一种双显压缩氧自救器及低功耗实现方法与流程

1.本发明属于矿用自救设备技术领域，具体涉及一种双显压缩氧自救器及低功耗实现方法。

背景技术：

2.压缩氧自救器是煤矿井下救护类产品，目前市场上的压缩氧自救器，通过机械式压力表指示当前压缩氧气瓶内气体压力值，当压力值低于18mpa的时候，则表明压缩氧气瓶的压力已经不能满足实际应用，需要及时维护保养。由于机械式压力经常出现应力弹簧管失效，导致压力数值始终显示在某个固定数值不动，无法反映真实压缩氧压力值；由于机械式压力表误差比较大，包括视觉误差，无法在18mpa临界值时做出准确判断；由于机械式压力表没有声音和光报警，所以当机械压力表发生任何故障时，无法及时提醒使用者；无法及时进行维护或更换，造成很大的安全隐患。

技术实现要素：

3.为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
4.一种双显压缩氧自救器，包括自救器本体、外壳及六通；所述六通安装于自救器本体的压缩氧气瓶出口上，六通的顶部出口沿周向等间距安装有螺柱，且在螺柱的上表面中心处开设有沿轴向设置的螺纹孔，所述外壳上开设有与螺纹孔一一对应的通孔，通过螺钉及弹簧垫圈将外壳固定安装于六通的顶部出口处，所述外壳顶部安装有电子压力显示报警装置。
5.所述电子压力显示报警装置包括电路板，所述电路板安装于外壳上，电路板上集成有显示模块、显示开关、中央控制器、压力探测模块、光报警模块、声音报警模块及电源模块，所述电源模块与定时模块连接，定时模块分别与压力探测模块、中央控制器、声音报警模块、光报警模块及显示模块连接，其中定时模块与控制器之间双向电连接，压力探测模块与中央控制器双向电连接，中央控制器的输出端分别与光报警模块、声音报警模块及显示模块电连接，所述显示开关与中央控制器电连接。
6.所述螺柱采用六角铜螺柱。
7.所述螺钉采用十字槽盘头螺钉。
8.一种双显压缩氧自救器的低功耗实现方法，包括以下步骤：
9.低功耗的实现主要在两个阶段，第一阶段是运行阶段，第二阶段是休眠阶段；
10.步骤1、开机：打开电子压力显示报警装置的拨码开关至on位置，电子压力显示报警装置接通电池电源；
11.步骤2、运行阶段：中央控制器初始化，关闭所有外设及时钟；初始化压力探测模块，读取压力数据，关闭所有外设及时钟；初始化显示模块，显示当前压力数据，关闭所有外设及时钟；初始化声音报警模块和光报警模块，关闭所有外设及时钟；当压力探测模块检测到压缩氧气瓶内的压力低于18mpa时进行声光报警，声音和光交替闪烁显示；当压力探测模
块检测到压缩氧气瓶内的压力不小于18mpa时不进行声光报警；
12.步骤3、休眠阶段：关闭所有外设及时钟，中央控制器初始化定时模块，定时模块断开电源，所有模块停止耗电，此时定时模块开始计时，定时时间到，定时模块接通电源，重复步骤2的动作。
13.本发明的技术效果为：
14.1、通过将本发明的电子压力显示报警装置与原有的机械式压力表进行共同监测压缩氧气瓶压力，保证压力检测准确可靠，弥补机械压力表故障问题。
15.2、通过电子压力显示报警装置，可以进行压缩氧气瓶的压力监测，通过显示模块显示，可以直观的看到压缩氧气瓶的压力，防止误判。
16.3、电子压力显示报警装置具有声音和光报警功能，当压缩氧气瓶的压力低于标准要求18mpa的时候可以发出蜂鸣器滴滴滴报警声音，同时发光二极管有节奏的闪烁，通过视觉和听觉两方面提醒使用者或管理人员，对设备进行及时维护或更换。
17.4、电子压力显示报警装置可以免维护运行3年以上。
附图说明
18.图1本发明双显压缩氧自救器三维示意图；
19.图2本发明双显压缩氧自救器电子压力检测组件部分剖视图；
