煤礦監(jiān)控常用 傳感器

1、第五章 甲烷傳感器介紹第一節(jié) GJ40A型甲烷傳感器一、產(chǎn)品用途GJ40A型甲烷傳感器能用于煤礦井下或其他有甲烷氣體的場所，監(jiān)測環(huán)境甲烷濃度，并連續(xù)自動地將甲烷濃度值轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電信號傳送給關(guān)聯(lián)設(shè)備。該傳感器可與國內(nèi)各類型監(jiān)測系統(tǒng)及斷電儀、風(fēng)電瓦斯閉鎖裝置等配套，適宜在煤礦采掘工作面、機電硐室，回風(fēng)巷道等地點固定使用。傳感器結(jié)構(gòu)設(shè)計充分考慮了惡劣的環(huán)境條件,在結(jié)構(gòu)強度和防水性能方面都采取了有效的措施，同時還特別加大了接口連接器的尺寸，保證傳感器能穩(wěn)定可靠地工作。二、技術(shù)特征1、適用條件 環(huán)境溫度：040 相對濕度：98% 大氣壓力：80kPa110kPa(相對海拔高度-1000m1500m) 風(fēng)

2、速：0m/s8m/s礦井環(huán)境中H2S氣體小于610-6 2、主要技術(shù)指標(biāo)： 測量范圍：0.00%CH440.0%CH4 基本測量誤差: 0.00%CH41.00%CH4 0.10%CH41.00%CH42.00%CH4 0.20%CH4 2.00%CH44.00%CH4 0.30%CH4 4.00%CH410.0%CH4 1.00%CH410.00%CH440.00%CH4 10.0% (相對誤差) 顯示方式：四位紅色數(shù)碼管顯示 第一位：功能顯示;1-熱催化調(diào)零 2-調(diào)熱催化靈敏度 3-熱導(dǎo)調(diào)零 4-調(diào)熱導(dǎo)靈敏度 5-調(diào)報警點 6-調(diào)斷電點 7-調(diào)復(fù)電點 8-自檢 后三位：測量數(shù)值顯示;(CH

3、4) 信號輸出： 低濃度段200Hz1000Hz 線性對應(yīng)0%CH44.00%CH4 高濃度段1200Hz2000Hz線性對應(yīng)4.00%CH440.0%CH4 信號有效帶負(fù)載能力：0500報警方式：二級間歇式聲光報警 聲強85dB 光強：能見度20m 采樣方式：擴散式元件檢測反應(yīng)速度：30S 熱催化元件壽命：一年以上 整機工作電壓：8V.DC24V.DC 整機工作電流：100mA（18V.DC） 防爆等級：Exibd礦用本質(zhì)安全兼隔爆型三、工作原理該傳感器以多功能超低功耗單片機MSP430為中央處理單元,由放大電路、數(shù)字顯示、聲光報警、信號輸出等單元電路組成，框圖如下：顯示IN321放大信號輸

4、出、通訊遙控接收看門狗ERPROM敏感元件電源處理及其它功能塊MSP430CPU板（A/D）看門狗、時鐘圖 1. 傳感器電路原理框圖傳感器電路采用單片機設(shè)計，能就地檢測顯示甲烷濃度值，同時輸出頻率信號(電流信號、485通訊)，供遠(yuǎn)程采集；能遙控調(diào)校零點和靈敏度，并具備故障自檢功能，給使用和維護(hù)帶來很大的方便。傳感器的電源電路采用開關(guān)電源，整機功耗低，有利于延長分站和傳感器之間的傳輸距離。傳感器結(jié)構(gòu)設(shè)計充分考慮了惡劣的環(huán)境條件,在結(jié)構(gòu)強度和防水性能方面都采取了有效的措施，同時還特別加大了接口連接器的尺寸，保證傳感器能穩(wěn)定可靠地工作。四、結(jié)構(gòu)和安裝傳感器主機的機殼采用不銹鋼材料制造，整機防塵防水性

5、能好。敏感元件采用微型限制擴散式氣室，報警燈采用高亮度紅色發(fā)光管。儀器正面為四位紅色數(shù)碼管顯示測量值。整個設(shè)計新穎、體積小、調(diào)節(jié)方便。顯示電源及信號插頭提手下降調(diào)節(jié)上升調(diào)節(jié)功能選擇S1S2圖2. 傳感器示意圖五、操作使用 1、傳感器接線傳感器的接線使用產(chǎn)品配套的電纜，延長距離時須使用本安接線盒再配接適宜的礦用信號電纜。連接插頭時先將插頭缺口對插座上的凸棱，插緊后上好鎖緊環(huán)即可。信號接通后，數(shù)碼顯示的左下角指示燈亮。 傳感器電源信號電纜接線定義如下： 紅色線電源正極(電纜插頭1腳) 藍(lán)色線電源負(fù)極(電纜插頭2腳) 白色線頻率(電流)信號輸出 485A (電纜插頭3腳) 綠色線斷電信號輸出 485

