可燃气体探测器的制作方法
专利名称：可燃气体探测器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种可燃气体探测器，更具体地涉及一种室内可燃气体探测器。
为了安全使用可燃气体，保护人身和财产安全，使用室内可燃气体报警器是必不可少的。当前市场上出现了功能各异的室内燃气报警器，大部分是使用半导体传感器检测室内的可燃气体的浓度。
由于传统的半导体传感器的非线性大，受环境影响大，对水、烟反应敏感，所以传统的可燃气体报警器易产生误报。
同时现有的可燃气体报警器都是独立单点式报警，不便于小区、楼宇的联网集中报警监控。
而且由于半导体传感器易受环境影响，使用一段时间后，需要更换新的传感器元件，传统的可燃气体报警器中传感器元件与报警器是一体的，更换传感器元件时需要专业人员更换，并重新调整报警器的工作点，这给一般的家庭用户使用传统的可燃气体报警器带来了麻烦。而对于可燃气体探测器的维护人员来说，维护操作也是非常不方便的，而且现场调整报警器的工作点，很难保证可燃气体探测器工作的一致性。
本实用新型可燃气体探测器包括传感器模块，用于感测室内的燃气浓度信息；控制装置，用于接收来自传感器模块的燃气浓度信息，并根据所述燃气浓度信息，产生报警信息；报警模块，用于接收控制装置的报警信息，产生报警信号；外壳，用于将传感器模块、控制装置和报警装置安装在其中，所述的可燃气体探测器，其特征在于外壳上的传感器进气窗与外壳是分体组合式的，位于外壳内部的、靠近传感器进气窗的传感器模块与控制装置的连接是可拆卸的。
进一步地，本可燃气体探测器还包括显示装置，与控制装置相连，用于显示燃气浓度值。
进一步地，本可燃气体探测器还包括连接与所述控制装置的编码电路，用于总线集中控制。
进一步地，所述的传感器模块为载体催化燃气传感器。
进一步地，所述的传感器模块与控制装置的连接是插接方式。
进一步地，所述的传感器模块还包括存储装置，用于记录最后一次报警的情况、累计工作时间、标定浓度值、一级报警浓度值、二级报警浓度值、三级报警浓度值、24小时零点记录、36个月的增益补偿表以及传感器模块的标定系数值和标定补偿系数值、当前零点值和出厂参考零点值、出厂预设值和生产日期。
进一步地，所述的报警装置包括故障报警装置，用于当传感器模块损坏、失效或超出测量范围时，输出故障报警信号；浓度报警装置，用于当所检测到的气体浓度达到预设值时，输出声光报警信号，并输出控制联动装置的控制信号。
进一步地，所述的控制装置还包括自动调零装置，用于当环境变化和传感器衰老引起零点误差时，进行自动调零；自动增益补偿装置，当传感器衰老引起增益误差时，进行自动增益补偿。
进一步地，所述控制装置还连接有按键操作装置，用于检查声光报警、设置报警点、调零、标定和调出出厂预设值；所述控制装置还连接有自检操作装置，在正常监视状态下，用于测试报警装置的能否正常工作。
进一步地，所述控制装置中包括微控制器，其型号为MC68HC908JL3。
以下根据附图对本实用新型的可燃气体探测器进行详细说明。
图1是本实用新型的可燃气体探测器的结构方框图。可燃气体探测器包括传感器模块1、控制装置2、和报警装置3。
其中传感器模块1包括传感器4、放大电路5和存储器6，传感器4采用低功耗催化式传感器，催化式的传感器选择性好，只对燃气反应，受环境影响小。放大电路5对传感器4的感测信号进行放大，并将放大处理后的信号传送到控制装置2中。存储器6记录最后一次报警的情况，用以查询最后报警时间、气体浓度值；累计工作时间，以保证传感器在有效期内使用；标定浓度值，用以保存上次标定的气体浓度值；一级报警浓度值、二级报警浓度值、三级报警浓度值，用以检查报警点设置与否；标定系数值和标定补偿系数值，用以保存增益情况；当前零点值和出厂参考零点值，用以保存零点漂移情况；出厂预设值，当操作失误时，可恢复到出厂预设值，使其正常工作；24小时零点记录，用以保存24小时零点漂移情况；36个月的增益补偿表，记录了传感器有效期内的增益衰减情况，通过这个表来补偿增益；生产日期，记录传感器部件的生产日期。这些记录的信息都传送给控制装置2。因此增强了探测器的记忆功能。
