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1、GJ40 型甲烷传感器（低浓度 010%CH4） 使用说明书使用说明书执行标准： Q/CMAS 1-2003 版 本 号： Ver2.1 出版日期： 2005.3.2 重庆梅安森科技发展有限责任公司MAS在使用产品前请仔细阅读本说明书CJ40 传感器（0-10%型） 使用说明书1一、概述一、概述GJ40 型低浓度甲烷传感器(以下简称传感器)能用于煤矿井下或其他有甲烷气体的场所，监测环境甲烷浓度，并连续自动地将甲烷浓度值转换成标准电信号传送给关联设备，具有就地显示甲烷浓度值，超限声光报警等功能。该传感器经国家防爆检验机关进行联机检验后, 可与国内各类型监测系统及断电仪、风电瓦斯闭锁装置等配套，适
2、宜在煤矿采掘工作面、机电硐室，回风巷道等地点固定使用。产品的型号定义如下：二、工作原理二、工作原理该传感器以多功能超低功耗单片机 MSP430 为中央处理单元,由放大电路、数字显示、声光报警、信号输出等单元电路组成，框图如下：图 1 传感器电路原理框图传感器电路采用单片机设计，能就地检测显示甲烷浓度值，同时输出频率信号(电流信号、485 通讯)，供远程采集；能遥控调校零点和灵敏度，并具备故障自检功能，给使用和维护带来很大的方便。传感器的电源电路采用开关电源，整机功耗低，有利于延长分站和传感器之间的传输距离。传感器结构设计充分考虑了恶劣的环境条件,在结构强度和防水性能方面都采取了有效的措施，同时
3、还特别加大了接口连接器的尺寸，保证传感器能稳定可靠地工作。三、技术特征三、技术特征1、适用条件环境温度：040相对湿度：98%GJ40测量范围 甲烷 传感器CJ40 传感器（0-10%型） 使用说明书2大气压力：80kPa110kPa(相对海拔高度-1000m1500m)风速：0m/s8m/s矿井环境中 H2S 气体小于 610-62、主要技术指标：测量范围： 0.00%CH410.0%CH4 基本测量误差: 0.00%CH41.00%CH4 0.10%CH41.00%CH42.00%CH4 0.20%CH4 2.00%CH44.00%CH4 0.30%CH4 4.00%CH410.0%CH4
4、 10%(相对误差)显示方式：四位红色数码管显示第一位：功能显示;1-热催化调零2-调热催化灵敏度3-调报警点4-调断电点5-调断电恢复值6-自检后三位：测量数值显示;(CH4)信号输出：200Hz1000Hz（1.00mA-5.00mA、RS485）线性对应 0%CH44.00%CH4信号有效带负载能力：0500报警方式：二级间歇式声光报警声强85dB光强：能见度20m报警点范围：0.00%CH44.00%CH4连续可调。断电点设置: 0.00%CH44.00%CH4连续可调。 （断电点报警点）复电点设置: 0.00%CH44.00%CH4连续可调。 （复电点报警点）采样方式：扩散式元件检测
5、反应速度：30S热催化元件寿命：一年以上CJ40 传感器（0-10%型） 使用说明书3整机工作电压：8V.DC24V.DC整机工作电流：80mA（18V.DC）防爆等级：ExibdExibd矿用本质安全兼隔爆型3、外型特征：外壳材料：不锈钢外壳颜色：金属光泽外形尺寸：25015060(mm3)重 量：1.85kg四、结构和安装四、结构和安装传感器主机的机壳采用不锈钢材料制造，整机防尘防水性能好。敏感元件采用微型限制扩散式气室，报警灯采用高亮度红色发光管。仪器正面为四位红色数码管显示测量值。整个设计新颖、体积小、调节方便。五、操作使用五、操作使用1、传感器接线传感器的接线使用产品配套的电缆，延长
