一种Pack级一氧化碳探测器制造技术

本实用新型专利技术公开了一种Pack级一氧化碳探测器，氧化碳传感器、放大电路、电源电路、单片机、Power

【技术实现步骤摘要】
一种Pack级一氧化碳探测器


[0001]本技术涉及火灾探测
，尤其涉及一种Pack级一氧化碳探测器。

技术介绍

[0002]一氧化碳气体检测仪的运用规划越来越广泛：包含在石油作业、水处理作业、烟草作业、制药作业以及食物作业都有广泛的运用。除传统的运用外，一氧化碳气体检测仪也被用于更新的需求中，例如新能源储能柜、智能家居、密集型公共场所火灾安全等。
[0003]一氧化碳泄漏检测仪采用自然扩散方式检测气体，具有多种自适应能力，当环境中气体的浓度达到或超过预置报警之时，会发出报警，一提醒用户，采取安全措施以免事故的发生和危害。
[0004]在传感器方面，普通民用传感器有功耗较大，长期稳定性差，零点易漂移等缺陷，此类探测器适应性较差，容易产生误报警的情况。另外，大多数一氧化碳探测器所使用的传感器量程较低，火灾发生前期，在锂电池内部阴燃，产生大量一氧化碳气体，储能柜电池箱附近浓度瞬间达到很高，若使用普通民用一氧化碳传感器，容易使其瞬间达到满量程，从而使传感器中毒失效，造成报警失败。
[0005]在外形结构方面，常见固定式一氧化碳探测器采用隔爆式外壳设计。此种设计体积较大，成本高，不利于锂电池储能柜箱体内多点安装，在探测器内部，电路的数据采集方面，由于各种供电线缆通信线缆纷繁复杂，采集数据和通信数据极易受到干扰，检测精度过低，导致常发生误报警。
[0006]综上所述，鉴于储能柜锂电池箱内部空间较小，不适合安装大体积，复杂的外形结构的探测器；而且由于储能柜中Pack级探测器数量较多，控制器的供电功率是一定的，因此，目前急需一种小型低功耗，精度高，抗干扰能力强的一氧化碳探测器。