控制装置2包括A/D转换器7，将传感器模块1的感测模拟信号转换成数字信号，送到控制装置2中的微控制器9，微控制器9的型号为MC68HC908JL3，微控制器9根据转换后的数字感测信号，发送报警信号给报警装置3。
报警装置3分为故障报警装置31和浓度报警装置32。只有在控制装置的微控制器9检测到传感器本身损坏、失效或超出测量范围时，故障报警装置31示出故障报警信号。在正常监控下，气体浓度达到一级报警点预设值时，浓度报警装置32输出声光报警信号，延迟(约60秒)切断电磁阀，通过延迟可避免误切断；浓度报警装置32气体浓度达到二级报警点预设值时，输出声光报警信号，同时切断电磁阀13。
控制装置2还包括自动调零装置10，用于当环境变化和传感器衰老引起零点误差时，进行自动调零；以及自动增益补偿装置11，当传感器衰老引起增益误差时，进行自动增益补偿。从而免去了人工操作又方便了维护。
此外为了便于小区、楼宇的集中监控，控制装置还包括编码电路8，通过对编码电路中的编码开关15进行编码，使输出端(TC)与总线集中监测控制器14连接就可实现总线集中监控。
可燃气体探测器还可以包括一个由两位LED组成的显示装置12，用于显示检测范围0-99％LEL。
探测器通过对按键操作可实现设置报警点，检查声光报警、调零、标定，调出出厂预设置。
探测器还具有有自检功能在正常监视状态下，按“自检键”3秒之后，有声光报警和故障报警并切断电磁阀。
图2是多个本实用新型可燃气体探测器的联网示意图；在图2中，多个分布与小区或楼宇的可燃气体探测器通过各自的编码电路连接到总线集中监测控制器上，实现总线集中监控。一旦发生燃气泄露，总线集中监测控制器的值班人员就可以立即知道燃气泄露的位置，从而迅速采取安全措施。
如图3、图4所示，本可燃气体探测器壳体包括上盖43和底座44两部分，上盖43对应传感器模块4处设置有可拆卸窗41，可拆卸窗41通过卡钩45、46、54安装在上盖43上，其中卡钩54钩在上盖43侧面的透气孔53上。可拆卸窗41上同时设置有透气孔42。底座44侧面设置有透气孔51。主电路板50固定在底座44上，传感器模块4固定在线路板52上，线路板52通过插针49插接在插座48上，实现与主电路板50的电连接，插座48固定在主电路板50表面上，线路板52设置有传感器模块4的放大电路等线路，为保证线路板52的稳定，通过螺钉47将其固定在插座48上。
探测器的外壳设计新颖，易拆装。其显示窗可更换为带显示和不带显示两种。传感器进气窗与外壳是分体组合式，更换传感器板时无须拆卸外壳，直接将传感器进气窗拆下即可更换。后盖可拆卸，方便与外部设备的连接。敲落孔为方便与外接设备的走线。
通过上述优选实施例，已经对本实用新型做了详细的描述，本领域普通技术人员可在上述内容的启发下，在不背离本实用新型的实质和后附的权利要求书的范围内，对本实用新型进行各种修改和改进。
权利要求1.一种可燃气体探测器，包括传感器模块，用于感测室内的燃气浓度信息；控制装置，用于接收来自传感器模块的燃气浓度信息，并根据所述燃气浓度信息，产生报警信息；报警模块，用于接收控制装置的报警信息，产生报警信号；外壳，用于将传感器模块、控制装置和报警装置安装在其中，所述的可燃气体探测器，其特征在于，外壳上的传感器进气窗与外壳是分体组合式的，位于外壳内部的、靠近传感器进气窗的传感器模块与控制装置的连接是可拆卸的。
2.如权利要求1所述的可燃气体探测器，其特征在于，该可燃气体探测器还包括显示装置，与控制装置相连，用于显示燃气浓度值。
3.如权利要求1所述的可燃气体探测器，其特征在于，该可燃气体探测器还包括连接与所述控制装置的编码电路，用于总线集中控制。
4.如权利要求1所述的可燃气体探测器，其特征在于，所述的传感器模块为载体催化燃气传感器。
5.如权利要求1所述的可燃气体探测器，其特征在于，所述的传感器模块与控制装置的连接是插接方式。
