[其他]监视一氧化碳含量装置的供电电路

说明书

本发明涉及对一种装置供电的电路布置，所述装置借助于一个电-化学传感器可对地下空气流中的一氧化碳成分进行连续监测，並产生与空气流的一氧化碳含量成比例的输出电流，该电路布置包括一个稳压器，一个激活所述传感器的测试放大器，和一台为记录该传感器电流的可调放大器，还有一个电源。

这种类型的电路布置是已知的。但它的缺点是：为激活该传感器，必需经历大约14小时，效果才明显。这种情况是不利的，因为人们希望：传感器一接通便能进行工作。

因此，本发明的目的是提出开始（摘要）所述类型的电路布置，借助这种布置，该传感器可即时地进行工作。

为达此目的，本发明的特点是：一个极安全可靠的电源将其输出电流传送到一个带有运算放大器的恒压调节器，该运算放大器的引出端与一个工作电压指示器相连接，该指示器指示电压足够或不足。

因此，省去了在持续若干小时的激活阶段中化费的时间和人力。

比较起来，根据本发明提出的电路布置，在开关接通之后，传感器可立即工作，因为传感器是由一恒定电压连续地供电的。所以在不需要目前仍然存在的激活阶段的情况下，传感器就能立即工作。该传感器电流被放大，而且可通过记录装置将其输出电压记录下来。该装置是为蓄电池和供电电源设计的，並可永久激励电-化学CO传感器，可用于地面上或地面下。由于能将测量值记录下来，因而当将传感器装置于地面上时，能有效地进行功能校验。换句话说，本发明提出的电路布置尽管是装置于地下並用于监测地下CO含量的，然而无论在地下或地上都可实现激活。

下面用一实施方案对本发明作进一步说明，並由此得出本发明的其它重要特性。实例图示出，根据本发明提出的一种电路布置的方块电路图。

该方块电路图表示出：根据本发明提出的一种电路布置中的各电气和电子元件及其标号。根据此图，一个专业人员即可制作该电路。因而无需对此作详细说明。

实例图也示出了，可将根据本发明提出的电路图分为几个方块，即方块1、2、3、4和5。下面通过所划分的方块来说明本发明的新颖性。

方块1基本上是传统电路。方块1的部分电路包括一个稳压器和一个如前所述的，用于激活传感器的测试放大器。方块1还包括一个可调放大器，以便需要时可利用记录装置记录传感器的电压。

为对该电路的方块1施以电压，根据本发明，方块2至5是串联相接的。方块2包括一个恒定电压调节器-它同一个运算放大器连接，以使电压平衡至±5V。

还有两个方块-3和4，用作工作电压指示器。方块3可以信号表示：方块4中的比较器在配合低电压光学指示器工作，工作电压是足够高的。

整个电路是由一电路方块5供电的，方块5已采取特殊措施，因而是真正安全的。其安全性是通过电阻R1、R2和保险丝S1的限压作用达到的。这些元件与蓄电池组一起装在载有该全部电路的外壳内。

待激活的分析器装有一个众所周知的扩散头，该扩散头带有一个电-化学传感器：即由Draeger公司提供的稳定、安全的“Comytron”一氧化碳分析器。

完全固定的CO测量装置是由带有扩散测量头的“Comytron”测量设备和一个电源（220V交流/12-15DC）装置组成，该电源装置的输出是可靠的。在装配和完成测量装置的接线后，即可接通供电电压。大约经过14小时的试运转后，可对该装置进行校准。这个试运转时间仅仅是传感器所必需的，而不是CO测量装置的电子设备所必需的。

一个新的测量装置投入使用后，为获得有效的测量结果，传感器必须连接到一个已供电压的测量设备上，时间不得少于14小时。这就意味着，在将“Comytorn”运往工作地点过程中，必须用蓄电池或电池向它供电。由于该设备的电流消耗大约是380mA，故必需为其特殊规定使用一个相当大的蓄电池。这样一个蓄电池的重量约为7kg，而CO测量装置为19kg。这两个装置间须用导线联接，因而是不能将它们搬往地面下的。

为使单台分析器能运到地面下，因而研制出了CO传感器激励器，因为只有此装置需要进行长时间的试运转。这种CO传感器激励器仅仅包括有确保激活该分析器所必需的电子元件。因此制造出一种电流消耗小、工作可靠和不受气候影响的小型手提式设备是可能的。

为激励所必需的电路元件，是带有IC4的稳压器（它使传感器在其负载和参考电极之间的电压恒定）和具有IC5的测试放大器，由此，通过传感器电流取出的比例于被测空气CO含量的电压降将在一固定的阻抗上放大。