技术实现思路

[0007]因此，本技术的目的在于提供一种Pack级一氧化碳探测器，采用powerbus总线技术，将电源线和通信线集成在一起，替代了传统分离的控制电缆和供电电缆并大幅度提高通讯稳定性；提高了通讯抗干扰能力。能适应现场使用的各种线材并实现远距离通讯的功能。
[0008]为了实现上述目的，本技术的一种Pack级一氧化碳探测器，包括一氧化碳传感器、放大电路、电源电路、单片机、Power
‑
bus总线芯片；
[0009]所述一氧化碳传感器的信号输出端连接放大电路的输入端，所述放大电路的输出端连接单片机的信号输入端，所述单片机的串口通信管脚连接Power
‑
bus总线芯片的串口通信管脚；所述Power
‑
bus总线芯片的信号输入端和信号输出端分别连接供电通信主线；所述供电通信主线连接电源电路，所述电源电路连接单片机，将输入的电压转换为工作电压为单片机供电。
[0010]进一步优选的，所述电源电路包括共模滤波器、整流桥、TVS二极管和电压转换芯
片；所述共模滤波器的的输入端连接供电通信主线的输入的24V电压，输出端连接整流桥的两个输入端，所述整流桥的两个输出端之间并联TVS二极管，所述TVS二极管一端接地，另一端连接电压转换芯片，所述电压转换芯片用于将24V电压转换为3.3V电压。
[0011]进一步优选的，所述放大电路包括初级放大器和二级放大器；所述初级放大器的同相输入端连接一氧化碳传感器的输出端，反相输入端连接参考电压，所述初级放大器的输出端连接二级放大器的同相输入端，所述二级放大器的输出端连接单片机的ADC采集管脚。
[0012]进一步优选的，所述Power
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bus总线芯片的电源管脚连接第一三极管的集电极，所述第一三极管的发射极连接电源电路输出的3.3V电压，所述第一三极管的集电极分别通过连接下拉电阻与串口发射管脚和串口接收管脚连接。
[0013]进一步优选的，所述供电通信主线承载的信号为24V供电信号和通信信号耦合在一起形成的混合信号。
[0014]进一步优选的，所述一氧化碳传感器连接防极化电路；所述防极化电路包括电池、晶体管和第一电阻；所述第一电阻的一端连接3.3V电压，另一端连接晶体管的基极，所述晶体管的集电极对应连接电池的正极，所述晶体管的发射极对应连接电池的负极。
[0015]本申请公开的Pack级一氧化碳探测器，采用powerbus总线技术，将电源线和通信线集成在一起，替代了传统分离的控制电缆和供电电缆，简化了电路结构，并大幅度提高通讯稳定性；提高了通讯抗干扰能力。能适应现场使用的各种线材并实现远距离通讯的功能。
[0016]在电源电路中采用共模滤波器进行滤波，增加了电路的抗干扰能力，并设置了TVS管，对抗电路中不可预知的浪涌电流，从而保护后级电路不被烧坏。
[0017]本申请将一氧化碳传感器输出的微小的电流信号经过两级的放大，转化为电压的信号，再输入到单片机。单片机使用两路ADC输入端口采集电压信号，在单片机中经过计算，达到精准的报警，解决了现有的传感器量程较低的问题。
附图说明
[0018]图1为本技术提供的Pack级一氧化碳探测器的结构示意图。
[0019]图2为本技术提供的Pack级一氧化碳探测器的电路结构示意图。
[0020]图3为本技术提供的Power
‑
bus总线芯片的电路原理图。
[0021]图4为本技术提供的放大电路的电路原理图。
[0022]图5为本技术提供的电源电路的电路原理图。
[0023]图6为本技术提供的单片机的电路原理图。
[0024]图中：
[0025]1、格栅开窗；2、一氧化碳传感器；3、放大电路；4、电源电路；5、单片机；6、Power
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bus总线芯片；
具体实施方式
[0026]以下通过附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。
[0027]如图1所示，本技术一方面实施例提供的Pack级一氧化碳探测器，采用规则式外壳，并在外壳上设置2个格栅型的开窗1，非常利于气体的扩散；进一步，如图2所示，在外
壳内部设置了如下所述的电路板：包括一氧化碳传感器、放大电路、电源电路、单片机、Power
‑
bus总线芯片；
[0028]所述一氧化碳传感器的信号输出端连接放大电路的输入端，所述放大电路的输出端连接单片机的信号输入端，所述单片机的串口通信管脚连接Power
‑
bus总线芯片的串口通信管脚；所述Power
‑
bus总线芯片的信号输入端和信号输出端分别连接供电通信主线；所述供电通信主线连接电源电路，所述电源电路连接单片机，将输入的电压转换为工作电压为单片机供电。
[0029]如图5所示，所述电源电路包括共模滤波器、整流桥、TVS二极管和电压转换芯片；所述共模滤波器的的输入端连接供电通信主线的输入的24V电压，输出端连接整流桥的两个输入端，所述整流桥的两个输出端之间并联TVS二极管，所述TVS二极管一端接地，另一端连接电压转换芯片，所述电压转换芯片用于将24V电压转换为3.本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种Pack级一氧化碳探测器，其特征在于，包括一氧化碳传感器、放大电路、电源电路、单片机、Power
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bus总线芯片；所述一氧化碳传感器的信号输出端连接放大电路的输入端，所述放大电路的输出端连接单片机的信号输入端，所述单片机的串口通信管脚连接Power
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bus总线芯片的串口通信管脚；所述Power
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bus总线芯片的信号输入端和信号输出端分别连接供电通信主线；所述供电通信主线连接电源电路，所述电源电路连接单片机，将输入的电压转换为工作电压为单片机供电。2.根据权利要求1所述的Pack级一氧化碳探测器，其特征在于，所述电源电路包括共模滤波器、整流桥、TVS二极管和电压转换芯片；所述共模滤波器的输入端连接供电通信主线的输入的24V电压，输出端连接整流桥的两个输入端，所述整流桥的两个输出端之间并联TVS二极管，所述TVS二极管一端接地，另一端连接电压转换芯片，所述电压转换芯片用于将24V电压转换为3.3V电压。3.根据权利要求1所述的Pack级一氧化碳探...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐宏恩，李程，冯建军，
申请(专利权)人：天津航联迪克科技有限公司，
类型：新型
国别省市：