一種煙霧傳感器制造技術(shù)

一種煙霧傳感器，屬于電子元器件技術(shù)領(lǐng)域。包括電源模塊電路、用于輸出報警電壓Vout的加熱延時與報警輸出電路和用于輸出信號電壓Vout1的煙霧傳感器模塊電路，加熱延時與報警輸出電路與煙霧傳感器模塊電路連接，電源模塊電路與加熱延時與報警輸出電路以及煙霧傳感器模塊電路連接，并且對加熱延時與報警輸出電路以及煙霧傳感器模塊電路進(jìn)行供電，所述的電源模塊電路包括二極管D7、D8、電容C1、C2、電感L1和降壓穩(wěn)壓器U8。優(yōu)點(diǎn)：損耗功率小、發(fā)熱量低，增加使用穩(wěn)定性。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)屬于電子元器件
，具體涉及ー種煙霧傳感器。
技術(shù)介紹
煙霧傳感器主要用于煤礦井下有瓦斯和煤塵爆炸危險及火災(zāi)危險的場所，能對橡膠、塑料、煤等燃燒產(chǎn)生的煙霧進(jìn)行檢測、遙測和集中監(jiān)視。具有抗腐蝕能力強(qiáng)、高靈敏度、結(jié)構(gòu)簡單、功耗小、成本低和維護(hù)簡便等特點(diǎn)。現(xiàn)在市場上存在的煙霧傳感器主要有利用物理化學(xué)性質(zhì)的煙霧傳感器、利用物理性質(zhì)的煙霧傳感器和利用電化學(xué)性質(zhì)的煙霧傳感器三種，其中以電化學(xué)性質(zhì)的煙霧傳感器最為廣泛，例如電流型煙霧傳感器和電勢型氣體傳感器等。所述的電化學(xué)性質(zhì)的煙霧傳感器一般都設(shè)有電源模塊電路，傳統(tǒng)地是利用三端穩(wěn)壓塊穩(wěn)壓后為其他電路供電，如中國技術(shù)專利授權(quán)公告號為CN201837576U公開的“礦用 煙霧傳感器”，三端穩(wěn)壓塊的發(fā)熱量大、功率損耗高、穩(wěn)定性較差，容易損壞，増加了使用成本。此外，作為煙霧傳感器，電源模塊電路的結(jié)構(gòu)合理與否會對整個煙霧傳感器產(chǎn)生相應(yīng)的影響。因此，有必要對現(xiàn)有的氣敏式煙霧傳感器進(jìn)行改進(jìn)，降低電源模塊電路的發(fā)熱量，下面將要介紹的技術(shù)方案便是在這種背景下產(chǎn)生的。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供ー種電源模塊電路設(shè)計簡單、發(fā)熱量小、工作性能穩(wěn)定的煙霧傳感器。本專利技術(shù)的目的是這樣來達(dá)到的，ー種煙霧傳感器，包括電源模塊電路、用于輸出報警電壓Vout的加熱延時與報警輸出電路和用于輸出信號電壓Voutl的煙霧傳感器模塊電路，加熱延時與報警輸出電路與煙霧傳感器模塊電路連接，電源模塊電路與加熱延時與報警輸出電路以及煙霧傳感器模塊電路連接，并且對加熱延時與報警輸出電路以及煙霧傳感器模塊電路進(jìn)行供電，所述的電源模塊電路包括ニ極管D7、D8、電容Cl、C2、電感LI和降壓穩(wěn)壓器U8，ニ極管D7的正極接直流電源+12V，ニ極管D7的負(fù)極接電容Cl的正極和降壓穩(wěn)壓器U8的I腳，降壓穩(wěn)壓器U8的2腳接ニ極管D8的負(fù)極和電感LI的一端，電感LI的另一端接電容C2的正極和降壓穩(wěn)壓器U8的4腳并輸出直流電源VCC，電容Cl的負(fù)極、降壓穩(wěn)壓器U8的3、5腳、ニ極管D8的正極和電容C2的負(fù)極共同接地。本專利技術(shù)由于采用了上述結(jié)構(gòu)，具有的優(yōu)點(diǎn)是電源模塊電路中采用了開關(guān)型降壓穩(wěn)壓器，相對于傳統(tǒng)的三端穩(wěn)壓集成電路具有損耗功率小、發(fā)熱量低等特點(diǎn)，從而增加了煙霧傳感器的使用穩(wěn)定性。