6、距离时须使用本安接线盒再配接适宜的矿用信号电缆。连接插头时先将插头缺口对插座上的凸棱，插紧后上好锁紧环即可。信号接通后，数码显示的左下角黄色指示灯亮。传感器电源信号电缆接线定义如下：红色线电源正极(电缆插头 1 脚)功能选择上升调节下降调节提手电源及信号插头显示S2S1图 2 传感器示意图CJ40 传感器（0-10%型） 使用说明书4蓝色线电源负极(电缆插头 2 脚)白色线频率(电流)信号输出 485A (电缆插头 3 脚)绿色线断电信号输出 485B (电缆插头 4 脚)、仪器的调节（ 上升键 下降键）调节灵敏度必须在有标准甲烷气体的情况下方可进行。仪器的调校使用配套的 YHT1 通用遥控器
7、。(1) 热催化零点调节：使仪器进入工作状态，预热 20 分钟后，在新鲜空气中观察 LED 数字显示是否为零，若有偏差，可将遥控器对准传感器显示窗,请轻轻按动遥控器上的功能键，使最前面一位数码管显示为“1” ，然后再同时按动遥控器上的上升键和下降键，使仪器完成校零工作,也可以按上键或下键调节。(在地面时应先调节电位器 RP1 使 200mV 点电压为 200mV)。若最后面一位数码管小数点亮,说明仪器显示为负值。(2) 热催化精度调节在电气零点调节完后，将通气罩罩在传感器通气嘴上，通入标准甲烷气，其浓度在2.00%CH4左右，气体流量控制在 250ml/min 左右，稳定一段时间后，仪器的数字
8、显示应和标准甲烷气浓度值相同。若有偏差，可将遥控器对准传感器显示窗，轻轻按动遥控器上的功能键，使最前面一位数码管显示为“2” ，若需增加，按上升键，相反则按下降键，使显示值与甲烷浓度值相对应。若用此方法无法将传感器精度调节准确,说明该传感器热催化元件灵敏度下降过大,需更换热催化元件。(3) 报警点调节按动遥控器上的功能键，使最前面一位数码管显示为“3” ，然后分别按动上升键或下降键，可调节报警点，其变化范围为 0.004.00%CH4。(4) 断电点调节按动遥控器上的选择键,使最前面一位数码管显示为“4”,然后分别按动上升键或下降键调节断电点。断电点调节范围为 0.004.00%CH4。(5)
9、 复电点调节按动遥控器上的选择键,使最前面一位数码管显示为“5”,然后分别按动上升键或下降键调节断电点。复电点调节范围为 0.004.00%CH4，但不大于所设断电点CJ40 传感器（0-10%型） 使用说明书5(6) 自检功能该功能用来检查仪器工作是否正常。按动遥控器上的功能键，使小数码显示“6” ，此时仪器显示 2.00，输出对应为 600Hz(或是 3.00mA)。6 以后的功能只能在按下 CPU 板上的 K1 键后才能进入的。按上、下键调节。 （按下K1 再按摇控板上功能键，进入功能 1 后就可以松开 K1 了）(7)时钟“小时”(8)时钟“分”(9)时钟“月”(A)时钟“日”(b)传
10、感器上的电压(C)传感器上 CPU 自身的温度（一般可约等于环境温度）(d)传感器的地址编号注意：任何调整进行后，都必须按动遥控器上的功能键，使第一位数码管显示功能号循环直至消失后才会生效。六、典型故障处理：六、典型故障处理：1）当仪器显示 LLL 时，热催化元件可能断丝，请测量判断后予以更换。2）当仪器显示 HHH 时，表示传感器进入超限保护状态。3）遥控问题若传感器接受不到遥控信号,首先检查遥控器电池是否有电,确认有电后在更换传感器线路板数码管旁的红外接收头(SFH)。若数码管功能位数字乱跳而无法控制,也可更换SFH。七、维护及保养七、维护及保养1)在使用前请先仔细阅读说明书，按照操作步骤
11、进行。在没有标准气源的情况下不得调节传感器灵敏度。2)传感器应指定专人维护和保养，维护人员须经过专业培训。3)仪器的零点和灵敏度要定期调校，一般为一周一次。4)使用中避免猛烈碰撞。八、运输及贮存八、运输及贮存传感器在运输过程中须包装完好，避免雨雪直接淋袭，可适于公路、铁路、航空、CJ40 传感器（0-10%型） 使用说明书6水路运输。传感器应存放在通风良好，无腐蚀性气体的库房内。九、装箱清单：九、装箱清单：传感器 1 台通用遥控器 YHT1 1 只连接电缆 1 根内六角扳手 1 只调试通气罩 1 只说明书 1 本十、其它产品执行标准：Q/MAS 1-2003防爆合格证号： 1034444安全标
