一种烟温智能传感器电路的制作方法

本发明涉及锂电池生产、存放场所的火灾检测领域，具体为一种烟温智能传感器电路。

背景技术：

随着锂电池的广泛应用，其火灾危险性逐渐显现，国内外多次发生有影响的火灾事故。锂电池的火灾危险主要来自其构造，尤其是较高的能量密度和不当充电时高温造成的电解液气化；同时，电池设计缺陷以及原材料瑕疵造成的短路、过度充电和水渍，都可能引发火灾。研究表明快速释放能量的热失控是引起电解液燃烧的主要原因，一旦发生热失控，电池温度迅速升高，其结果或者是直接导致电池材料燃烧爆炸，或者是电池外壳撑破后空气与锂发生激烈氧化反应而爆炸。这些不安全的因素，在锂电池生产过程中最为明显，因此，锂电池生产设备、储存货架等场所都要配置烟气和温度探测器，而市面上传统的感烟或感温火灾探测器又不适合这些场所的安装和使用，无法对锂电池异常时所产生的烟气和温度的变化进行有效探测。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供了一种烟温智能传感器电路，其能够方便的实现对锂电池异常时所产生的烟气和温度进行监测。

其技术方案是这样的：一种烟温智能传感器电路，其包括控制单元和探测单元，其特征在于，所述控制单元连接电源单元、接口单元和所述探测单元，所述探测单元包括烟气探测单元和温度探测单元；

所述电源单元，用于电路的供电；

所述接口单元，用于接收控制单元的报警信号进行上传；

所述控制单元，用于系统控制；

所述烟气探测单元，包括红外发射管tx1和红外接收管rx1，用于监测烟气浓度；

所述温度探测单元，包括热电阻rt1，用于监测温度。

其进一步特征在于，所述控制单元包括主控芯片u2，所述主控芯片u2的第管脚连接电阻r7一端，所述电阻r7另一端连接三极管q2的基极，所述三极管q2的发射极接地，所述三极管q2的集电极串联连接电阻r3、光电二极管led1；

所述电源单元包括稳压芯片u1，所述稳压芯片的第三管脚连接电容e2一端、电容c2一端、所述主控芯片u2的第四管脚，所述稳压芯片的第二管脚连接电阻r1一端，所述电阻r1另一端连接电容e1一端、电容c1一端和二极管d1的负极，所述稳压芯片的第一管脚、电容e2另一端、电容c2另一端、电容e1另一端、电容c1另一端均接地，所述二极管d1的正极连接三极管q1的集电极、电阻r2一端、电阻r5一端、二极管d2的负极，所述二极管d2的正极连接接头j1，所述电阻r5另一端连接三极管q3的集电极，所述三极管q3的发射极接地、基极连接电阻r9一端，所述电阻r9另一端连接所述主控芯片u2的第十管脚，所述电阻r2另一端连接所述三极管q1的基极、电阻r6一端，所述电阻r6另一端连接三极管q4的集电极，所述三极管q4的基极通过电阻r10连接所述主控芯片u2的第二管脚，所述三极管q1的发射极连接电阻r8一端，所述电阻r8另一端连接二极管d3的负极、电阻r11一端、主控芯片u2的第十一管脚，所述三极管q4的发射极、二极管d3的正极、电阻r11另一端均接地；

所述接口单元包括二极管q6，所述二极管q6的基极通过电阻r15连接所述主控芯片u2的第五管脚，所述二极管q6的发射极接地、集电极连接电阻r12一端、所述电阻r12另一端连接二极管q5的基极，所述二极管q5的集电极和发射极均连接所述接头j1；

所述热电阻rt1一端连接电阻r13一端、电容c5一端、所述主控芯片u2的第十三管脚，所述述热电阻rt1另一端和所述电容c5另一端均接地；

所述红外发射管tx1一端连接电容e3一端、二极管d4负极，所述电容e3另一端接地，所述二极管d4的正极连接三极管q9的发射极，所述三极管q9的基极连接电阻r19一端和二极管d5的负极，所述二极管d5的正极接地，所述三极管q9的集电极连接电阻r14一端，所述电阻r19另一端与所述电阻r14另一端相连，所述红外发射管另一端连接电阻r21一端，所述电阻r21另一端连接三极管q7的集电极、三级管q8的集电极，所述三极管q7的基极通过电阻r23连接所述主控芯片u2的第八管脚，所述三极管q7的发射极连接所述三极管q8的基极，所述三极管q8的发射极接地，所述红外接收管rx1一端连接电阻r17一端、电容c4一端，所述电阻c4另一端连接电阻r18一端、运放u3a的正向输入端，所述红外接收管rx1另一端、电阻r17另一端、电阻r18另一端均接地，所述运放u3a的反向输入端连接电阻r22一端、电阻r20一端、电容c6一端，所述电阻r22另一端接地，所述电阻r20另一端连接所述电容c6一端、电阻r16一端、运放u3a的输出端，所述运放u3a的第八管脚连接所述主控芯片u2的第七管脚，所述电阻r16另一端连接所述主控芯片u2的第十二管脚。

