[发明专利]用于煤矿甲烷采集收发一体化无线传感器及使用方法

权利要求书

1.用于煤矿甲烷采集收发一体化无线传感器，包括壳体(2)、装配于壳体(2)顶部的第二提手(6)、装配于壳体(2)底部的第二激光测量探头(4)及第二报警灯(5)、装配于壳体(2)内部的电池组(7)及通过显示窗(8)与外界连通用于显示信号的第二显示屏(9)和装配于壳体(2)内部的电路模块及无线发送模块，其特征在于，还包括连接于壳体(2)顶部用于对接无线发送模块的第二无线天线(1)、用于给电池组(7)充电的有线接口(10)；所述一体化无线传感器即可作为发送设备也可作为接收设备，即可通过内置电池组(7)供电也可通过有线接口(10)接通外部电源供电；

还包括识别电路，当识别电路识别出设备由外部电源供电时则默认此设备为接收设备，当识别电路中识别出设备由电池组(7)供电时则默认此设备为发送设备；

所述识别电路中，电阻R50的一端、电阻R9的一端和二极管D1的正极连接于一个节点，电阻R50的另一端用于接入+12～24V直流电，用于识别电池组(7)供电，电阻R9的另一端接地；二极管D1的负极连接二极管D3与电阻R10之间的节点，该节点与二极管D7与电阻R12之间的节点连接，电阻R10的另一端接地；电阻R12与三极管Q4之间的节点连接电容C27，电容C27另一端接地；电容C26的一端接入二极管D7与电阻R12之间的节点，另一端接地；三极管Q4的集电极连接于电阻R7与MOS管M1之间的节点，即MOS管M1的栅极；MOS管M1的漏极与DC/DC转换器U3的1号脚连接，电容C14的一端连接于MOS管M1之间的节点，另一端接地，电容C19与电容C14并联，DC/DC转换器U3的2号脚接地，二极管D8与电阻R15之间的节点和电容C22与电阻R8之间的节点连接，电阻R8与三极管Q1连接，二极管D9与电阻R15串联后与三极管Q1并联，二极管D9与电阻R15之间的节点和电阻R11与电容C25之间的节点连接，电阻R11与三极管Q2连接，电容C20、电容C21分别与三极管Q2并联，集成电路U15的1号脚与电容C12的一端连接，集成电路U15的2、3、4、号脚均与电容C12的另一端连接，集成电路U15的10号脚接地，集成电路U15的9号角接电感L2的一端，电感L2的另一端连接电阻48与电阻49之间的节点，电容C51的一端连接电阻R48，电容C51的另一端连接电阻R49，电容C55与电容C51并联；电阻R6连接DC/DC转换器U2的3号脚，DC/DC转换器U2的3号脚与2号脚分别连接电容C12的两端，DC/DC转换器U2的1号脚与2号脚分别连接电容C11的两端，二极管D4、二极管D5分别与电容C11并联；

或，

所示识别电路中，集成电路U12的8号脚接电容C42的一端，电容C42的另一端接地，集成电路U12的7号脚与滤波器L1的1号脚连接，集成电路U12的6号脚与滤波器L1的4号脚连接；电阻R41的一端与集成电路U12的8号脚连接，另一端与集成电路U12的6号脚连接；电阻R41的一端与集成电路U12的7号脚连接，另一端接地；电阻RL1的一端连接滤波器L1的2号脚，滤波器L1的2号脚COMB与滤波器L1的3号脚COMB用于接入通讯，另一端连接于二极管Z1与二极管Z2之间的节点；电容C43与电池C46之间的节点接地，二极管Z3、二极管Z2的一端分别与二极管Z1的两端连接，二极管Z3、二极管Z2的另一端接地。

2.根据权利要求1所述的用于煤矿甲烷采集收发一体化无线传感器，其特征在于，当外部电源供电时，则所述识别电路接入+12～24V直流电，通过电阻R50、二极管D1触发设备自动开机，当识别电路未接通HOLD_ON引脚或IR_DAT引脚时，则默认此设备为接收设备；反之，若所述识别电路未接入+12～24V直流电，则默认设备为发送设备。

3.根据权利要求1所述的用于煤矿甲烷采集收发一体化无线传感器，其特征在于，所述识别电路检测到COMA引脚与COMB引脚之间有通讯信号时，则设备作为接收设备使用；未检测到COMA引脚与COMB引脚之间有通讯信号时，则设备作为发送设备使用。

4.根据权利要求1所述的用于煤矿甲烷采集收发一体化无线传感器，其特征在于，所述有线接口(10)装配于壳体(2)的左侧壁。

5.用于煤矿甲烷采集收发一体化无线传感器的使用方法，其特征在于，根据权利要求1-4任一所述的一体化无线传感器，当两个一体化无线传感器同时使用时，即一体化无线传感器A和一体化无线传感器B同时使用时，其中一个作为发送设备时，则另一个作为接收设备；当作为发送设备的一体化无线传感器A电量耗尽时，则将发送设备与接收设备进行置换，避免了发送设备无电后需提到地面充电，以此循环，用于保证设备在工作中不断电。