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原文传递基于GPS的大气粉尘监测系统

专利名称：	基于GPS的大气粉尘监测系统
摘要：	本发明公布了基于GPS的大气粉尘监测系统，所述带通滤波放大电路将型号为GCG1000的粉尘浓度传感器RS485接口输出的200‑1000Hz频率信号经第一带通滤波器滤除异频干扰后进入运算放大器AR1、电阻R1‑电阻R5、电容C4‑电容C6、瞬态抑制二极管VD1组成的第二带通滤波器对中心频率为600Hz，带宽为400Hz的频率分量的脉冲信号进行放大，之后进入频率电压转换电路转换为与频率成线性的3V‑15V电压信号，最后进入稳压输出电路，通过三极管Q1、Q2、稳压管TL431组成的电压调节电路，输出稳定的3V‑15V电压，电感L4‑电感L6、电容C10、电阻R14组成的输出匹配电路与串口线进行匹配，无衰减的将信号传输到GPRS通讯模块的RS232接口。有效的解决了监控中心服务器接收信号不够精确及不明确接收到的信号的具体位置的问题。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	河南;41
申请人：	河南鑫安利职业健康科技有限公司
发明人：	毛春丽;王艳娇;赵昆南;高申俊;樊玉江;张海;郭志军;刘晓;蒋利霞
专利状态：	有效
申请日期：	2018-12-29T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-17T00:00:00+0800
申请号：	CN201811635547.3
公开号：	CN109765153A
代理机构：	郑州博派知识产权代理事务所(特殊普通合伙)
代理人：	荣永辉
分类号：	G01N15/06(2006.01);G;G01;G01N;G01N15
申请人地址：	450000 河南省郑州市高新技术产业开发区翠竹街1号59幢1单元5层05号、6层06号
主权项：	1.基于GPS的大气粉尘监测系统，包括粉尘浓度传感器、GPS定位模块、GPRS通讯模块、监控中心服务器，所述粉尘浓度传感器采集的煤矿大气粉尘浓度信息和GPS定位模块定位的粉尘浓度传感器位置信息通过串口接到GPRS通讯模块，GPRS通讯模块通过GPRS网络发送到监控中心服务器，其特征在于，在粉尘浓度传感器和GPRS通讯模块之间连接有带通滤波放大电路、频率电压转换电路、稳压输出电路，所述带通滤波放大电路将型号为GCG1000的粉尘浓度传感器RS485接口输出的200-1000Hz频率信号经电容C1、电容C2、电感L1和电感L2、电感L3、电容C3组成的第一带通滤波器滤除异频干扰后进入运算放大器AR1、电阻R1-电阻R5、电容C4-电容C6、瞬态抑制二极管VD1组成的第二带通滤波器对中心频率为600Hz，带宽为400Hz的频率分量的脉冲信号进行放大，之后进入频率电压转换芯片U1、电阻R6-电阻R11、电容C7-电容C9、电位器RP1组成频率电压转换电路转换为与频率成线性的3V-15V电压信号，最后进入稳压输出电路，通过三极管Q1、Q2、稳压管TL431组成的电压调节电路，输出稳定的3V-15V电压，电感L4-电感L6、电容C10、电阻R14组成的输出匹配电路与串口线进行匹配，无衰减的将信号传输到GPRS通讯模块的RS232接口。 2.如权利要求1所述基于GPS的大气粉尘监测系统，其特征在于，所述频率电压转换电路包括频率电压转换芯片U1，频率电压转换芯片U1的引脚8连接电源+20V，频率电压转换芯片U1的引脚3、引脚4连接地，频率电压转换芯片U1的引脚5分别连接接地电容C9的一端、电阻R10的一端，频率电压转换芯片U1的引脚7分别连接接地电阻R7的一端、电阻R8的一端，频率电压转换芯片U1的引脚6分别连接电容C7的一端、电阻R6的一端，电阻R10的另一端、电阻R8的另一端、电阻R6的另一端均连接电源+20V，电容C7的另一端连接运算放大器AR1的输出端，频率电压转换芯片U1的引脚2连接电阻R9的一端，电阻R9的另一端分别连接电位器RP1的上端和可调端，电位器RP1的下端连接地，频率电压转换芯片U1的引脚1分别连接接地电阻R11的一端、接地电容C8的一端，频率电压转换芯片U1的引脚1为频率电压转换电路的输出信号；所述稳压输出电路包括三极管Q1、三极管Q2、电阻R12，三极管Q1的集电极、三极管Q2的集电极、电阻R12的一端均连接频率电压转换芯片U1的引脚1，三极管Q1的发射极分别连接电阻R13的一端、电感L4的一端，电阻R13的另一端分别连接电位器RP2的上端和可调端、稳压管TL431的参考极，电位器RP2的下端和稳压管TL431的阳极连接地，稳压管TL431的阴极分别连接电阻R12的另一端、三极管Q2的基极，三极管Q2的发射极连接三极管Q1的基极，电感L4的另一端分别连接电感L5的左端、电容C10的一端、电容C11的一端，电感L5的右端分别连接电容C11的另一端、电阻R14的上端，电阻R14的下端连接电感L6的右端，电容C10的另一端、电感L6的左端均连接地，电感L5的右端为稳压输出电路的输出信号。 3.如权利要求1所述基于GPS的大气粉尘监测系统，其特征在于，所述带通滤波放大电路包括型号为GCG1000的粉尘浓度传感器X1，粉尘浓度传感器X1的引脚1和电容C1的一端连接电源+24V，粉尘浓度传感器X1的引脚3和电容C1的另一端连接地，粉尘浓度传感器X1的引脚2连接电容C1的负极，电容C1的正极分别连接电感L1 的一端、电容C2的负极，电容C2的正极连接电感L2 的一端，电感L2 的另一端分别连接电感L3 的一端、电容C3的一端，电感L1的另一端、电容C3的另一端均连接地，电感L3 的另一端分别连接运算放大器AR1的同相输入端、电容C4的一端、电阻R4的一端、电阻R5的一端、瞬态抑制二极管VD1的左端，电容C4的另一端分别连接接地电阻R2的一端、电容C6的一端，电阻R4的另一端分别连接接地电容C5的一端、电阻R3的一端，电阻R3的另一端分别连接电阻R5的另一端、电容C6的另一端、瞬态抑制二极管VD1的右端、运算放大器AR1的输出端，运算放大器AR1的反相输入端通过电阻R1连接地，运算放大器AR1的输出端为带通滤波放大电路的输出信号。
所属类别：	发明专利