6、B (電纜插頭4腳)2、傳感器的基本操作使用時間顯示功能：按S2鍵，傳感器顯示當(dāng)前時間，松開后自動回到甲烷濃度顯示狀態(tài)；連續(xù)按動S2鍵，儀器將輪換顯示時分和月日（時間格式為24小時制），松開按鍵自動回到甲烷監(jiān)測狀態(tài)。溫度顯示功能：按S1鍵，傳感器顯示儀器使用環(huán)境的溫度值。電壓監(jiān)測功能：同時按上升鍵和下降鍵，傳感器顯示當(dāng)前供電電壓值，松開按鍵自動回到甲烷監(jiān)測狀態(tài)。歷史數(shù)據(jù)查詢：傳感器中存儲的當(dāng)前時刻以前的5分鐘內(nèi)的最大甲烷監(jiān)測數(shù)據(jù)統(tǒng)稱歷史數(shù)據(jù)。查詢歷史數(shù)據(jù)的方法：在甲烷監(jiān)測狀態(tài)下，同時按動S1鍵和S2鍵，傳感器顯示CS，即可進(jìn)入歷史數(shù)據(jù)查詢狀態(tài)，傳感器將連續(xù)不停的滾動顯示上一幀歷史數(shù)據(jù)和該數(shù)據(jù)出

7、現(xiàn)的時間段；需退出歷史數(shù)據(jù)查詢狀態(tài)時，再按動功能鍵即可。3、儀器的調(diào)節(jié)（調(diào)節(jié)靈敏度必須在有標(biāo)準(zhǔn)甲烷氣體的情況下方可進(jìn)行） (1) 熱催化零點調(diào)節(jié)使儀器進(jìn)入工作狀態(tài)，預(yù)熱20分鐘后，在新鮮空氣中觀察LED數(shù)字顯示是否為零，若有偏差，可將遙控器對準(zhǔn)傳感器顯示窗,請輕輕按動遙控器上的功能鍵，使最前面一位數(shù)碼管顯示為“1”，然后再同時按動遙控器上的上升鍵和下降鍵，使儀器完成校零工作,也可以按上鍵或下鍵調(diào)節(jié)。(在地面時應(yīng)先調(diào)節(jié)電位器RP1使200mV點電壓為200mV)。若最后面一位數(shù)碼管小數(shù)點亮,說明儀器顯示為負(fù)值。(2) 熱催化精度調(diào)節(jié)在電氣零點調(diào)節(jié)完后，將通氣罩罩在傳感器通氣嘴上，通入標(biāo)準(zhǔn)甲烷氣，

8、其濃度在2.00%CH4左右，氣體流量控制在250ml/min左右，穩(wěn)定一段時間后，儀器的數(shù)字顯示應(yīng)和標(biāo)準(zhǔn)甲烷氣濃度值相同。若有偏差，可將遙控器對準(zhǔn)傳感器顯示窗，輕輕按動遙控器上的功能鍵，使最前面一位數(shù)碼管顯示為“2”，若需增加，按上升鍵，相反則按下降鍵，使顯示值與甲烷濃度值相對應(yīng)。(3) 熱導(dǎo)零點調(diào)節(jié)按操作步驟使儀器進(jìn)入工作狀態(tài)，預(yù)熱20分鐘后，在新鮮空氣中觀察LED數(shù)字顯示是否為零，若有偏差，可將遙控器對準(zhǔn)傳感器顯示窗，按遙控器上的功能鍵，使小數(shù)碼管顯示為“3”，然后再同時按動遙控器上的上升鍵和下降鍵，使儀器完成校零工作。（在地面時應(yīng)調(diào)節(jié)電位器RP2使200mV點的電壓為200mV）。(4

9、) 熱導(dǎo)精度調(diào)節(jié)零點調(diào)節(jié)完后，將通氣罩旋在傳感器氣室下面，通入濃度為20.0%CH4左右的標(biāo)準(zhǔn)甲烷氣，流量控制在250ml/min左右。此時，儀器的數(shù)字顯示應(yīng)與標(biāo)氣的濃度值相同。若有偏差，可將遙控器對準(zhǔn)傳感器顯示窗，按功能鍵，使小數(shù)碼管顯示為“4”，若需增加，按遙控器上升鍵；減少按遙控器下降鍵，使顯示值與甲烷濃度值相對應(yīng)。(5) 報警點調(diào)節(jié)按動遙控器上的功能鍵，使小數(shù)碼管顯示為“5”，然后分別按動上升鍵或下降鍵，可調(diào)節(jié)報警點，其變化范圍為0.492.50%CH4。(6) 斷電點調(diào)節(jié)按動遙控器上的功能鍵，使小數(shù)碼管顯示為“6”，然后分別按動上升鍵或下降鍵，可調(diào)節(jié)斷電點，斷電點調(diào)節(jié)范圍為0.492

