Описание устройства

Предлагаемое устройство для обнаружения утечки горючих и взрывоопасных газов построено на основе хорошо себя зарекомендовавшей схемы из с учетом рекомендаций и на современной элементной базе. Сигнализатор может применяться для обнаружения утечки газа в быту, в автомобилях с газобаллонным оборудованием и на газовых магистралях.

Предлагаемый детектор (рис.1) пригоден для обнаружения в воздухе окиси углерода (СО), а также паров алкоголя и прочих органических веществ (бензина, ацетилена, бензола). В случае достижения заданной (критической) концентрации газа прибор оповещает об этом прерывистым звуковым и световым сигналом.

Особенности:

Высокая чувствительность и селективность к низким концентрациям окиси углерода.

Длительный срок службы и высокая надежность работы.

Применение:

Для обнаружения утечки газа в домашних и промышленных условиях. Подходит для обнаружения монооксида углерода, водорода, этанола.

Принципиальная схема и ее пояснение

Рис.1.Схема устройства.

Сопротивление датчика в случае Rs/Ro=1 может составлять 1 .10 кОм при температуре среды +20°С и относительной влажности воздуха 65%. При повышении температуры среды сопротивление датчика снижается, что следует учитывать при обработке сигнала датчика. Схема устройства (рис.1) рассчитана на питание от вилки-адаптера, обеспечивающей постоянное напряжение 12 В при токе до 500 мА. Диод D1 защищает прибор в этом случае от переполюсовки (подключения питания в обратной полярности). В принципе, прибор может работать и от переменного напряжения. Тогда D1 с буферным конденсатором С1 образуют однополупериодный выпрямитель, обеспечивающий требуемое постоянное напряжение. В обоих случаях важно, чтобы напряжение питания не падало ниже 12 В, поскольку это является предпосылкой надлежащей работы стабилизатора (IC1).

Напряжение питания поступает на входы интегральных стабилизаторов напряжения IC1 и IC2. Выходное напряже­ние стабилизатора IC2 (5 В) служит для накала датчика, тогда как напряжение IC1 (10 В) - для питания электронной части.

Микросхема IC3 содержит в корпусе четыре операционных усилителя, из которых в схеме используются три. Усилитель IC3b функционирует в качестве компаратора. Его роль состоит в контроле питающего напряжения 10 В. Опорное напряжение, образованное цепочкой из двух последовательно соединенных диодов D5, D6, поступает на инвертирующий вход ОУ. Это напряжение компаратор сравнивает с напряжением с делителя R17-R18, на который подается питающее (10 В). Если оно превышает пороговое значение, на выходе IC3b - высокий уровень (близкий-к 10 В), и зеленый светодиод D8 горит.

Усилитель lC3d также служит компаратором. На его инвертирующий вход поступает напряжение с делителя, образованного Rs, R4 и Р. Эти элементы образуют одну из ветвей моста. Вторую ветвь составляет делитель напряжения, сформированный из элементов R1, Th, R2 и R3. Его выходное напряжение поступает на неинвертирующий вход ОУ. Компаратор производит сравнение выходных напряжений с этих делителей напряжения. В исходном состоянии напряжение на неинвертирующем входе больше, так что на выходе IC3d - высокий уровень. При наличии газа (и увеличении его концентрации) сопротивление датчика (Rs) уменьшается, напряжение на инвертирующем входе ОУ растет и, когда оно превышает напряжение на неинвертирующем входе, компаратор переключается, т.е. на выходе появляется низкий уровень.

Перейти на страницу: 1 2

Похожые стьтьи по экономике

Блок вычислителя для радиолокационного измерителя высоты и составляющих вектора скорости
частотный высота скорость модуляция Измерение текущих значений истинной высоты полета любого летательного аппарата (ЛА) относительно подстилающей поверхности является важнейшим условием о ...

Расчёт кодера фамилии студента
Современный этап развития научно-технического прогресса характеризуется широким применением электроники и микроэлектроники во всех сферах жизни и деятельности человека. Важную роль ...

Функциональный генератор квадратурных напряжений
Уже более 30 лет компания National Instruments (NI) является лидером в области разработки и производства аппаратно-программных средств автоматизации измерений, диагностики, управления и моде ...

Разделы

© 2019 - www.frontinformatics.ru