【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及传感器设备，特别是涉及一种矿用激光一氧化碳传感器探头。
技术介绍
1、煤矿井下环境温度高、湿度大，矿用激光一氧化碳传感器(以下简称传感器)在井下使用时，其测量精度受温度、湿度影响较大。传感器探头内部激光发射器工作时自身温度较高，而环境温度也较高，温度升高会导致激光器波长发生偏移，也会使半导体器件产生更多的噪声，进而对激光波形产生影响。虽然传感器也会采用合适的波长补偿器抵消温度引起波长偏移，但是过高的温度对精度的影响不可避免。在煤矿井下高湿度的环境中，空气中的水分会在光学元件上形成水膜，从而改变了光学元件的折射率，影响光学元件的折射率和反射率，导致测量精度下降。更为严重的是，一旦传感器进气口处覆盖一层水膜，外界空气无法进入到传感器探头内部，会导致传感器失效。
2、目前使用的矿用激光一氧化碳传感器处理此类问题时，采用的是定期人工巡检校验，发现有问题的传感器后，断电降温，卸下进气口，人为除湿。此方法效率低，及时率差，存在安全风险隐患。
技术实现思路
1、为解决现有技术中存在的不足，本专利技术提供的一种矿用激光一氧化碳传感器探头及其降温除湿方法，能够当探头内部的温度和/或湿度超过设定阈值时，自动对探头进行降温、除湿操作，并能自动清除过滤结构上的水膜，从而提高传感器检测的精度，降低安全隐患。
2、本专利技术采用如下的技术方案。
3、第一方面，本专利技术提供了一种矿用激光一氧化碳传感器探头，包括：探头外壳和盖体，所述探头外壳和盖体之间设置有进气
4、优选地，所述进气腔处于进气腔盖的上方，主腔处于进气腔盖的下方；所述进气腔盖设置有贯穿其上下的连接孔和气孔；所述连接孔用于安装第二气管接头，第二气管接头通过进气气管与设置于主腔内的气体增压阀的进气口相连接，所述气体增压阀的出气口通过出气气管与气嘴相连接。
5、优选地，所述探头外壳的内部设置有用于固定进气腔盖的法兰，探头外壳呈水平状布设于探头外壳的内部。
6、优选地，所述过滤结构包括由外之内依次设置的不锈钢金属网、黄铜烧结网和防水透气膜。
7、优选地，所述通气孔包括设置于探头外壳内底壁的第一台阶槽，和设置于探头外壳外底壁的第二台阶槽，且第一台阶槽和第二台阶槽相连通；所述不锈钢金属网设置于第二台阶槽的内部，第二台阶槽的内部还设置有用于固定不锈钢金属网的第一压板；所述黄铜烧结网设置于第一台阶槽的内部，防水透气膜覆盖于黄铜烧结网靠近主腔的一侧表面，并与黄铜烧结网粘接；探头外壳的底部设置有用于固定黄铜烧结网的第二压板，所述第二压板对应于防水透气膜的位置设置有第二凹槽。
8、优选地，所述激光检测单元包括主板和暗室外壳，主板通过固定柱与探头外壳内壁固定连接，暗室外壳固定安装于主板的底部，与主板之间围设成暗室；所述温度检测模块和控制器设置于主板的顶部，所述湿度检测模块设置于暗室外壳的底部。
9、优选地，所述暗室外壳的底部设置有散热孔，散热孔处设置有全黑的第二防水透气膜；第二防水透气膜处于过滤结构的上方。
10、优选地，所述暗室内部安装有激光发射器、激光探测器以及反射单元；激光发射器和激光探测器均与控制器相连接；所述激光发射器和激光探测器均设置于主板的底部；所述反射单元中设置于暗室外壳的内底面以及主板的底面，用于将激光发射器发射的激光多次反射后射向激光探测器。优选地，所述反射单元设置有三对，其中两对反射单元设置于暗室外壳的内底面，并分别处于激光发射器和激光探测器的下方，另一对反射单元设置于及主板的底面，且处于激光发射器和激光探测器的中间；每对反射单元均包括两个相对设置的反射镜，用于将射入一面反射镜的入射光，反射至另一面反射镜，通过另一面反射镜使反射光与入射光呈180度夹角。第二方面，本专利技术提供了一种矿用激光一氧化碳传感器探头的降温除湿方法，使用前述的矿用激光一氧化碳传感器探头，包括以下步骤：