10、.50%CH4。(7) 復(fù)電點調(diào)節(jié)按動遙控器上的功能鍵，使小數(shù)碼管顯示為“7”，然后分別按動上升鍵或下降鍵，可調(diào)節(jié)復(fù)電點，復(fù)電點調(diào)節(jié)范圍為0.392.40%CH4，但不大于所設(shè)斷電點。(8) 自檢功能該功能用來檢查儀器工作是否正常。按動遙控器上的功能鍵，使小數(shù)碼顯示“8”，此時儀器顯示2.00，輸出對應(yīng)為600Hz(或是3.00mA)。8以后的功能只能在按下CPU板上的K1鍵后才能進(jìn)入的。按上、下鍵調(diào)節(jié)。（按下K1再按遙控板上的功能鍵，進(jìn)入功能1后就可以松開K1了）(9)時鐘“小時”(a)時鐘“分”(b)時鐘“月”(c)時鐘“日”(d)傳感器上的電壓(e)傳感器上CPU自身的溫度（一般可約等于

11、環(huán)境溫度）(f)傳感器的地址編號注意：任何調(diào)整進(jìn)行后，都必須按動遙控器上的功能鍵，使第一位數(shù)碼管顯示功能號循環(huán)直至消失后才會生效。六、故障判斷及處理 1、沒有數(shù)據(jù)顯示：檢查18V供電是否正常，如正常檢查航空插頭到傳感器主板的接線是否接觸良好，如所有連線接觸良好，則檢查CPU有無電壓或可能是CPU損壞需更換CPU。2、數(shù)據(jù)不準(zhǔn)：正?，F(xiàn)象，將傳感器拿到檢驗中心去標(biāo)校。 3、顯示HHH或LLL：檢查探頭的接線是否接觸不良，如接觸完好則為傳感器催化元件損壞，需更換。 4、數(shù)據(jù)亂跳：檢查探頭的接線是否接觸不良，如接觸完好則為傳感器探頭壞；如更換探頭數(shù)據(jù)還是亂跳則為主板壞。 5、信號燈不亮，無頻率輸出：檢

12、查傳感器到分站的接線是否正確，如接線無誤則檢查傳感器航空插頭到主板的接線是否接觸良好，如所有連線接觸良好，則可能是CPU損壞或是芯片8850損壞需更換。七、維護(hù)及保養(yǎng)1、在使用前請先仔細(xì)閱讀說明書，按照操作步驟進(jìn)行。在沒有標(biāo)準(zhǔn)氣體的情況下不得調(diào)節(jié)傳感器靈敏度。2、傳感器應(yīng)指定專人維護(hù)和保養(yǎng)，維護(hù)人員須經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)，非專職人員禁止隨便拆開儀器，按動按鍵等, 若傳感器接受不到遙控信號,首先檢查遙控器電池是否有電,確認(rèn)有電后在更換傳感器線路板數(shù)碼管旁的紅外接收頭。3、儀器的零點和靈敏度要定期調(diào)校，一般為一周一次。4、使用中避免猛烈碰撞，此外，應(yīng)及時擦拭、清掃氣室內(nèi)部及儀器外部的煤塵，保持清潔、美觀。

13、GJ40A型甲烷傳感器整機料單產(chǎn)品型號GJ40A型傳感器文件編號序號代碼名稱規(guī)格型號PCB板編號數(shù)量單位材料來源備注1電源航空插座4P100MMV1只半成品2隔離柱AS-102只3主板GJ40A型傳感器主板1塊半成品4CPU板CPU板(頻率/電流)G-CPU1塊半成品5元件組件GJ40A-4/100元件底板G-CH41塊半成品6報警燈板組件報警燈板1G-BJMAS-V1.11塊半成品7蜂鳴器HYR-4216(12VDC)1只更改標(biāo)記數(shù)量更改單號簽 名日期簽名日 期批 準(zhǔn)擬 制審 核工 藝第 1 頁標(biāo) 準(zhǔn) 化共 1 頁附錄1 GJ40A型甲烷傳感器整機料單及電路原理圖第二節(jié) KGJ28A型低濃度