附圖說明圖I為本專利技術(shù)的原理框圖。圖2為圖I所示的電源模塊電路的電原理圖。圖3為圖I所示的加熱延時與報警輸出電路的電原理圖。圖4為圖I所示的煙霧傳感器模塊電路的電原理圖。具體實(shí)施方式 為了使公眾能充分了解本專利技術(shù)的技術(shù)實(shí)質(zhì)和有益效果，申請人將在下面結(jié)合附圖對本專利技術(shù)的具體實(shí)施方式詳細(xì)描述，但申請人對實(shí)施例的描述不是對技術(shù)方案的限制，任何依據(jù)本專利技術(shù)構(gòu)思作形式而非實(shí)質(zhì)的變化都應(yīng)當(dāng)視為本專利技術(shù)的保護(hù)范圍。請參閱圖1，ー種氣敏式煙霧傳感器，包括電源模塊電路I、加熱延時與報警輸出電路2、煙霧傳感器模塊電路3，加熱延時與報警輸出電路2與煙霧傳感器模塊電路3連接。所述的煙霧傳感器模塊電路3用于采集當(dāng)前環(huán)境下的煙霧情況，發(fā)送信號給加熱延時與報警輸出電路2。所述的加熱延時與報警輸出電路2對煙霧傳感器模塊電路3送達(dá)的信號進(jìn)行比較判斷處理，并輸出報警信號給下ー級控制裝置。電源模塊電路I將主電路提供的直流電源通過變換分別供給加熱延時與報警輸出電路2和煙霧傳感器模塊電路3。請參閱圖2，所述的電源模塊電路I包括ニ極管D7、D8、電容Cl、C2、電感LI和降壓穩(wěn)壓器U8，所述的降壓穩(wěn)壓器U8為開關(guān)型降壓穩(wěn)壓器，具體為LM2576。主電路提供的直流電源通過ニ極管D7接入降壓穩(wěn)壓器U8后變換為直流電源VCC，電容Cl為輸入端濾波電容，ニ極管D8為反向續(xù)流ニ極管，電容C2和電感LI組成LC濾波電路。請參閱圖3，所述的加熱延時與報警輸出電路2包括電阻R3 R13、R16 R18、變阻器R19、電容C3 C5、ニ極管Dl D6、運(yùn)算放大器U1A、U1B、U2A、U2B、U3A、U3B、三極管Ql和雙色發(fā)光二極管LED1，此處雙色發(fā)光二極管LEDl采用紅綠雙色。主電路通電后，直流電源VCC接入電路，通過電阻R5給運(yùn)算放大器U1A、U1B、U2A、U2B提供反相比較電壓，同時給電容C4充電。當(dāng)電容C4剛開始充電時，運(yùn)算放大器U2A的正相電壓小于反相電壓，輸出低電平，從而通過ニ極管D4下拉電阻R7、R8之間的電壓；當(dāng)電容C4充電一段時間后，運(yùn)算放大器U2A的正相電壓大于反相電壓，輸出高電平，從而使電阻R7、R8之間的電壓不能通過ニ極管D4下拉。運(yùn)算放大器U3A的正相電壓由電阻R13與變阻器R19提供，且隨變阻器R19阻值的變化而變化。運(yùn)算放大器U3A的反相電壓由煙霧傳感器模塊電路3輸出的信號電壓Voutl經(jīng)過電阻Rll提供。當(dāng)運(yùn)算放大器U3A的正相電壓小于反相電壓時，輸出低電平，從而通過ニ極管D5下拉電阻R7、R8之間的電壓；當(dāng)運(yùn)算放大器U3A的正相電壓大于反相電壓時，輸出高電平，從而使電阻R7、R8之間的電壓不能通過ニ極管D5下拉。只有當(dāng)運(yùn)算放大器U2A、U3A的輸出均為高電平時，才能使加在運(yùn)算放大器U2B的正相電壓高于反相電壓，通過比較輸出高電平，再進(jìn)ー步與運(yùn)算放大器UlB比較輸出高電平，使雙色發(fā)光二極管LEDl的1、2腳導(dǎo)通，發(fā)出綠光，表示電路電源接通可正常工作，ニ極管D3起單向反饋?zhàn)饔谩＿\(yùn)算放大器U3B的反相電壓由電阻R12、R13提供，且可通過變阻器R19進(jìn)行調(diào)節(jié)，正相電壓由煙霧傳感器模塊電路3輸出的信號電壓Voutl經(jīng)過電阻Rll提供。