6.如权利要求1所述的可燃气体探测器，其特征在于，所述的传感器模块还包括存储装置，用于记录最后一次报警的情况、累计工作时间、标定浓度值、一级报警浓度值、二级报警浓度值、三级报警浓度值、24小时零点记录、36个月的增益补偿表以及传感器模块的标定系数值和标定补偿系数值、当前零点值和出厂参考零点值、出厂预设值和生产日期。
7.如权利要求1所述的可燃气体探测器，其特征在于，所述的报警装置包括故障报警装置，用于当传感器模块损坏、失效或超出测量范围时，输出故障报警信号；和浓度报警装置，用于当所检测到的气体浓度达到预设值时，输出声光报警信号，并输出控制联动装置的控制信号。
8.如权利要求1所述的可燃气体探测器，其特征在于，所述的控制装置还包括自动调零装置，用于当环境变化和传感器衰老引起零点误差时，进行自动调零；自动增益补偿装置，当传感器衰老引起增益误差时，进行自动增益补偿。
9.如权利要求1所述的可燃气体探测器，其特征在于，所述控制装置还连接有按键操作装置，用于检查声光报警、设置报警点、调零、标定和调出出厂预设值；所述控制装置还连接有自检操作装置，在正常监视状态下，用于测试报警装置的能否正常工作。
10.如权利要求1所述的可燃气体探测器，其特征在于，所述控制装置中包括微控制器，其型号为MC68HC908JL3。
专利摘要提供一种可燃气体探测器，包括传感器模块，用于感测室内的燃气浓度信息；控制装置，用于接收来自传感器模块的燃气浓度信息，并根据所述燃气浓度信息，产生报警信息；报警模块，用于接收控制装置的报警信息，产生报警信号；外壳，用于将传感器模块、控制装置和报警装置安装在其中，所述的可燃气体探测器，其特征在于外壳上的传感器进气窗与外壳是分体组合式的，位于外壳内部的、靠近传感器进气窗的传感器模块与控制装置的连接是可拆卸的。
文档编号G01N27/14GK2591622SQ0225650
公开日2003年12月10日 申请日期2002年9月20日 优先权日2002年9月20日
发明者张林春 申请人:北京科力恒安全设备有限责任公司
技术领域：
本实用新型涉及一种可燃气体探测器，更具体地涉及一种室内可燃气体探测器。
为了安全使用可燃气体，保护人身和财产安全，使用室内可燃气体报警器是必不可少的。当前市场上出现了功能各异的室内燃气报警器，大部分是使用半导体传感器检测室内的可燃气体的浓度。
由于传统的半导体传感器的非线性大，受环境影响大，对水、烟反应敏感，所以传统的可燃气体报警器易产生误报。
同时现有的可燃气体报警器都是独立单点式报警，不便于小区、楼宇的联网集中报警监控。
而且由于半导体传感器易受环境影响，使用一段时间后，需要更换新的传感器元件，传统的可燃气体报警器中传感器元件与报警器是一体的，更换传感器元件时需要专业人员更换，并重新调整报警器的工作点，这给一般的家庭用户使用传统的可燃气体报警器带来了麻烦。而对于可燃气体探测器的维护人员来说，维护操作也是非常不方便的，而且现场调整报警器的工作点，很难保证可燃气体探测器工作的一致性。
本实用新型可燃气体探测器包括传感器模块，用于感测室内的燃气浓度信息；控制装置，用于接收来自传感器模块的燃气浓度信息，并根据所述燃气浓度信息，产生报警信息；报警模块，用于接收控制装置的报警信息，产生报警信号；外壳，用于将传感器模块、控制装置和报警装置安装在其中，所述的可燃气体探测器，其特征在于外壳上的传感器进气窗与外壳是分体组合式的，位于外壳内部的、靠近传感器进气窗的传感器模块与控制装置的连接是可拆卸的。
进一步地，本可燃气体探测器还包括显示装置，与控制装置相连，用于显示燃气浓度值。
进一步地，本可燃气体探测器还包括连接与所述控制装置的编码电路，用于总线集中控制。
进一步地，所述的传感器模块为载体催化燃气传感器。
进一步地，所述的传感器模块与控制装置的连接是插接方式。
进一步地，所述的传感器模块还包括存储装置，用于记录最后一次报警的情况、累计工作时间、标定浓度值、一级报警浓度值、二级报警浓度值、三级报警浓度值、24小时零点记录、36个月的增益补偿表以及传感器模块的标定系数值和标定补偿系数值、当前零点值和出厂参考零点值、出厂预设值和生产日期。