14、甲烷傳感器一、產(chǎn)品用途KGJ28A型低濃度甲烷傳感器能用于煤礦井下或其他有甲烷氣體的場所，監(jiān)測環(huán)境甲烷濃度，并連續(xù)自動地將甲烷濃度值轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電信號傳送給關(guān)聯(lián)設(shè)備。該傳感器可與國內(nèi)各類型監(jiān)測系統(tǒng)及斷電儀、風(fēng)電瓦斯閉鎖裝置等配套，適宜在煤礦采掘工作面、機電硐室，回風(fēng)巷道等地點固定使用。傳感器結(jié)構(gòu)設(shè)計充分考慮了惡劣的環(huán)境條件,在結(jié)構(gòu)強度和防水性能方面都采取了有效的措施，同時還特別加大了接口連接器的尺寸，保證傳感器能穩(wěn)定可靠地工作。二、主要特點1、采用新型單片微機和高集成數(shù)字化電路，使電路結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠，便于維修與調(diào)試；2、用新型敏感元件，使儀器性能更加穩(wěn)定，調(diào)校周期大大延長；3、實現(xiàn)了紅外遙控

15、調(diào)校零點、靈敏度、報警點等功能,使調(diào)校方便簡單；4、增加了傳感器斷電控制功能,并可任意設(shè)定斷電點,實現(xiàn)了一機多用；5、采用新型開關(guān)電源,降低了整機功耗,增加了儀器傳輸距離；6、增加了故障自檢功能,便于使用與維護(hù)；7、設(shè)計了新型高強度外殼結(jié)構(gòu),增強了儀器抗沖擊能力。三、技術(shù)特征1、適用條件 環(huán)境溫度：040 相對濕度：20m 報警點范圍：0.49%CH42.50%CH4連續(xù)可調(diào)。斷電點設(shè)置: 0.49%CH42.50%CH4連續(xù)可調(diào)。（斷電點報警點）復(fù)電點設(shè)置: 0.39%CH42.40%CH4連續(xù)可調(diào)。（復(fù)電點20m采樣方式：自然擴散式元件檢測反應(yīng)速度：20s(達(dá)到測試值的90%)熱催化元件壽

16、命：一年以上顯示方式：四位紅色數(shù)碼管顯示整機本安電源：聚合物鋰離子(Lithium ion polymer) 1600mAh1額定電壓3.60V.DC，最大短路電流2.5A 整機工作電流：120mA防爆等級：Exibd 礦用本質(zhì)安全兼隔爆型 四、工作原理該便攜儀以新型單片微機為中央處理單元、由測量電橋、放大電路、10位串行A/D轉(zhuǎn)換器、數(shù)字顯示、聲光報警、電池組等單元電路組成，框圖如下： 圖 1. 便攜儀電路原理框圖便攜儀采用熱催化敏感元件檢測空氣中的甲烷氣體濃度。工作時，空氣中的甲烷氣體以自然擴散方式進(jìn)入便攜儀的熱催化元件氣室中；利用惠斯頓電橋電路將甲烷氣體濃度轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號，再經(jīng)信號放

17、大電路放大、處理后送入單片機系統(tǒng)進(jìn)行計算、分析、判斷，并依據(jù)分析、判斷的結(jié)果按照預(yù)先設(shè)計的程序適時啟動便攜儀的各部分控制電路，實現(xiàn)各項技術(shù)功能，同時就地實時顯示被檢測環(huán)境中的甲烷氣體濃度值。該便攜儀結(jié)構(gòu)設(shè)計充分考慮能在惡劣環(huán)境下使用,在結(jié)構(gòu)強度和防水性能方面都采取了有效的措施，保證能穩(wěn)定可靠的工作。五、結(jié)構(gòu)和操作使用1、結(jié)構(gòu)該便攜儀的機殼選用ABS工程塑料制造，采用高強度全塑結(jié)構(gòu)，整機防塵防水性能好。敏感元件采用微型自然擴散式氣室，報警燈采用高亮度紅色發(fā)光管。儀器正面為四位紅色數(shù)碼管顯示測量值。整個設(shè)計新穎、體積小、調(diào)節(jié)方便。2、操作使用（1）儀器的使用開機：儀器的面板右上角為電源開關(guān)，按電源

18、開關(guān)5秒以上，儀器開機進(jìn)入工作狀態(tài)。關(guān)機：在測量狀態(tài)長按電源開關(guān)鍵，儀器顯示OFF，聽到5聲“嘀”聲后，儀器自動關(guān)機。甲烷監(jiān)測：儀器開機后，自動進(jìn)入甲烷檢測狀態(tài)，顯示當(dāng)前環(huán)境的甲烷濃度值。儀器標(biāo)定：按功能鍵，儀器進(jìn)入標(biāo)定狀態(tài)。圖2 .便攜儀外型示意圖時間顯示功能：按“”鍵，儀器顯示時間，松開后自動回到甲烷濃度顯示狀態(tài)。連續(xù)按動“”鍵，顯示在時分和月日之間輪換顯示。時間格式為24小時制。時鐘顯示時，甲烷監(jiān)測功能不中斷。電池電壓監(jiān)測功能：按“”鍵，儀器顯示當(dāng)前電池電壓值，松開按鍵自動回到甲烷濃度顯示狀態(tài)。電池電壓顯示時，甲烷監(jiān)測功能不中斷。（2）儀器的調(diào)節(jié)(a) 熱催化零點調(diào)節(jié)打開電源開關(guān)，預(yù)熱2

