产品详情
仪器内部设有单片微处理机,它可控制仪器自动稳零, 自动非 线性校正等, 使仪器在较宽的检测范围内克服各种干扰及非线性因 素,实现线性测量。仪器除可以就地数字示被测气体中一氧化碳的 含量外,还可输出与被测气体中一氧化碳含量成正比的频率、电压、 电流信,与国内各类矿井环境监控站等矿井微机环境监测系统的分 站配套,将井下的一氧化碳含量信号传至地面显示处理。
仪器具有操作方便,工作稳定,外壳坚固等特点,适用于煤矿 井下及有沼气爆炸危险的环境中。
一.工作原理:
仪器的核心一氧化碳敏感元件是采用进口英国阿尔法公司生产 的一氧化碳传感器,聚合物电解质(SPE)为基础的固态气体敏感元 件。由于用固体电解膜取代了传统的流动电解液,因而具有敏感元 件结构紧凑、体积小、无漏液、无腐蚀、使用寿命长;同时抗震动、 冲击能力强,基本不受压力影响,特别适用于矿山井下的工作环境。
此传感器的基本工作原理如下:
PE 膜
图一:SPE 一氧化碳传感器结构
如图一所示,当工作电极恒定在一定的电位下,CO 的氧化电流 同浓度呈现良好的线性关系。
按此工作模式,传感器中各电极上进行下述反应: WE 工作电极:
CO+H2O 2H+CO2+2e CE 对电极:
(1/2)O2+2H+2e H2O
总反应:CO+(1/2)O2 —— CO2
由此可见,整个电解池内环境中的 CO 和 O2 反应生成 CO2 ,而放 出无活性物质的消耗与产物的积累,因而传感器在长期使用中不须 更换或传感器自身添加任何物质。
仪器电路由放大电路,微处理机,恒电位电路,信号输出电路, 显示电路,稳压电路等部分组成(电路框图见图二),输入 12-21 伏 直流电源,经稳压电路输出 5V 电压供给仪器的各电路单元,放大电 路由5 个运算放大器组成,其输出的 1,3,端为 150mv 恒电位输出端, 2、4 端为温度补偿。传感元件输出的电流信号经转换放大,输出 0-1V 电压(对应 0-1000*10-6CO)信号,再经 A/D 转换器 TLC2543 转换成 数字信号后送微机系统处理,微机系统为 8951 单片微机,它将经过 处理好的数字量送显示器显示。显示器以3位数字显示0—999*10-6CO 数值。仪器可根据监测系统的需要,选择 1--5mA; 200--1000Hz;或 其它制式的信号输出(原理见图 2)。
分站电源
恒压 稳流 放大
基 频
TO INTO PO
AT89S52
P1. 1 P1.0 P1.3 TXD RXD
百 十 个
图二
二.主要技术指标:
2.1 型式: 可吊挂定置型,连续工作方式。
2.2 型号: GTH1000
G- 传感器“感”的第一个英文字母; T 一氧化碳的含义;
H-变换器“换 ”的第一个英文字母; 1000-最大量程 0-1000*10-6CO;
2.3 测量气体及量程
2.3.1 测量气体: 一氧化碳(CO);
2.3.2 量程: 0-100*10-6CO;0-1000*10-6CO;