[实用新型]一种具有故障自检测功能的可燃气体报警器

说明书

技术领域

本实用新型涉及的一种具有故障自检测功能的可燃气体报警器，特别是涉及电子电路与单片机技术， 对可燃气体的浓度可以进行实时监测，以保证生产运营安全。

背景技术

可燃气体报警器也称气体泄露检测报警仪器。当工业环境、日常生活环境(如使用天然气的厨房)中 可燃性气体发生泄露，可燃气体报警器检测到可燃性气体浓度达到报警器设置的报警值时，可燃气体报警 器就会发出声、光报警信号，以提醒采取人员疏散、强制排风、关停设备等安全措施。工业用固定式可燃 气体报警器由报警控制器和探测器组成，控制器目前主要有集成电路如单片机构成，探测器安装于可燃气 体最易泄露的地点，其核心部件为内置的可燃气体传感器，传感器检测空气中气体的浓度。探测器将传感 器检测到的气体浓度转换成电信号，经过放大传输到控制器单片机，当气体浓度达到或超过单片机设置的 报警点时，报警器发出报警信号，从而得以保证生产生活安全。

目前可靠性一直是报警器设计单位和工业生产单位关心的重点。在生产一线使用的报警器在运行一段 时间后，其故障主要表现在加热系统的断路故障和传感器的短接故障，所以研制出一款具有高效和高可靠 性的可燃气体报警器具有重要意义。

发明内容

根据背景技术所述，本实用新型的目的在于提供一种可燃气体报警器，采用可靠的故障检测电路，能 够检测出传感器加热电路是否断路和传感器自身是否短接。进而实现对报警器的运行情况进行监测，确保 工业生产安全。

为了实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案来实现：

一种具有故障自检测功能的可燃气体报警器，由半导体气体传感器(1)、放大电路(2)、数模转换器 (3)、STC单片机(4)、故障检测电路(5)、声音报警器(6)、上位机(7)、串口通信模块(8)和监测系 统(9)组成，其特征在于故障检测电路由断路检测电路(51)和传感器短接检测电路(52)组成。

所述故障检测电路(5)由断路检测电路(51)和传感器短接检测电路(52)两部分组成，断路检测 电路中在传感器的近地端串联一个电阻R₆。当传感器正常连接时，电阻R₆和传感器(1)分压，此时电阻 两端有微弱的电压，单片机(4)可以通过输入接口检测到；如果传感器(1)电源连接不正常，则会产生 断路，检测到电阻两端电压为0从而检测到电路故障。

传感器短接电路中(52)将传感器(1)信号加载到三级管的基极，控制三极管的开关状态。当传感 器(1)正常工作时输出电压为毫伏级，三极管处于截止状态。当传感器(1)发生故障时，输出电压变大， 此时三极管导通，集电极电压变为0V，发生负跳变，所以将三极管的集电极连接到单片机(4)的外部中 断引脚，将中断触发模式配置为下降沿触发，便可以通过中断方式检测到传感器发生的故障。

附图说明：

图1为一种具有故障自检测功能的可燃气体报警器

图2为放大电路

图3为断路检测电路

图4为传感器短接检测电路

具体实施方式：

本实用新型根据附图进行实施，下面结合附图作详细说明。

如图1所示，一种具有故障自检测功能的可燃气体报警器由半导体气体传感器(1)、放大电路(2)、 数模转换器(3)、STC单片机(4)、故障检测电路(5)、声音报警器(6)、上位机(7)、串口通信模块(8) 和监测系统(9)组成。各部分通过辅助电路连接。传感器(1)将可燃气体浓度变化转变为电压信号通过 放大电路(2)进行放大，放大后的信号通过数模转换器(3)转变成数字信号输入单片机(4)进行分析， 同时故障检测电路(5)将电路运行状态输入单片机(4)，单片机(4)根据输入信号进行分析，然后将信 号传送到声音报警器(6)，同时通过串口通信(7)将信号传入上位机(8)进行分析，最后上位机通过网 络将信号传输到监测系统(9)以实现对整个生产系统的实时监测。

如图2所示，放大电路由电源、一个滑动变阻器、两个电阻、两个集成运算放大器、一个半导体气体 传感器组成。