19、0分鐘。按功能鍵，使小數(shù)碼管顯示為“1”，此時進(jìn)入調(diào)零點狀態(tài)。在新鮮空氣中觀察LED數(shù)字顯示是否為零，若有偏差，同時按下上升鍵和下降鍵，儀器自動完成調(diào)零工作。(b) 熱催化精度調(diào)節(jié)零點調(diào)節(jié)完后，按功能鍵使小數(shù)碼管顯示為“2”，此時進(jìn)入調(diào)催化元件靈敏度狀態(tài)。將通氣嘴插入報警儀的氣室上部的通氣孔上，通入2.00%CH4左右的標(biāo)準(zhǔn)甲烷氣，氣體流量控制在200ml/min。此時，儀器顯示數(shù)值應(yīng)和標(biāo)準(zhǔn)甲烷氣濃度值相同。若有偏差，按上升鍵或下降鍵調(diào)節(jié)顯示值與甲烷濃度值一致。若用此方法無法將傳感器精度調(diào)節(jié)準(zhǔn)確,說明該傳感器熱催化元件靈敏度下降過大,需更換熱催化元件。 (c) 報警點調(diào)節(jié)按便攜儀面板上的功能鍵

20、，使第一位數(shù)碼管顯示為“3”，然后分別按動上升鍵或下降鍵，可調(diào)節(jié)報警點，其變化范圍為0.002.99%CH4。(d) 自檢功能該功能用來檢查儀器工作是否正常。按動報警儀面板上的功能鍵，使第一位數(shù)碼顯示“4”，此時儀器顯示設(shè)定報警值，同時發(fā)出聲光報警。注意：任何調(diào)整進(jìn)行后，都必須按動報警儀面板上的功能鍵，使第一位數(shù)碼管顯示功能號循環(huán)直至消失后才會生效。調(diào)零點和靈敏度可以一次完成。(3)充電JCB-C08A型甲烷檢測儀是一種使用可充電聚合物鋰離子電池組作為本安工作電源的便攜式儀表。為確保該便攜儀的連續(xù)9小時正常工作時間，使用者必須按以下要求給便攜儀定時充電。該便攜儀充電應(yīng)使用專用充電器JCB-C0

21、8A型充電器（有單路和15路），充電器適用于220V交流電源（允許電網(wǎng)電壓波動10%）；通電后充電器的電源指示燈應(yīng)亮；將便攜儀插入充電器的充電插座中，便攜儀紅色報警燈應(yīng)亮，充電飽和后熄滅。單機的充電電流為40020mA，充電時間一般不少于5小時。首次使用時應(yīng)充電10小時左右。便攜儀充電時應(yīng)處于關(guān)機狀態(tài)。充電完成后，應(yīng)開機檢查一下電池電壓，通常達(dá)到4.10V以上時認(rèn)為已充滿。配套專用充電器只能在地面使用。該便攜儀所用電池組為聚合物鋰離子(Lithium ion polymer) 1600mAh1，串接限流保護(hù)電路后，放置于IP54的防護(hù)外殼中，電池盒蓋上有“危險場所，嚴(yán)禁開蓋”字樣。六、典型故障

22、處理：1、不能開機：打開儀器用鑷子短接FSC插座，如短接后能開機表明面貼損壞，如短接后仍不能開機，檢查電池有無電壓，如電池有電壓表明CPU損壞，則更改MSP430芯片。2、聲音?。簷z查蜂鳴器是否損壞，如損壞則更換蜂鳴器。3、不能充電：檢查電池片的焊接線是否脫落，如完好，檢查電池是否損壞，如損壞則更換電池。4、顯示HHH或LLL：檢查催化元件是否焊接不良，如焊接完好則為催化元件損壞，需更換催化元件。第六章 GT500A型一氧化碳傳感器一、產(chǎn)品用途GT500A型一氧化碳傳感器(以下簡稱傳感器)主要用于煤礦井下監(jiān)測一氧化碳?xì)怏w濃度。它可以連續(xù)自動地將井下一氧化碳濃度轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)電信號輸送給關(guān)聯(lián)設(shè)備，并

23、具有就地顯示濃度值，超限聲光報警等功能。該傳感器經(jīng)國家防爆檢驗機關(guān)進(jìn)行聯(lián)機檢驗后, 可與國內(nèi)各類型監(jiān)測系統(tǒng)配套，適用于有自燃傾向的采掘工作面、回風(fēng)巷、采空區(qū)等地點固定使用。二、主要特點：1、采用新型進(jìn)口敏感元件，使用壽命長，儀器性能更加穩(wěn)定；2、采用新型單片微機和高集成數(shù)字化電路，使電路結(jié)構(gòu)簡單，性能可靠，便于維修與調(diào)試；3、采用非易失性儲存芯片，傳感器具備了24小時現(xiàn)場數(shù)據(jù)存儲和查詢功能（即監(jiān)測數(shù)據(jù)“黑匣子”功能； 4、采用紅外遙控調(diào)校零點、靈敏度、報警點等功能,調(diào)校簡便；5、外殼采用不銹鋼材料設(shè)計,增強了傳感器的抗沖擊和抗腐蝕能力。三、技術(shù)特征1、適用條件 環(huán)境溫度：040 相對濕度：98

