煤矿管道用氧气传感器改进设计

发布时间：2021-08-29 01:08

　　针对传统电化学式探头的煤矿管道用氧气传感器受温度和压力影响大、数值误差大、寿命短的问题,利用新型光学氧气探头,研制了一种新型煤矿管道用氧气传感器。该传感器以嵌入式微处理器为控制核心,利用RS485或频率和分站通讯。改进后的管道氧气传感器实时监测外部温度和压力变化,进行相应的补偿,传感器测量值准确度高,数据稳定性好,使用寿命长。 

【文章来源】：能源技术与管理. 2020,45(01)

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【部分图文】：

BC7525硬件连接

传感器软件在Keil mdk开发平台上以C语言编写，主要包含氧气浓度测量、报警判断、通信命令识别处理等功能，程序流程如图3所示。当传感器上电开始工作后，传感器会自动记录开机时间和清除连续工作时间。传感器会根据相应的通讯请求来进行相应的工作，完成通讯要求的工作后，开始测量氧气浓度的流程。如果传感器未接收到通讯请求就会直接进行氧气浓度的测量。在测量过程中，传感器还会记录工作时长，便于技术人员对传感器的工作状态进行分析，排查故障。当氧气的浓度值大于设定值时，传感器会发出声光报警，并上传至分站，还会记录报警信息。

煤矿管道用氧气传感器主要负责监测瓦斯抽放管道内氧气浓度，当氧气浓度高于设定值时，发出声光报警信号，提醒相关人员处理管道内的异常。检测时，嵌入式微处理器利用TTL串口读取氧气探头的数据，经过处理器的换算以后，将测量结果显示在4位8段LED数码管上。传感器会根据实时时钟定时记录来保存历史数据和报警信息，传感器通过RS485将数据和报警信息上传至分站，并接收分站发来的控制命令。其硬件结构如图1所示。2.2 探头选型

【参考文献】：
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硕士论文
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本文编号：3369592