[发明专利]矿用气体传感器无人值守智能校验仪

摘要

矿用气体传感器无人值守智能校验仪，目的是实现同时对多浓度多路矿用气体传感器的无人值守全自动校验，极大地提高调校过程的精度和安全作业性，同时实现零污染处理和排放，保护环境。为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案基于单片机的矿用气体传感器无人值守智能校验仪，包括微控制器单元、信号调理单元、通信接口单元、显示单元、触摸控制单元和气路系统、红外信号发射系统，本发明可直接在触摸屏上控制，除控制外还可对气体传感器类型、量程等进行数据库维护，自动换算实际值进行显示，自动计算传感器的测量偏差，自动根据偏差值发送红外信号进行调校。

主权项

矿用气体传感器无人值守智能校验仪，其特征是包括微控制器单元、信号调理单元、通信接口单元、显示单元、触摸控制单元和气路系统、红外信号发射系统；微控制器单元包括CPU、电源、晶振电路、LCD指示灯及和跳线；通信接口单元包括RS‑232驱动电路；信号调理单元包括频率量信号的调理电路及模拟信号的调理电路；显示单元包括LCD显示电路；触摸控制单元包括计算机主机和触摸屏；气路系统包括16路控制继电器、流量控制器和电磁阀；红外信号发射系统包括8路控制电路以及载波电路；通信接口单元通过串口通信接口模块与微控制器连接，信号调理单元、显示单元、气路系统、红外信号发射系统、瓦斯传感器断电信号通过I/O口与单片机连接；通信接口单元单片机的串口通信模块通过驱动芯片MAX232与上位机相连接；信号调理单元的频率量信号经光耦隔离及缓冲电路与单片机的I/O口连接，模拟量信号经RC低通滤波、电压跟随和差分比例运算调理，通过片内的ADC与单片机连接；LCD通过电平转换模块与单片机的并行I/O连接；触摸控制单元通过通信接口单元与单片机连接；气路系统是通过单片机的I/O口输出控制信号，通过光耦隔离、驱动电路去控制16路继电器的通断；流量控制是经D/A及调理后的电压信号输出给流量控制器来控制电磁比例调节阀的开度，其输出电压信号的大小是根据所要校验的传感器的数量而设定，即200×N(ml/min)，其中，N为传感器数量，以保证每一个传感器得到稳定的流量200ml/min；流量引入闭环控制以保证流量的准确性；红外信号发射系统经开关电路产生低频信号，再与载波相与后通过红外发射头发送传感器可接收辨识的红外信号来调校传感器的检测值、报警值。