Analisis penggunaan termokopel dalam peranti perlindungan kekurangan oksigen

Pemanas gas biasanya digunakan peralatan pemanasan dalaman dalam isi rumah, yang memerlukan penggunaan oksigen semasa operasi. Dalam keadaan pengudaraan yang kurang baik, operasi jangka panjang boleh menyebabkan hipoksia dalaman, menyebabkan ketidakselesaan dan juga lemas, membahayakan keselamatan diri. Oleh itu, mesti ada pelan penyelenggaraan hipoksia. Fungsi peralatan penyelenggaraan kekurangan oksigen adalah untuk menutup injap kawalan secara automatik dan memaparkan penggera yang menunjukkan kekurangan oksigen apabila peralatan mengesan kandungan oksigen rendah di udara dalaman, mengingatkan pengguna untuk mengalihkan udara dan menukar udara. Ia adalah sensor suhu biasa yang digunakan secara meluas dalam pengukuran suhu. Prinsipnya adalah untuk menyambungkan dua hujung dua konduktor berbeza ke dalam litar tertutup, dan disebabkan suhu yang tidak sama pada kedua-dua hujung, potensi termoelektrik dijana dalam litar. Fenomena ini dipanggil fenomena termoelektrik dalam fizik. Artikel ini terutamanya merancang peralatan penyelenggaraan hipoksia menggunakan fenomena termoelektrik.
1, Prinsip kerja peralatan penyelenggaraan kekurangan oksigen
Prinsip kerja penyelenggaraan ini ialah apabila bekalan gas dan bekalan oksigen adalah malar, suhu pembakaran nyalaan juga tetap. Apabila kandungan oksigen di udara mencukupi, suhu nyalaan boleh mencapai sekitar 700 darjah; Apabila kandungan oksigen dalam udara berkurangan, suhu nyalaan juga berkurangan. Menurut piawaian Amerika, suhu nyalaan dalam keadaan anaerobik tidak melebihi 450 darjah, dan potensi termoelektrik ialah 1815mV pada suhu relatif 450 darjah. Sekiranya suhu nyalaan malar yang diukur oleh termokopel tidak baik, boleh dianggap bahawa kandungan oksigen di udara tidak tinggi, dan penggera perlu dicetuskan dan injap kawalan perlu ditutup. Fungsi penyelenggaraan hipoksia skim ini diselesaikan seperti berikut: mikropengawal suhu lebar AT89C2051 dipilih, yang disertakan dengan pembanding analog dalaman, dan P110 dan P111 ialah pin input pembanding. Sambungkan isyarat berpotensi 1815mV ke pin P111, di mana isyarat voltan pada hujung rujukan memerlukan kestabilan. Oleh itu, sambungkan pengatur voltan pada VCC. Selepas menguatkan isyarat suhu nyalaan yang diukur oleh termokopel, sambungkannya ke pin P110, dan kemudian gunakan pembanding analog dalamannya untuk membandingkan kedua-dua isyarat elektrik ini. Jika isyarat pin P110 lebih rendah daripada isyarat pin P111, ia menunjukkan hipoksia dalaman. Pada masa ini, injap kawalan ditutup dan penggera dipaparkan.
2, komposisi perkakasan
Peranti ini terutamanya terdiri daripada mikropengawal, termokopel, dan potensiometer. Pemilihan mikropengawal ialah AT89C2051, mikropengawal cekap yang dilancarkan oleh ATMEL di Amerika Syarikat. Ia datang dengan pembanding analog dalaman, dan P110 dan P111 ialah pin input pembanding. Pembanding tiruan ini boleh digunakan untuk mencapai fungsi penyelenggaraan hipoksia. Arahan AT89C2051 serasi sepenuhnya dengan mikropengawal siri MCS-51 INTEL, dan ia disertakan dengan memori baca sahaja boleh diprogramkan boleh diprogramkan 2K bait. Memilih cip ini boleh memudahkan perancangan litar, dan ia juga boleh melengkapkan fungsi lain pemanas bersama-sama. Ia tidak akan berulang di sini. Termokopel jenis K dipilih sebagai termokopel, dan isyarat potensi termoelektrik yang diterima dikuatkan dan diproses oleh penguat sebelum disambungkan kepada mikropengawal. Termokopel ini juga memainkan peranan dalam mengumpul isyarat suhu nyalaan terbuka yang berterusan di dalam pemanas. Isyarat potensi potensiometer ialah 1815mV dan terminal rujukannya disambungkan kepada sumber penstabil voltan 358B-25.

3, Ringkasan
Peralatan penyelenggaraan kekurangan oksigen beroperasi secara normal dalam pemanas gas harian dan telah diuji selama dua bulan berturut-turut tanpa sebarang kerosakan. Oleh kerana penggunaan termokopel sebagai penderia, yang lebih murah daripada penderia lain dan mempunyai fungsi yang stabil, peranti ini juga mempunyai nisbah prestasi kos yang tinggi.