进一步地，所述的报警装置包括故障报警装置，用于当传感器模块损坏、失效或超出测量范围时，输出故障报警信号；浓度报警装置，用于当所检测到的气体浓度达到预设值时，输出声光报警信号，并输出控制联动装置的控制信号。
进一步地，所述的控制装置还包括自动调零装置，用于当环境变化和传感器衰老引起零点误差时，进行自动调零；自动增益补偿装置，当传感器衰老引起增益误差时，进行自动增益补偿。
进一步地，所述控制装置还连接有按键操作装置，用于检查声光报警、设置报警点、调零、标定和调出出厂预设值；所述控制装置还连接有自检操作装置，在正常监视状态下，用于测试报警装置的能否正常工作。
进一步地，所述控制装置中包括微控制器，其型号为MC68HC908JL3。
以下根据附图对本实用新型的可燃气体探测器进行详细说明。
图1是本实用新型的可燃气体探测器的结构方框图。可燃气体探测器包括传感器模块1、控制装置2、和报警装置3。
其中传感器模块1包括传感器4、放大电路5和存储器6，传感器4采用低功耗催化式传感器，催化式的传感器选择性好，只对燃气反应，受环境影响小。放大电路5对传感器4的感测信号进行放大，并将放大处理后的信号传送到控制装置2中。存储器6记录最后一次报警的情况，用以查询最后报警时间、气体浓度值；累计工作时间，以保证传感器在有效期内使用；标定浓度值，用以保存上次标定的气体浓度值；一级报警浓度值、二级报警浓度值、三级报警浓度值，用以检查报警点设置与否；标定系数值和标定补偿系数值，用以保存增益情况；当前零点值和出厂参考零点值，用以保存零点漂移情况；出厂预设值，当操作失误时，可恢复到出厂预设值，使其正常工作；24小时零点记录，用以保存24小时零点漂移情况；36个月的增益补偿表，记录了传感器有效期内的增益衰减情况，通过这个表来补偿增益；生产日期，记录传感器部件的生产日期。这些记录的信息都传送给控制装置2。因此增强了探测器的记忆功能。
控制装置2包括A/D转换器7，将传感器模块1的感测模拟信号转换成数字信号，送到控制装置2中的微控制器9，微控制器9的型号为MC68HC908JL3，微控制器9根据转换后的数字感测信号，发送报警信号给报警装置3。
报警装置3分为故障报警装置31和浓度报警装置32。只有在控制装置的微控制器9检测到传感器本身损坏、失效或超出测量范围时，故障报警装置31示出故障报警信号。在正常监控下，气体浓度达到一级报警点预设值时，浓度报警装置32输出声光报警信号，延迟(约60秒)切断电磁阀，通过延迟可避免误切断；浓度报警装置32气体浓度达到二级报警点预设值时，输出声光报警信号，同时切断电磁阀13。
控制装置2还包括自动调零装置10，用于当环境变化和传感器衰老引起零点误差时，进行自动调零；以及自动增益补偿装置11，当传感器衰老引起增益误差时，进行自动增益补偿。从而免去了人工操作又方便了维护。
此外为了便于小区、楼宇的集中监控，控制装置还包括编码电路8，通过对编码电路中的编码开关15进行编码，使输出端(TC)与总线集中监测控制器14连接就可实现总线集中监控。
可燃气体探测器还可以包括一个由两位LED组成的显示装置12，用于显示检测范围0-99％LEL。
探测器通过对按键操作可实现设置报警点，检查声光报警、调零、标定，调出出厂预设置。
探测器还具有有自检功能在正常监视状态下，按“自检键”3秒之后，有声光报警和故障报警并切断电磁阀。
图2是多个本实用新型可燃气体探测器的联网示意图；在图2中，多个分布与小区或楼宇的可燃气体探测器通过各自的编码电路连接到总线集中监测控制器上，实现总线集中监控。一旦发生燃气泄露，总线集中监测控制器的值班人员就可以立即知道燃气泄露的位置，从而迅速采取安全措施。
