模块传送给智能终端；

步骤3)、通过启停按钮停止伸缩杆的伸长，检测模块检测可燃气体；

步骤4)、检测模块将检测结果通过蓝牙装置发送给智能终端；

步骤5)、通过手柄上的左右按钮控制旋转装置进行旋转，从而控制检测模块进行360度旋转；

步骤6)、通过检测模块的旋转，智能终端显示各个方向的可燃气体的浓度，从而判断可燃气体的溢出口。

上述只是本实用新型的简单实施例，本领域内技术人员在不改变本实用新型的原理下所做的任何改变，都在本实用新型的保护范围内。