11、步骤1、将空压机通过气路与探头连接；
12、步骤2、利用温度检测模块和湿度检测模块检测探头内部的温度和湿度，并将温度和湿度数据传输至控制器；
13、步骤3、当控制器检测到当前温度和湿度超过设定阈值时，控制器向监控分站发送降温除湿信号；
14、步骤4、监控分站接收降温除湿信号之后，启动空压机向探头内部送风；
15、步骤5、进入探头内部的风被分成两部分，一部分风进入主腔内，将主腔内部的热量从通风孔排出，另一部分进入气嘴，以清除位于通风孔处的过滤结构上的水膜。
16、本专利技术的有益效果在于，与现有技术相比，本专利技术通过在探头内部设置有温度检测模块和湿度检测模块，能够检测探头内部的温湿度情况，并通过第一气管接头将空压机与位于探头内部的进气腔相连接，从而能够在探头内部温度和/或湿度超过设定阈值时，通过空压机向探头内部吹风，起到自动降温除湿的效果，避免传感器温度过高影响检测温度。
17、此外，本专利技术还在探头底部的通气孔内设置过滤结构，能够隔绝水汽，保证探头内部空气的干燥，并在探头外壳底部设置开口朝向过滤结构的气嘴。当空压机将空气送入进气腔时，会被分成两路，一路气体被输送至主腔内部，将主腔内部的热量通过通气孔排出探头，另一路被输送至气嘴，通过气嘴向位于过滤结构吹气，清除位于过滤结构表面的水膜，有利于热量的排出。同时，气嘴还能够对处于过滤结构上方的第二防水透气膜吹气，从而清除第二防水透气膜上的水膜，避免水膜引起暗室内部的光线的折射和反射，进而影响检测结果，可以有效提高处理问题探头的效率、及时率以及降低安全隐患。
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1.一种矿用激光一氧化碳传感器探头，包括：探头外壳(1-1)和盖体(1-2)，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的矿用激光一氧化碳传感器探头，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的矿用激光一氧化碳传感器探头，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的矿用激光一氧化碳传感器探头，其特征在于：
5.根据权利要求4所述的矿用激光一氧化碳传感器探头，其特征在于：
6.根据权利要求1-5中任一项所述的矿用激光一氧化碳传感器探头，其特征在于：
7.根据权利要求6所述的矿用激光一氧化碳传感器探头，其特征在于：
8.根据权利要求6所述的矿用激光一氧化碳传感器探头，其特征在于：
9.根据权利要求8所述的矿用激光一氧化碳传感器探头，其特征在于：
10.一种矿用激光一氧化碳传感器探头的降温除湿方法，使用权利要求1-9中任一项所述的矿用激光一氧化碳传感器探头，其特征在于，包括以下步骤：
【技术特征摘要】
1.一种矿用激光一氧化碳传感器探头，包括：探头外壳(1-1)和盖体(1-2)，其特征在于：
2.根据权利要求1所述的矿用激光一氧化碳传感器探头，其特征在于：
3.根据权利要求2所述的矿用激光一氧化碳传感器探头，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的矿用激光一氧化碳传感器探头，其特征在于：
5.根据权利要求4所述的矿用激光一氧化碳传感器探头，其特征在于：
6.根据权利要求1-5中...
【专利技术属性】
技术研发人员：龙秉政，苗可彬，马建，张子良，张德胜，李起伟，朱文硕，黄增波，张玉凤，
申请(专利权)人：煤炭科学技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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