24、% 大氣壓力：80kPa106kPa 風(fēng)速： 0m/s8m/s2、主要技術(shù)指標(biāo)： 測量范圍：0ppm500ppm基本測量誤差: 0.00ppm 19.0ppm 2ppm20.0ppm 99.0ppm 4ppm 100ppm 500ppm 5.0% (相對誤差) 顯示方式：四位紅色數(shù)碼管顯示第一位：功能顯示1零點調(diào)節(jié)2精度調(diào)節(jié)3報警點調(diào)節(jié)4自檢后三位：測量數(shù)值顯示(ppm) 信號輸出： 0500ppm線性對應(yīng)200Hz1000Hz或（1mA5mA） 信號負(fù)載能力：0500 報警方式：間歇式聲光報警聲強85dB光強：能見度20m報警點范圍： 008ppm499ppm連續(xù)可調(diào)。采樣方式：擴散式元件檢

25、測反應(yīng)速度：30s元件壽命：一年以上整機工作電壓：8V.DC24V.DC整機工作電流： 55mA（18V.DC）防爆等級：Exib礦用本質(zhì)安全型四、工作原理該傳感器以多功能超低功耗單片機MSP430為中央處理單元,由放大電路、數(shù)字顯示、聲光報警、信號輸出等單元電路組成，框圖如下：顯示IN321放大信號輸出、通訊遙控接收看門狗ERPROM敏感元件電源處理及其它功能塊MSP430CPU板（A/D）看門狗、時鐘 圖 1. 傳感器電路原理框圖傳感器電路采用單片機設(shè)計，能就地檢測顯示一氧化碳的濃度值，同時輸出頻率信號(電流信號、485通訊)，供遠(yuǎn)程采集；能遙控調(diào)校零點和靈敏度，并具備故障自檢功能，給使用

26、和維護(hù)帶來很大的方便。傳感器的電源電路采用開關(guān)電源，整機功耗低，有利于延長分站和傳感器之間的傳輸距離。傳感器結(jié)構(gòu)設(shè)計充分考慮了惡劣的環(huán)境條件,在結(jié)構(gòu)強度和防水性能方面都采取了有效的措施，同時還特別加大了接口連接器的尺寸，保證傳感器能穩(wěn)定可靠地工作。五、結(jié)構(gòu)和安裝傳感器主機的機殼采用不銹鋼材料制造，整機防塵、防水。敏感元件采用限制擴散式氣室，報警燈采用高亮度紅色發(fā)光管。儀器正面為四位紅色數(shù)碼管顯示測量值。整個設(shè)計新穎、體積小、調(diào)節(jié)方便。顯示電源及信號插頭提手下降調(diào)節(jié)上升調(diào)節(jié)功能選擇S1S2圖2. 傳感器示意圖五、操作使用1、傳感器接線傳感器的接線使用產(chǎn)品配套的電纜，延長距離時須使用本安接線盒再配

27、接適宜的礦用信號電纜。連接插頭時先將插頭缺口對插座上的凸棱，插緊后上好鎖緊環(huán)即可。接通電源后，即可正常工作。傳感器電源信號電纜接線顏色規(guī)則如下： 紅色線 電源正極(電纜插頭1腳) 藍(lán)色線 電源負(fù)極(電纜插頭2腳)白色線 頻率（電流）信號輸出485A(電纜插頭3腳)綠色線 485（電纜插頭4腳）2、傳感器的基本操作使用時間顯示功能：按S2鍵，傳感器顯示當(dāng)前時間，松開后自動回到一氧化碳濃度顯示狀態(tài)；連續(xù)按動S2鍵，儀器將輪換顯示時分和月日（時間格式為24小時制），松開按鍵自動回到一氧化碳監(jiān)測狀態(tài)。溫度顯示功能：按S1鍵，傳感器顯示儀器使用環(huán)境的溫度值。電壓監(jiān)測功能：同時按上升鍵和下降鍵，傳感器顯示

