一种矿用汽车尾气多参数测定仪的制作方法

1.本实用新型涉及矿用汽车尾气检测技术领域，尤其是一种矿用汽车尾气多参数测定仪。


背景技术：

2.汽车尾气是汽车使用时产生的废气，含有上百种不同的化合物，其中的污染物有固体悬浮微粒、一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物、氮氧化合物、铅及硫氧化合物等。尾气在直接危害人体健康的同时，还会对人类生活的环境产生深远影响。尾气中的二氧化硫具有强烈的刺激气味，达到一定浓度时容易导致“酸雨”的发生，造成土壤和水源酸化，影响农作物和森林的生长。
3.在矿井作业时，通常需要用到矿用汽车，由于矿井作业的特殊性，对空气质量的要求较高，汽车产生的尾气会对矿井的空气造成污染和危害，因此需要对尾气进行检测，但是市面上的测定仪器都是达采用200v进行供电，十分不便，对nox测试精度有待提高，测试的数据不完善，不能有效的存储数据，也不能进行无线传输。


技术实现要素：

4.为了解决上述现有技术的不足，本实用新型提供了一种矿用汽车尾气多参数测定仪，解决背景技术中提出的问题。
5.为了达到上述目的，本实用新型采用的技术方案为：
6.一种矿用汽车尾气多参数测定仪，包括主控mcu模块及电源模块，所述主控mcu模块分别连接温湿度传感器模块、红外线传感器模块、电化学传感器模块、显示模块、无线通讯模块、时钟和eeprom存贮模块、flash存贮模块、指示灯模块、usb通讯模块、rs232通讯模块、按键模块、蜂鸣器模块，所述电化学传感器模块包括一氧化氮检测模块、二氧化氮检测模块及一氧化碳检测模块。
7.进一步，所述主控mcu模块采用stm32f407vet6芯片。
8.进一步，所述温湿度传感器模块采用sht30芯片。
9.进一步，所述红外线传感器模块采用dynament-ch4-5%芯片。
10.进一步，所述一氧化氮检测模块采用4no-2000芯片、二氧化氮检测模块采用4no2-2000芯片、一氧化碳检测模块采用4co-2000芯片。
11.进一步，所述显示模块的芯片型号为max3232cse。
12.进一步,所述时钟和eeprom存贮模块采用st24c64wp芯片及bq32000芯片,所述flash存贮模块采用29f4g08abada芯片。
13.进一步，所述电源模块包括热启动电源模块、3.3v电源模块及5v电源模块。
14.进一步，所述热启动电源模块采用bq24090dgr芯片,所述5v电源模块采用k7805-500组件，所述3.3v电源模块采用spx3819m5-l-3.3组件。
15.与现有技术相比，本实用新型的优点：
16.1.采用电池供电，并转换电压，方便携带，可以带入井下作业，同时续航时间较长；
17.2.采用no和no2双传感器进行测试，数据较为准确，同时可以采集ch4和空气温度、湿度，更全面的了解当前空气状况，方便进行温度修正；
18.3.在彩屏实时显示数据的同时可以进行本地的存储，方便简单；
19.4.可以通过无线或有线的方式与外部进行连接，方便进行通讯。
附图说明
20.图1为本实用新型的主控mcu模块电路示意图；
21.图2为本实用新型的电化学传感器电路示意图；
22.图3为本实用新型的红外传感器模块电路示意图；
23.图4为本实用新型的温湿度传感器模块电路示意图；
24.图5为本实用新型的rs232通讯模块电路示意图；
25.图6为本实用新型的usb通讯模块电路示意图；
26.图7为本实用新型的按键模块电路示意图；
27.图8为本实用新型的蜂鸣器模块电路示意图；
28.图9为本实用新型的指示灯模块电路示意图；
29.图10为本实用新型的时钟和eeprom存贮模块电路示意图；
30.图11为本实用新型的flash存贮模块电路示意图；
31.图12为本实用新型的5v电源模块电路示意图；
32.图13为本实用新型的3.3v电源模块电路示意图；
33.图14为本实用新型的对插接头模块的j22排线电路示意图；
34.图15为本实用新型的对插接头模块的j4排线电路示意图；
35.图16为本实用新型的热启动电源模块电路示意图；
36.图17为本实用新型的显示模块电路示意图；
37.图18为本实用新型的主控mcu模块与j44排线连接电路示意图；
38.图19为本实用新型的主控mcu模块与j35、j36、j37排线连接电路示意图；
39.图20为本实用新型的模块连接示意框图；
40.图21为本实用新型的无线通讯模块电路示意图。
具体实施方式
41.下面将结合附图对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
42.实施例1，如图1、图20所示：
43.一种矿用汽车尾气多参数测定仪，包括主控mcu模块、温湿度传感器模块、红外线传感器模块、电化学传感器模块、显示模块、无线通讯模块、时钟和eeprom存贮模块、flash存贮模块、指示灯模块、usb通讯模块、rs232通讯模块、按键模块、蜂鸣器模块；其中主控mcu模块采用stm32f407vet6型号芯片，用于控制测试仪的各项部件和操作，实现实时彩屏显