20.图3本发明双显压缩氧自救器中的电子压力显示报警装置硬件框图；
21.图4本发明双显压缩氧自救器中的电子压力显示报警装置电路原理图；
22.1-自救器本体，2-外壳，3-六通，4-压缩氧气瓶，5-六角螺柱，6-螺钉，7-电路板，8-显示模块，9-显示开关。
具体实施方式
23.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。
24.如图1-图4所示，一种双显压缩氧自救器，包括自救器本体1、外壳2及六通3；所述六通3安装于自救器本体1的压缩氧气瓶4出口上，六通3的顶部出口沿周向等间距安装有六角螺柱5，六角螺柱5采用铜螺柱，且在六角螺柱5的上表面中心处开设有沿轴向设置的螺纹孔，所述外壳2上开设有与螺纹孔一一对应的通孔，通过螺钉6及弹簧垫圈将外壳2固定安装于六通3的顶部出口处，其中螺钉6采用十字槽盘头螺钉，所述外壳2顶部安装有电子压力检测组件。
25.所述电子压力显示报警装置包括电路板7，所述电路板7安装于外壳2上，电路板7上集成有显示模块8、显示开关9、中央控制器、压力探测模块、光报警模块、声音报警模块及电源模块，所述电源模块通过拨码开关与定时模块连接，定时模块分别与压力探测模块、中央控制器、声音报警模块、光报警模块及显示模块电连接，为压力探测模块、中央控制器、声音报警模块、光报警模块及显示模块供电，其中定时模块与控制器之间双向电连接，压力探测模块与中央控制器双向电连接，中央控制器的输出端分别与光报警模块、声音报警模块及显示模块电连接，所述显示开关9与中央控制器电连接，通过显示开关实现中央控制器复位，本实施例中，电源模块采用磷酸锂纽扣电池。
26.显示模块采用两位一体八段共阳数码管，八段管脚分别与中央控制器对应管脚连
接，通过中央控制器控制分段扫描，即在任意时刻只有一段数码管处于导通状态。
27.所述显示屏型号为ps3620，控制器型号为stm32l151、压力传感器型号为p1140、蜂鸣器型号为fsr-3006。
28.一种双显压缩氧自救器的压力检测过程为：
29.通过压力探测模块和原有的机械式压力表共同检测压缩氧气瓶4内的压力，压力探测模块将其检测到的数据反馈给中央控制器，中央控制器控制显示模块8将监测到的压力值显示在显示模块8上；当压缩氧气瓶4的压力低于标准要求18mpa的时候可以发出蜂鸣器9滴滴滴报警声音，同时发光二极管有节奏的闪烁，通过视觉和听觉两方面提醒使用者或管理人员，对设备进行及时维护或更换。
30.一种双显压缩氧自救器的低功耗实现方法，包括以下步骤：
31.低功耗的实现主要在两个阶段，第一阶段是运行阶段，第二阶段是休眠阶段；
32.步骤1、开机：打开电子压力显示报警装置的拨码开关至on位置，电子压力显示报警装置接通电池电源；
33.步骤2、运行阶段：中央控制器初始化，关闭显示模块、光报警模块、声音报警模块、压力探测模块及定时模块中的时钟；初始化压力探测模块，读取压力数据，关闭中央控制器、光报警模块、声音报警模块、显示模块及定时模块中的时钟；初始化显示模块，显示当前压力数据，关闭中央控制器、光报警模块、声音报警模块、压力探测模块及定时模块中的时钟；初始化声音报警模块和光报警模块，关闭中央控制器、显示模块、压力探测模块及定时模块中的时钟；当压力探测模块检测到压缩氧气瓶内的压力低于18mpa时进行声光报警，声音和光交替闪烁显示；当压力探测模块检测到压缩氧气瓶内的压力不小于18mpa时不进行声光报警；
34.步骤3、休眠阶段：中央控制器初始化定时模块，定时模块断开电源，中央控制器、显示模块、光报警模块、声音报警模块及压力探测模块均停止耗电，此时定时模块开始计时，定时时间到，定时模块接通电源，重复步骤2的动作。