采用本发明后，红外发射管tx1和红外接收管rx1可以方便的实现烟气的监测，同时热电阻可以快速检测到温度变化，当监测到烟气浓度和温度达到报警值，主控单元接收到上述信息并通过接口单元上传报警信号，方便的实现了对锂电池异常时所产生的烟气和温度进行监测。

附图说明

图1为本发明原理图；

图2为电源单元电路原理图；

图3为主控单元电路原理图；

图4为烟气探测单元电路原理图；

图5为温度探测单元电路原理图；

图6为接口单元电路原理图。

具体实施方式

见图1至图6所示，一种烟温智能传感器电路，其包括控制单元和探测单元，控制单元连接电源单元、接口单元和探测单元，探测单元包括烟气探测单元和温度探测单元；

电源单元，用于电路的供电；

接口单元，用于接收控制单元的报警信号进行上传；

控制单元，用于系统控制；

烟气探测单元，包括红外发射管tx1和红外接收管rx1，用于监测烟气浓度；

温度探测单元，包括热电阻rt1，用于监测温度。

控制单元包括主控芯片u2，主控芯片u2的第管脚连接电阻r7一端，电阻r7另一端连接三极管q2的基极，三极管q2的发射极接地，三极管q2的集电极串联连接电阻r3、光电二极管led1。

电源单元包括稳压芯片u1，稳压芯片的第三管脚连接电容e2一端、电容c2一端、主控芯片u2的第四管脚，稳压芯片的第二管脚连接电阻r1一端，电阻r1另一端连接电容e1一端、电容c1一端和二极管d1的负极，稳压芯片的第一管脚、电容e2另一端、电容c2另一端、电容e1另一端、电容c1另一端均接地，二极管d1的正极连接三极管q1的集电极、电阻r2一端、电阻r5一端、二极管d2的负极，二极管d2的正极连接接头j1，电阻r5另一端连接三极管q3的集电极，三极管q3的发射极接地、基极连接电阻r9一端，电阻r9另一端连接主控芯片u2的第十管脚，电阻r2另一端连接三极管q1的基极、电阻r6一端，电阻r6另一端连接三极管q4的集电极，三极管q4的基极通过电阻r10连接主控芯片u2的第二管脚，三极管q1的发射极连接电阻r8一端，电阻r8另一端连接二极管d3的负极、电阻r11一端、主控芯片u2的第十一管脚，三极管q4的发射极、二极管d3的正极、电阻r11另一端均接地。

接口单元包括二极管q6，二极管q6的基极通过电阻r15连接主控芯片u2的第五管脚，二极管q6的发射极接地、集电极连接电阻r12一端、电阻r12另一端连接二极管q5的基极，二极管q5的集电极和发射极均连接接头j1。

热电阻rt1一端连接电阻r13一端、电容c5一端、主控芯片u2的第十三管脚，述热电阻rt1另一端和电容c5另一端均接地。

红外发射管tx1一端连接电容e3一端、二极管d4负极，电容e3另一端接地，二极管d4的正极连接三极管q9的发射极，三极管q9的基极连接电阻r19一端和二极管d5的负极，二极管d5的正极接地，三极管q9的集电极连接电阻r14一端，电阻r19另一端与电阻r14另一端相连，红外发射管另一端连接电阻r21一端，电阻r21另一端连接三极管q7的集电极、三级管q8的集电极，三极管q7的基极通过电阻r23连接主控芯片u2的第八管脚，三极管q7的发射极连接三极管q8的基极，三极管q8的发射极接地，红外接收管rx1一端连接电阻r17一端、电容c4一端，电阻c4另一端连接电阻r18一端、运放u3a的正向输入端，红外接收管rx1另一端、电阻r17另一端、电阻r18另一端均接地，运放u3a的反向输入端连接电阻r22一端、电阻r20一端、电容c6一端，电阻r22另一端接地，电阻r20另一端连接电容c6一端、电阻r16一端、运放u3a的输出端，运放u3a的第八管脚连接主控芯片u2的第七管脚，电阻r16另一端连接主控芯片u2的第十二管脚。