示、通讯、及各项气体指标检测的功能；
44.如图2、图19所示：
45.电化学传感器模块包括三个小模块：采用4no-2000型号芯片的一氧化氮检测模块，一氧化氮检测模块通过j36排线连接于主控mcu模块，采用4no2-2000型号芯片的二氧化氮检测模块，二氧化氮检测模块通过j36排线连接于主控mcu模块，采用4co-2000型号芯片的一氧化碳检测模块，一氧化碳检测模块通过j37排线连接于主控mcu模块，利用电流型输出气体检测，获取空气中的气体数据；
46.如图3、图18所示：
47.红外传感器模块采用的芯片型号为dynament-ch4-5%，红外传感器模块通过j44排线连接于主控mcu模块，利用红外线采集ch4的气体数据；
48.如图4、图19所示：
49.温湿度传感器模块的芯片型号为sht30，温湿度传感器模块通过j38排线连接于主控mcu模块，测量作业环境中的空气湿度、温度等变化的数据；
50.如图5、图6所示：
51.主控mcu模块对usb模块和rs232模块进行连接、控制，同时结合图14、图15，主控mcu模块通过对插接头模块中的j22排线对接j4排线，从而连接usb模块和rs232模块，可以利用usb模块和rs232模块将测定仪器中的数据传输至pc端，方便实用；
52.如图7、图8、图9所示：
53.主控mcu模块对按键模块、蜂鸣器模块、指示灯模块进行连接、控制，同时结合图14、图15，主控 mcu模块通过对插接头模块中的j22排线对接j4排线，从而连接按键模块、蜂鸣器模块、指示灯模块，完善测定仪器的功能，实现操控和报警功能；
54.如图10所示：
55.时钟和eeprom存贮模块采用的芯片型号为st24c64wp及bq32000，结合图14、图15，时钟和eeprom存贮模块通过对插接头模块中的j22排线对接j4排线从而与主控mcu模块连接，可以实现时间显示和参数存储的功能；
56.如图11所示：
[0057] flash存贮模块采用的芯片型号为29f4g08abada，结合图14、图15， flash存贮模块通过对插接头模块中的j22排线对接j4排线从而与主控mcu模块连接，可实现测定仪器数据的存储功能；
[0058]
如图12、图13、图16所示：
[0059]
热启动电源模块与5v电源模块电连接，经过k7805-500组件处理后转换成5v电压，然后5v电压传输给传感器模块进行供电，然后5v电压在经过3.3v电源模块中的spx3819m5-l-3.3组件转换为3.3v，然后给系统进行供电；
[0060]
如图17所示：
[0061]
显示模块的芯片型号为max3232cse，结合图14、图15，主控 mcu模块通过对插接头模块中的j22排线对接j4排线，从而连接显示模块，实现彩屏显示的功能，显示检测、通讯等功能。
[0062]
如图21所示：
[0063]
无线通讯模块的芯片型号为stm32f103c8t6，结合图14、图15，主控 mcu模块通过
对插接头模块中的j22排线对接j4排线，从而连接无线通讯模块，实现远程传输功能，可与平板进行连接。
[0064]
具体使用时，热启动电源模块作为整个仪器的开关，其中内置了一块单节pl123450锰酸锂电池用于给电化学传感器模块等供电，可以维持一段时间可以避免开机重复预热，使得井下测试尾气方便快捷；
[0065]
热启动电源模块的电压经过k7805-500组件处理后转换成5v电压为传感器等检测模块供电驱动，然后5v电压在经过spx3819m5-l-3.3组件转换为3.3v 后，为系统其余部件进行供电；
[0066]
可以通过按键模块来调整系统，根据不同的选择进行功能使用，温湿度传感器模块、红外线传感器模块、电化学传感器模块对外部的空气信息进行采集信息传输至主控mcu模块进行处理，其中显示模块接收主控mcu模块信息，刷新屏幕，可以实时彩屏显示曲线数据，便于随时获知作业环境下的空气数据，为作业提供安全预警，如果气体浓度超标，蜂鸣器模块配合指示灯模块进行预警，提醒作业人员注意安全，同时还可以通过时钟和eeprom存贮模块用于保存参数、flash存贮模块用于保存数据；
[0067]
可以通过控制无线通讯模块进行远距离传输，连接至平板电脑中进行数据的查看和处理，同时还可以通过usu模块和rs232模块进行有线连接至电脑，利用电脑对数据进行集中处理。
[0068]
尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解 为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型 的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。