技术特征：

1.一种双显压缩氧自救器，其特征在于，包括自救器本体、外壳及六通；所述六通安装于自救器本体的压缩氧气瓶出口上，六通的顶部出口沿周向等间距安装有螺柱，且在螺柱的上表面中心处开设有沿轴向设置的螺纹孔，所述外壳上开设有与螺纹孔一一对应的通孔，通过螺钉及弹簧垫圈将外壳固定安装于六通的顶部出口处，所述外壳顶部安装有电子压力检测组件。2.根据权利要求1所述的一种双显压缩氧自救器，其特征在于：所述螺柱采用六角铜螺柱。3.根据权利要求1所述的一种双显压缩氧自救器，其特征在于：所述螺钉采用十字槽盘头螺钉。4.根据权利要求1所述的一种双显压缩氧自救器，其特征在于：所述电子压力显示报警装置包括电路板，所述电路板安装于外壳上，电路板上集成有显示模块、显示开关、中央控制器、压力探测模块、光报警模块、声音报警模块及电源模块，所述电源模块与定时模块连接，定时模块分别与压力探测模块、中央控制器、声音报警模块、光报警模块及显示模块连接，其中定时模块与控制器之间双向电连接，压力探测模块与中央控制器双向电连接，中央控制器的输出端分别与光报警模块、声音报警模块及显示模块电连接，所述显示开关与中央控制器电连接。5.根据权利要求4所述的一种双显压缩氧自救器，其特征在于：所述电池采用磷酸锂纽扣电池。6.根据权利要求1所述的一种双显压缩氧自救器的低功耗实现方法，包括以下步骤：低功耗的实现主要在两个阶段，第一阶段是运行阶段，第二阶段是休眠阶段；步骤1、开机：打开电子压力显示报警装置的拨码开关至on位置，电子压力显示报警装置接通电；步骤2、运行阶段：中央控制器初始化，关闭所有外设及时钟；初始化压力探测模块，读取压力数据，关闭所有外设及时钟；初始化显示模块，显示当前压力数据，关闭所有外设及时钟；初始化声音报警模块和光报警模块，关闭所有外设及时钟；当压力探测模块检测到压缩氧气瓶内的压力低于18mpa时进行声光报警，声音和光交替闪烁显示；当压力探测模块检测到压缩氧气瓶内的压力不小于18mpa时不进行声光报警；步骤3、休眠阶段：关闭所有外设及时钟，中央控制器初始化定时模块，定时模块断开电源，所有模块停止耗电，此时定时模块开始计时，定时时间到，定时模块接通电源，重复步骤2的动作。

技术总结

一种双显压缩氧自救器及低功耗实现方法，属于矿用自救设备技术领域，包括自救器本体、外壳及六通；所述六通安装于自救器本体的压缩氧气瓶出口上，六通的顶部出口沿周向等间距安装有六角螺柱，且在六角螺柱的上表面中心处开设有沿轴向设置的螺纹孔，外壳上开设有与螺纹孔一一对应的通孔，通过螺钉及弹簧垫圈将外壳固定安装于六通的顶部出口处，所述外壳顶部安装有电子压力显示报警装置。将本发明的电子压力显示报警装置与原有的机械式压力表进行共同监测压缩氧气瓶压力，保证压力检测准确可靠，弥补机械压力表故障问题。通过电子压力显示报警装置，可以进行压缩氧气瓶的压力监测，通过显示屏显示，可以直观的看到压缩氧气瓶的压力，防止误判。防止误判。防止误判。