當(dāng)運(yùn)算放大器U3B的正相電壓大于反相電壓時，輸出高電平，觸發(fā)ニ極管D2導(dǎo)通并將電壓加到運(yùn)算放大器UlA的正相，經(jīng)過比較輸出高電平，使雙色發(fā)光二極管LEDl的1、3腳導(dǎo)通，發(fā)出紅光，同時觸發(fā)三極管Q1，使報警輸出電壓Vout由高電平變?yōu)榈碗娖剑乱患壙刂蒲b置工作，控制噴霧裝置等啟動。在此過程中，電容C4充電完成后，只要電源供電正常，運(yùn)算放大器U2A的正相電壓一直大于反相電壓，根據(jù)上述分析可知，運(yùn)算放大器UlB就會輸出高電平。如果運(yùn)算放大器UlB輸出低電平，會通過ニ極管Dl進(jìn)行單向下拉，使運(yùn)算放大器UlA的輸出無變化。請參閱圖4并結(jié)合圖3，所述的煙霧傳感器模塊電路3包括電阻R14、R15、輕觸開關(guān)SI和煙霧探頭B，在本實(shí)施例中，煙霧探頭B采用MQ2氣敏式煙霧探頭。主電路通電后，直流電源VCC接入電路供煙霧探頭B的加熱絲H-H工作，加熱絲H-H預(yù)熱一定時間后，煙霧探頭B才能正常檢測煙霧。當(dāng)檢測到有煙時，煙霧探頭B的4、6腳電壓隨煙霧濃度的升高而増大，輸出的信號電壓Voutl升高。此時，調(diào)節(jié)加熱延時與報警輸出電路2中的變阻器R19的阻值，使運(yùn)算放大器U3B的正相電壓大于反相電壓，輸出高電平，觸發(fā)ニ極管D2導(dǎo)通并將電壓加到運(yùn)算放大器UlA的正相端，運(yùn)算放大器UlA輸出高電平，使雙色發(fā)光二極管LEDl的1、3腳導(dǎo)通，發(fā)出紅光。同時使報警輸出電壓Vout由高電平變?yōu)榈碗娖剑瑔酉乱患壙刂齐娐纷鞒鱿鄳?yīng)指示，例如啟動噴霧裝置等。當(dāng)煙霧逐漸減少，輸出的信號電壓Voutl變小，當(dāng)運(yùn)算放大器U3B的正相電壓小于反相電壓時，運(yùn)算放大器U3B輸出低電平，ニ極管D2截止，運(yùn)算放大器UlA的正相電壓小于反相電壓，輸出低電平，使雙色發(fā)光二極管LEDl的1、3腳截止，紅光本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種煙霧傳感器，其特征在于包括電源模塊電路(1)、用于輸出報警電壓Vout的加熱延時與報警輸出電路(2)和用于輸出信號電壓Vout1的煙霧傳感器模塊電路(3)，加熱延時與報警輸出電路(2)與煙霧傳感器模塊電路(3)連接，電源模塊電路(1)與加熱延時與報警輸出電路(2)以及煙霧傳感器模塊電路(3)連接，并且對加熱延時與報警輸出電路(2)以及煙霧傳感器模塊電路(3)進(jìn)行供電，所述的電源模塊電路(1)包括二極管D7、D8、電容C1、C2、電感L1和降壓穩(wěn)壓器U8，二極管D7的正極接直流電源+12V，二極管D7的負(fù)極接電容C1的正極和降壓穩(wěn)壓器U8的1腳，降壓穩(wěn)壓器U8的2腳接二極管D8的負(fù)極和電感L1的一端，電感L1的另一端接電容C2的正極和降壓穩(wěn)壓器U8的4腳并輸出直流電源VCC，電容C1的負(fù)極、降壓穩(wěn)壓器U8的3、5腳、二極管D8的正極和電容C2的負(fù)極共同接地。

【技術(shù)特征摘要】

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：王雪華，陳小峰，陳新鋒，
申請(專利權(quán))人：常熟市德虞礦山機(jī)電有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：