12、志准用证号： 20033802附录 1：主要材料部件一览表序号名称规格型号单位数量1三端稳压器78L05只12集成基准电压LM385-1.2只13遥控接收电路BL9149只4整流二级管1N4007只25发光二极管3只6三极管901只7三极管8550只8数码管HS-5462DS只9单片机MAS-CPU块110多圈电位器100只111隔离柱AS-10根12运放 INA321块13负电压发生器ICL7660只114双排跳针2.54/22P只15双排跳针2.54/18P只16绿色接线端子DG126-2P只17绿色接线端子DG126-4P只18蜂鸣器只119催化元件只120PCB 板G-A-MAIN V
13、1.4块CJ40 传感器（0-10%型） 使用说明书012345678ABCD87654321DCBATitleNumberRevisionSize A3 Date:26-Mar-2005Sheet of File:D:IBMG-A-MAIN V1.4.ddbDrawn By:1 2 3 48 7 6 5IC1R4R5R6C4L232184U5AR7R8R12R13R9R11 R10C6R14D1L1Vb +5KZ1VS1R23VS1R1R3C1Vin1R27R26R25C161 2 3 48 7 6 5U4R28R29VRC15C17R34L_CTRLR37R351 2 3IC5R32R33
14、LED2 DOUT+5R30R31 Do+51 2 3 4 5 6 7 8910111213141516U3 C13C14R22 R20R21V3Key1Key2Key3Key4 Key5VeREFR17R18VbatC11567U5BR19VbVRTXD1RXD1 RTC1+5COMACOMB1 2 3 4P1ViVi GNDFOUT1234P2GNDV12V12VS112P312P4S1S2COMACOMBDOUTVCC1RXD4RTS2 TXD3GND5COMB6COMA8R4857U2MK48512J1C3C5C12Q3Q8Q5Q4Q6Q7Q9Q10D2RP1R24IC2Q2R2R16
15、R15DoL_CTRLDAout1Vin4 Vin3Vin2 Vin1CLED1 CLED2 CLED3 CLED4KZ1VeREFV3VbatABCDEFGHSDASCLRXD1 TXD1 RTC1FoKey5 Key4 Key3 Key2 Key1MH11 22 33 44 55 66 77 88 99 1010 1111 1212 1313 1414 1515 1616 1717 1818 1919 202021212222232324242525262627272828292930303131323233333434353536363737383839394040U1MAS-CPULED1LED2LED3LED4ABCDEFGHR38R39R40R41LED1LED2LED3LED4CLED1CLED2CLED3CLED4ED1A1F1ED2ED3B1E1D1H1C1ED4G1MH-MH+LED3R42MHMH+MH+C2+5G-A-MAIN V1.4C8Vb+5C9G2i3o1IC3C10V3 Vin2GND1Vout3IC4LED1 R48R50R43R44FoR45C18DAout1+5FOUTQ12Q11VbRP2C19R47R46V3+5R36Z1C7GNDQ1R51R52 1 2 3 48 7 6 5U7V3SCL2 SDA2SDA2SCL2Q13+5
