矿用红外二氧化碳传感器

一、概述

   GRG5H矿用红外二氧化碳传感器(以下简称传感器)是采用进口红外敏感元件制成的固定式智能测量传感器，该传感器适用于煤矿井下各作业场所中测量空气中的二氧化碳浓度，所测量的二氧化碳浓度值与井深无关，不需作高差修正。传感器具有红外线遥控调校功能；具有超限声、光报警功能。

二、主要技术参数

1.传感器采用扩散取样方式。

2.传感器应以百分体积浓度表示测量值，采用数字显示，其分辨率应不低于0.01%CO2,并应能表示值的正或负。 

3.传感器宜具有遥控调校功能。

4.传感器的基本误差应符合表1规定：

表1

5.传感器一般应能在输入电压DC9V～DC24V范围内正常工作。

6.传感器使用电缆的单芯截面积为1.5mm2 时，传感器与关联设备的传输距离应不小于2km。

7.响应时间（T90）:传感器的响应时间应不大于30s。

8.报警功能  

8.1传感器应能在测量范围内任意设置报警点，出厂时设定在0.50%CO2。

8.2报警声级强度在距其1m远处的声响信号的声压级应不小于80dB(A)；光信号应能在20m远处清晰可见。

9.外壳材质：不锈钢。

10.外壳防护等级：IP65。

10.本安参数： 电源端： Ui：DC21.6V，Ii：580mA，Ci：0μF，Li：0mH；

通讯端： Uo：6.06V，Io：93mA，Co：10μF，Lo：10mH。

三、工作原理

1.整机工作原理 

传感器由电源电路、二氧化碳气体敏感元件及测量电路、放大电路、A/D转换电路、智能信号处理、显示电路、报警电路、信号输出电路等构成。

电源电路将配接设备提供的电源稳压为5V电压，供给整机电路使用。

二氧化碳敏感元件是采用红外原理的气体敏感元件，当通电工作时，该敏感元件输出和二氧化碳浓度成正比的电压信号，二氧化碳浓度越高，在阴极和阳极之间产生的电压就越大，且成线性关系。

敏感元件产生的电压信号经I/V转换、电压放大和A/D转换后，变成数字信号，进入单片机进行处理。经智能信号处理后，由显示电路显示二氧化碳浓度值，并且经信号输出电路处理后输出RS485信号。

报警电路由蜂鸣器、发光二极管和驱动电路构成。当二氧化碳浓度超过设定的报警点时，传感器会发出声光报警信号。