28、當(dāng)前供電電壓值，松開按鍵自動回到一氧化碳監(jiān)測狀態(tài)。歷史數(shù)據(jù)查詢：傳感器中存儲的當(dāng)前時刻以前的5分鐘內(nèi)的最大一氧化碳監(jiān)測數(shù)據(jù)統(tǒng)稱歷史數(shù)據(jù)。查詢歷史數(shù)據(jù)的方法：在一氧化碳監(jiān)測狀態(tài)下，同時按動S1鍵和S2鍵，傳感器顯示CS，即可進(jìn)入歷史數(shù)據(jù)查詢狀態(tài)，傳感器將連續(xù)不停的滾動顯示上一幀歷史數(shù)據(jù)和該數(shù)據(jù)出現(xiàn)的時間段；需退出歷史數(shù)據(jù)查詢狀態(tài)時，再按動功能鍵即可。3、儀器的調(diào)節(jié)（ 上升鍵 下降鍵）(1) 零點調(diào)節(jié)按操作步驟使儀器進(jìn)入工作狀態(tài)，預(yù)熱30分鐘后，在新鮮空氣中觀察LED數(shù)字顯示是否為零，若有偏差，可將遙控器對準(zhǔn)傳感器顯示窗，請輕輕按動遙控器上的功能鍵，使最前一位數(shù)碼管顯示為“1”，然后再同時按動遙控

29、器上的上升鍵和下降鍵，使儀器完成校零工作，也可以按上鍵或下鍵調(diào)節(jié)。若后面一位數(shù)碼管小數(shù)點亮，說明儀器顯示為負(fù)值。 (2) 精度調(diào)節(jié)（調(diào)節(jié)精度必須在有一氧化碳標(biāo)準(zhǔn)氣樣的情況下方可進(jìn)行）在零點調(diào)節(jié)完后，將通氣罩插入傳感器氣室上，通入一氧化碳標(biāo)準(zhǔn)氣，其濃度在200ppm左右，氣體流量控制在250ml/min左右，此時，儀器的數(shù)字顯示應(yīng)與標(biāo)準(zhǔn)氣體濃度一致，若有偏差，可將要控器對準(zhǔn)傳感器顯示窗，輕按遙控器上的功能鍵，使最前面一位數(shù)碼管顯示為“2”，若需增加，按遙控器上升鍵，反之按下降鍵，使顯示值與標(biāo)準(zhǔn)氣體濃度值相對應(yīng)。注：若用些方法無法將傳感器精度調(diào)節(jié)準(zhǔn)確，說明該傳感器檢測元件靈敏度下降過大，需更換一氧

30、化碳檢測元件。(3) 報警點調(diào)節(jié)按動遙控器上的選擇鍵，使小數(shù)碼管顯示為“3”，然后分別按動上升鍵或下降鍵，可調(diào)節(jié)報警點，其變化范圍008ppm499ppm 。(4) 自檢功能該功能用以檢查儀器工作是否正常。按動遙控器上的選擇鍵，使最前面一位數(shù)碼管顯示“4”，此時儀器后三位數(shù)碼管應(yīng)顯示“250”，輸出對應(yīng)為600Hz(或是3.00mA)，同時發(fā)出聲光報警信號。4以后的功能只能在按下CPU板上的K1鍵后才能進(jìn)入的。按上、下鍵調(diào)節(jié)。（按下K1再按搖控板上功能鍵，進(jìn)入功能1后就可以松開K1了）(5)時鐘“小時”(6)時鐘“分”(7)時鐘“月”(8)時鐘“日”(b)傳感器上的電壓(C)傳感器上CPU自身

31、的溫度（一般可約等于環(huán)境溫度）(d)傳感器的地址編號注意：任何調(diào)整進(jìn)行后，都必須按動遙控器上的功能鍵，使第一位數(shù)碼管顯示功能號循環(huán)直至消失后才會生效。六、故障判斷及處理 1、沒有數(shù)據(jù)顯示：檢查18V供電是否正常，如正常檢查航空插頭到傳感器主板的接線是否接觸良好，如所有連線接觸良好，則檢查CPU有無電壓或可能是CPU損壞需更換CPU。 2、顯示HHH或LLL：檢查一氧化碳濃度是否超上限或下限，若沒有則檢查敏感元件是否損壞，若更換敏感元件后仍顯示不對則為主板壞。 3、數(shù)據(jù)亂跳：檢查周圍是否有大功率電器在使用，若沒有則檢查探頭到主板的連接線是否接觸良好。 4、信號燈不亮，無頻率輸出：檢查傳感器到分站

32、的接線是否正確，如接線無誤則檢查傳感器航空插頭到主板的接線是否接觸良好，如所有連線接觸良好，則可能是CPU損壞或是芯片8850損壞需更換。七、維護(hù)及保養(yǎng)1、在使用前請先仔細(xì)閱讀說明書，按照操作步驟進(jìn)行。在沒有標(biāo)準(zhǔn)氣源的情況下不得調(diào)節(jié)傳感器靈敏度，儀器的零點和靈敏度要定期調(diào)校，一般為一月一次。2、傳感器應(yīng)指定專人維護(hù)和保養(yǎng)，維護(hù)人員須經(jīng)過專業(yè)培訓(xùn)，非專職人員禁止隨便拆開儀器，按動按鍵等，若傳感器接受不到遙控信號,首先檢查遙控器電池是否有電,確認(rèn)有電后在更換傳感器線路板數(shù)碼管旁的紅外接收頭(SFH)。3、使用中避免猛烈碰撞，此外，應(yīng)及時擦拭、清掃氣室內(nèi)部及儀器外部的煤塵，保持清潔、美觀。附錄1 G

