[发明专利]一种基于静电感应的矿井粉尘浓度传感器

权利要求书

1.一种基于静电感应的矿井粉尘浓度传感器，包括金属支架（9），其特征在于：还包括金属屏蔽罩（4）、绝缘管（2）、左密封环（12）、右密封环（13）、金属电极（1）、风机外罩（8）、风机（7）和电路盒（5），其中：

所述金属屏蔽罩（4）和绝缘管（2）均呈圆筒形，所述金属屏蔽罩（4）的左端和绝缘管（2）的左端通过所述左密封环（12）扣合相连接，所述金属屏蔽罩（4）的右端和绝缘管（2）的右端通过所述右密封环（13）扣合相连接，所述绝缘管（2）外壁与所述金属屏蔽罩（4）内壁之间形成一个密闭的屏蔽空间（10），所述绝缘管（2）的内壁构成直通式风道（3），所述风机外罩（8）呈喇叭形，固定连接在所述金属屏蔽罩（4）的右端，所述风机（7）安装在所述风机外罩（8）内；

所述金属电极（1）为3个，均呈圆环形，3个所述金属电极（1）通过金属连接板（14）相互连接，所述绝缘管（2）的内壁中部设有等间距的电极凹槽，所述电极凹槽通过水平的连接凹槽相互连接在一起，3个所述金属电极（1）分别位于所述电极凹槽中，所述金属连接板（14）位于所述连接凹槽中；

所述金属支架（9）设有屏蔽接地，所述金属屏蔽罩（4）安装在所述金属支架（9）上，所述电路盒（5）安装在所述金属屏蔽罩（4）上方，所述电路盒（5）内腔中安装有控制电路模块（6），所述电路盒（5）的前方设有窗口，所述窗口处安装有数码管显示模块，所述金属屏蔽罩（4）的上壁和电路盒（5）的下壁分别设有通孔，所述金属电极（1）的连接导线穿过两通孔与所述控制电路模块（6）电相连；

所述金属电极（1）的感应信号接至所述控制电路模块（6），所述控制电路模块（6）输出粉尘浓度的监测信号。

2.根据权利要求1所述的一种基于静电感应的矿井粉尘浓度传感器，其特征在于：所述控制电路模块（6）包括信号放大电路、模数转换电路、DSP处理器、报警电路和信号输出电路，所述信号放大电路、模数转换电路、DSP处理器与所述数码管显示模块依次相连，所述报警电路和信号输出电路分别与所述DSP处理器相连，所述金属电极（1）的感应信号经所述信号放大电路、模数转换电路送到所述DSP处理器，所述DSP处理器的输出接至所述数码管显示模块，并由所述报警电路和信号输出电路输出粉尘浓度的监测信号。

3.根据权利要求2所述的一种基于静电感应的矿井粉尘浓度传感器，其特征在于：所述信号输出电路的输出信号为标准信号输出，包括4-20mA电流信号输出、RS232/RS485信号输出和CAN总线输出。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种基于静电感应的矿井粉尘浓度传感器，其特征在于：所述金属电极（1）采用紫铜片制成，所述金属屏蔽罩（4）和金属支架（9）使用铝材料制成，所述绝缘管（3）和风机外罩（6）采用聚四氟乙烯制成。

5.根据权利要求4所述的一种基于静电感应的矿井粉尘浓度传感器，其特征在于：所述电路盒（5）设有盒盖，所述盒盖四周安装有橡胶垫，所述电路盒（5）的窗口前方设有透明有机玻璃封堵。

6.根据权利要求5所述的一种基于静电感应的矿井粉尘浓度传感器，其特征在于：所述风机（7）选用直流电机，所述风机（7）与所述电路盒（5）电相连，所述风机（7）由所述控制电路模块（6）供电。