如图3、图4所示，本可燃气体探测器壳体包括上盖43和底座44两部分，上盖43对应传感器模块4处设置有可拆卸窗41，可拆卸窗41通过卡钩45、46、54安装在上盖43上，其中卡钩54钩在上盖43侧面的透气孔53上。可拆卸窗41上同时设置有透气孔42。底座44侧面设置有透气孔51。主电路板50固定在底座44上，传感器模块4固定在线路板52上，线路板52通过插针49插接在插座48上，实现与主电路板50的电连接，插座48固定在主电路板50表面上，线路板52设置有传感器模块4的放大电路等线路，为保证线路板52的稳定，通过螺钉47将其固定在插座48上。
探测器的外壳设计新颖，易拆装。其显示窗可更换为带显示和不带显示两种。传感器进气窗与外壳是分体组合式，更换传感器板时无须拆卸外壳，直接将传感器进气窗拆下即可更换。后盖可拆卸，方便与外部设备的连接。敲落孔为方便与外接设备的走线。
通过上述优选实施例，已经对本实用新型做了详细的描述，本领域普通技术人员可在上述内容的启发下，在不背离本实用新型的实质和后附的权利要求书的范围内，对本实用新型进行各种修改和改进。
权利要求1.一种可燃气体探测器，包括传感器模块，用于感测室内的燃气浓度信息；控制装置，用于接收来自传感器模块的燃气浓度信息，并根据所述燃气浓度信息，产生报警信息；报警模块，用于接收控制装置的报警信息，产生报警信号；外壳，用于将传感器模块、控制装置和报警装置安装在其中，所述的可燃气体探测器，其特征在于，外壳上的传感器进气窗与外壳是分体组合式的，位于外壳内部的、靠近传感器进气窗的传感器模块与控制装置的连接是可拆卸的。
2.如权利要求1所述的可燃气体探测器，其特征在于，该可燃气体探测器还包括显示装置，与控制装置相连，用于显示燃气浓度值。
3.如权利要求1所述的可燃气体探测器，其特征在于，该可燃气体探测器还包括连接与所述控制装置的编码电路，用于总线集中控制。
4.如权利要求1所述的可燃气体探测器，其特征在于，所述的传感器模块为载体催化燃气传感器。
5.如权利要求1所述的可燃气体探测器，其特征在于，所述的传感器模块与控制装置的连接是插接方式。
6.如权利要求1所述的可燃气体探测器，其特征在于，所述的传感器模块还包括存储装置，用于记录最后一次报警的情况、累计工作时间、标定浓度值、一级报警浓度值、二级报警浓度值、三级报警浓度值、24小时零点记录、36个月的增益补偿表以及传感器模块的标定系数值和标定补偿系数值、当前零点值和出厂参考零点值、出厂预设值和生产日期。
7.如权利要求1所述的可燃气体探测器，其特征在于，所述的报警装置包括故障报警装置，用于当传感器模块损坏、失效或超出测量范围时，输出故障报警信号；和浓度报警装置，用于当所检测到的气体浓度达到预设值时，输出声光报警信号，并输出控制联动装置的控制信号。
8.如权利要求1所述的可燃气体探测器，其特征在于，所述的控制装置还包括自动调零装置，用于当环境变化和传感器衰老引起零点误差时，进行自动调零；自动增益补偿装置，当传感器衰老引起增益误差时，进行自动增益补偿。
9.如权利要求1所述的可燃气体探测器，其特征在于，所述控制装置还连接有按键操作装置，用于检查声光报警、设置报警点、调零、标定和调出出厂预设值；所述控制装置还连接有自检操作装置，在正常监视状态下，用于测试报警装置的能否正常工作。
10.如权利要求1所述的可燃气体探测器，其特征在于，所述控制装置中包括微控制器，其型号为MC68HC908JL3。
专利摘要提供一种可燃气体探测器，包括传感器模块，用于感测室内的燃气浓度信息；控制装置，用于接收来自传感器模块的燃气浓度信息，并根据所述燃气浓度信息，产生报警信息；报警模块，用于接收控制装置的报警信息，产生报警信号；外壳，用于将传感器模块、控制装置和报警装置安装在其中，所述的可燃气体探测器，其特征在于外壳上的传感器进气窗与外壳是分体组合式的，位于外壳内部的、靠近传感器进气窗的传感器模块与控制装置的连接是可拆卸的。
文档编号G01N27/14GK2591622SQ0225650
公开日2003年12月10日 申请日期2002年9月20日 优先权日2002年9月20日
发明者张林春 申请人:北京科力恒安全设备有限责任公司
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