33、T500A型一氧化碳傳感器整機料單及電路原理圖GT500A型一氧化碳傳感器整機料單產(chǎn)品型號GT500A型一氧化碳傳感器文件編號序號代碼名稱規(guī)格型號PCB板編號數(shù)量單位材料來源備注1電源航空插座4P100MMV1只半成品2隔離柱AS-102只3主板GT500A型一氧化碳傳感器主板G-C-MAIN1塊半成品4CPU板CPU板(頻率/電流)G-CPU1塊半成品5元件組件CO元件底板G-CO1塊半成品6報警燈板組件報警燈板1G-BJMAS-V1.11塊半成品7蜂鳴器HYR-4216(12VDC)1只更改標(biāo)記數(shù)量更改單號簽 名日期簽名日 期批 準(zhǔn)擬 制審 核工 藝第 1 頁標(biāo) 準(zhǔn) 化共 1 頁第七章 G

34、W50型溫度傳感器一、產(chǎn)品用途GW50型溫度傳感器(以下簡稱傳感器)是用于監(jiān)測煤礦井下環(huán)境溫度或抽放管道內(nèi)氣體溫度的傳感器，能就地數(shù)字顯示溫度測量值并輸出信號至分站。傳感器電路采用單片機設(shè)計，能就地顯示檢測溫度值，同時輸出多種信號，供遠(yuǎn)程采集；能遙控調(diào)校零點和靈敏度，并具備故障自檢功能，給使用和維護(hù)帶來很大的方便。傳感器的電源電路采用開關(guān)電源，使整機功耗更低，有利于提高分站和傳感器之間的傳輸距離。二、技術(shù)特征1、適用條件環(huán)境溫度：040相對濕度：98%大氣壓力：80 kPa106kPa2、主要技術(shù)指標(biāo)：測量范圍：0.0100.0 基本測量誤差：1.0顯示方式：四位紅色數(shù)碼管顯示 模擬型第一位：

35、功能顯示：1-調(diào)零 2-調(diào)靈敏度 3-自檢 后三位：測量數(shù)值顯示(單位) 數(shù)字型第一位：功能顯示：1-調(diào)零2-調(diào)靈敏度 3-調(diào)報警點 4-調(diào)斷電點5-調(diào)復(fù)電點 6-自檢 后三位：測量數(shù)值顯示(單位)信號輸出：0.0100.0 (或-25.0+125.0)線性對應(yīng)200Hz1000Hz (或1mA5mA) 信號帶負(fù)載能力：0400檢測速度：30s壽命：一年以上整機工作電壓：9 V.DC24V.DC整機工作電流：50mA （18V.DC）防爆等級：ExibI 礦用本質(zhì)安全型三、結(jié)構(gòu)和安裝將普通型模擬（或數(shù)字）傳感器主機掛在被測溫度環(huán)境或物體附近，接好溫度探頭，將溫度探頭引至被測環(huán)境或物體內(nèi)，用配套

36、電纜接入傳感器電源信號插座，上好旋緊，電纜另一端與分站電源箱電纜連接。電源接通后，即可正常工作。顯示電源及信號插頭提手下降調(diào)節(jié)上升調(diào)節(jié)功能選擇S1S2圖2. 傳感器示意圖四、 操作使用1、傳感器的接線傳感器的接線使用產(chǎn)品配套的電纜，延長距離時須使用本安接線盒再配接適宜的礦用信號電纜。連接插頭時先將插頭缺口對插座上的凸棱，插緊后上好鎖緊環(huán)即可。電源電纜按以下定義和顏色接線： 紅色線電源正極(電纜插頭1腳) 藍(lán)色線電源和信號負(fù)極(電纜插頭2腳)白色線恒流(或頻率)輸出(電纜插頭3腳)綠色線未用2、儀器的調(diào)校儀器的調(diào)校使用配套的通用遙控器或直接使用電路板上的按鍵進(jìn)行。調(diào)節(jié)前先接好電源線和溫度探頭并接通電源。(1) 零點調(diào)節(jié)按操作步驟使儀器進(jìn)入工作狀態(tài)，預(yù)熱20分鐘后，將測溫頭放入冰水混合物中（冰水混合物應(yīng)為碎冰，并攪勻）觀察LED數(shù)字顯示是否為零，若有偏差，可打開機殼后蓋