Analyse der Verwendung von Thermoelementen in Sauerstoffmangelschutzgeräten
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Gasheizungen werden üblicherweise Heizgeräte in Häusern verwendet. Sie konsumieren Sauerstoff bei der Arbeit. Unter den nicht belüfteten Bedingungen führt die langfristige Operation in Innenhypoxie zu, wodurch menschliche Beschwerden, sogar Erstickungen und die persönliche Sicherheit gefährdet werden. Daher muss ein Sauerstoffmangelschutzplan bestehen. Die Rolle des Sauerstoffmangelschutzgeräts ist: Wenn das Gerät feststellt, dass der Innenluft -Sauerstoffgehalt gering ist, schließt es automatisch das Steuerventil und Alarm, um die Sauerstoffmangel -Marke anzuzeigen, wodurch der Benutzer an das Lüften erinnert. Es ist ein häufiger Temperatursensor, der bei der Temperaturmessung weit verbreitet ist. Sein Prinzip ist: Verbinden Sie die beiden Enden von zwei verschiedenen Leitern in eine geschlossene Schleife, und aufgrund der ungleichen Temperatur an den beiden Enden wird ein thermoelektrisches Potential in der Schleife erzeugt. Dieses Phänomen wird thermoelektrisches Phänomen in der Physik genannt. Dieser Artikel verwendet hauptsächlich das thermoelektrische Phänomen, um ein Sauerstoffmangelschutzgerät zu planen.
1. Arbeitsprinzip der Sauerstoffmangelschutzgeräte
Das Arbeitsprinzip dieses Schutzes lautet: Wenn die Gasversorgung und die Sauerstoffversorgung konstant sind, ist die Flammenverbrennungstemperatur ebenfalls konstant. Wenn der Sauerstoffgehalt in der Luft ausreicht, kann die Flammentemperatur etwa 700 Grad erreichen. Wenn der Sauerstoffgehalt in der Luft abnimmt, nimmt auch die Flammentemperatur ab. Gemäß dem US-Standard liegt die Temperatur der Flamme im Sauerstoffmangelzustand nicht über 450 Grad, und das thermoelektrische Potential bei einer relativen Temperatur von 450 Grad beträgt 1815 mV. Wenn die vom Thermoelement gemessene Temperatur der Flamme nicht gut ist, kann festgestellt werden, dass der Sauerstoffgehalt in der Luft nicht gut ist und ein Alarm erforderlich ist, um das Kontrollventil zu schließen. Die Sauerstoffmangelschutzfunktion dieses Schemas wird wie folgt erreicht: Eine breite Temperatur-Ein-Chip-Mikrocomputer AT89C2051 wird ausgewählt, die einen analogen Komparator im Inneren aufweist, und P110 und P111 sind die Eingangstifte des Komparators. Schließen Sie das 1815 mV potentielle Signal an den P111 -Pin an, wobei das Spannungssignal am Referenzende stabil sein muss, sodass ein Spannungsregler an VCC angeschlossen ist. Das vom Thermoelement gemessene Flammentemperatursignal wird amplifiziert und an den P110 -Pin angeschlossen, und dann wird der interne analoge Komparator verwendet, um die beiden elektrischen Signale zu vergleichen. Wenn das P110 -Pin -Signal niedriger ist als das P111 -Pin -Signal, bedeutet dies, dass im Raum Sauerstoff mangelt. Zu diesem Zeitpunkt wird das Steuerventil geschlossen und ein Alarm angezeigt.
2. Hardware -Komposition
Das Gerät besteht hauptsächlich aus einem Einzelchip-Mikrocomputer, einem Thermoelement und einem Potentiometer. Der Single-Chip-Mikrocomputer ist der hocheffiziente Single-Chip-Mikrocomputer AT89C2051, der von Atmel of the United States auf den Markt gebracht wurde. Es hat einen analogen Komparator im Inneren, und P110 und P111 sind die Eingangsstifte des Komparators. Die Hypoxieschutzfunktion kann durch Verwendung dieses analogen Komparators realisiert werden. Die Anweisungen von AT89C2051 sind vollständig mit dem Single-Chip-Mikrocomputer der MCS -51 -Serie von Intel kompatibel. Es hat einen 2K-Byte-Flash-programmierbaren und löschbaren schreibgeschützten Speicher. Die Verwendung dieses Chips kann das Design der Schaltung erheblich vereinfachen. Die Verwendung dieses Chips erkennt auch andere Funktionen der Heizung, die hier nicht wiederholt werden. Das Thermoelement verwendet ein K-Typ-Thermoelement. Das von ihm empfohlene thermoelektrische Potentialsignal wird durch den Verstärker verstärkt und anschließend an den Single-Chip-Mikrocomputer angeschlossen. Das Thermoelement spielt auch die Rolle, das Temperatursignal des konstanten offenen Feuers in der Heizung zu sammeln. Das potenzielle Signal des Potentiometers beträgt 1815 mV und sein Referenzanschluss ist an einen Spannungsregler 358b -25 verbunden.
3. Zusammenfassung
Die Sauerstoffmangelschutzvorrichtung arbeitet normalerweise in täglichen Gasheizungen und wurde zwei Monate lang ohne Fehler kontinuierlich getestet. Da der Sensor ein Thermoelement verwendet, ist er billiger als andere Sensoren und hat eine stabile Leistung, sodass das Gerät auch eine hohe Kostenleistung hat.
