一、概述

1、产品特点及用途

GJ 型低浓度甲烷传感器(以下简称仪器)，采用嵌入式微控制器技术，按最新标准设计制造，与各种

类型的煤矿安全监测系统、断电仪等配套使用，可连续在线监测存在易燃易爆可燃性气体混合物环境中的

甲烷浓度。具有就地显示、声光报警、红外遥控调校、频率信号输出、数字信号输出、断电控制信号输出

等功能及特点。

2、型号的组成及其代表意义

G

J

C

4

测量范围

热催化

甲烷

传感器

3、产品执行标准

GB 3836-2000《境用电气设备》

AQ 6203-2006《煤矿用低浓度载体催化式甲烷传感器》

Q/SD 016-2008《GJ 型低浓度甲烷传感器》

二、工作原理与结构

1、仪器的结构特征如图 1 所示：

1.外壳

2.电路板 3.传感器 4.标牌 5 .航空插头 6.蜂鸣器 7.显示屏

8.报

图1

2、工作原理

仪器由电源电路、甲烷气体敏感元件及电桥电路、放大电路、A/D 转换电路、智能信号处理、显示电

路、报警/断电电路、信号输出电路等构成，工作原理框图见图 2。

黑白

元件

电桥

电路

放大

电路

显示

电路

报警

电源

智能信号处理

电路

放大

电路

图 2

1

当仪器置于存在甲烷气体的环境时，甲烷气体通过仪器外壳的气窗进入气室，气室内的传感器（载体

催化元件）表面产生无焰燃烧，其阻值增大，使桥路输出与甲烷浓度成正比的电信号。信号经线性放大器

放大后输入 A/D 转换器，经微处理器数据处理，由数码管显示出甲烷浓度，并经信号输出电路输出信号，

供其它设备使用。仪器的报警电路是由蜂鸣器、发光二极管及驱动电路组成，当甲烷浓度超过设定的报警

点时，仪器会发出声光报警信号。当甲烷浓度超过设定的断电点时，仪器会有断电指令信号输出；甲烷浓

度超过断电点以后，只有当甲烷浓度降低到设定的复电点以下时，仪器才会解除断电指令输出。仪器具有

防冲击保护措施，当甲烷浓度≥4.00%时，数码管闪烁、蜂鸣器鸣叫，仪器自动对黑白元件进行断电保护，

并恒定输出 1000Hz 频率。

三、主要技术参数（见表 1）：

表1

四、使用、操作

1、仪器接线

仪器使用条件应符合技术指标中规定的要求，并按下图接线，经检查无误后方可通电，预热 15 分钟

后方可进行各种设置操作。

具体接线如图 3 所示。

1.电源（﹣）

2.电源（+） 3.信号频率输出

4.断电控制信号输出

5. 数字信号输出 A

6. 数字信号输出 B

图3

2

基本误差 输出信号 项目 技术参数 测量范围 （0.00～4.00）%CH4 基本误差 测量范围 （0.00～1.00）% （1.00～3.00）% （3.00～4.00）% 基本误差 ±0.10% 真值的±10% ±0.30% 报警点 （0.00～4.00）%任意设置（出厂时报警点设定在 1.00%） 响应时间 ≤20s 分辨率 0.01% 报警方式 断续声、光信号，声音强度≥80dB，光信号在暗处的能见度≥20m 断电点 （0.00～4.00）%任意设置（出厂设定 1.50%） 复电点 （0.00～4.00）%任意设置（出厂设定 1.00%） 传输距离 ≥2km 输出信号 频率信号：（200~1000）Hz 数字信号：RS485 （选配模块） 防爆型式 ExibdⅠ 外形尺寸 266×126×56 重量 1kg 本安参数 Ui：21.1V；Ii：357mA；Li：10uH；Ci：2.2uF 使用环境 工作温度：(0～40)℃；相对湿度：≤98%；大气压力：（80～116）kPa；风速不大于 8m/s；

2、调校（仪器调校时需使用本公司生产的 FYF5 型矿用，如图 4 所所示。）

图 4

将准接收窗口，在有效的距离和角度范围内进行调节（当按键一直按着时，

红外信号，如需调节时，应点按按键，使用时请注意），通过，用户可对以下参数进行调整或设定。

1）能：按键设定仪器的零点、报警点、断电点、复电点。

2）自动调零（P1）：当仪器处在清新空气的环境中，显示值不为零的情况下，需要对仪器调零。把仪

器置于清新空气中,待读数稳定后，使仪器的显示窗口，按“?”键,进入功能菜单选择

界面，弹出 P1 调校功能菜单，此时按一下“OK”键确认，仪器显示“0.0.0”，即完成调零操作；如显示

仍不为“0.0.0”，可再次调零设置。若不想保存当前设置，按“?”退出操作。

注：仪器校零必须在清洁的空气中进行。

3）调整（P2）：在仪器的气室上套上充气罩，通入流量为 200ml/min 的 2%标准甲烷气体(不确定度不

大于 3%)，待仪器读数稳定后, 按“?”键,进入功能菜单选择界面。按“▲”键选择菜单，仪器显

示 P2 调校功能菜单时，按一下“OK”键，进入仪器标定状态,仪器显示上次标定的甲烷值。按“▲”、 ▼”

键将示值调到与充入的气样浓度值相同,然后按“OK”键确认；若不想保存当前设置，按”?”退出操作。

注：1.仪器进行标定时，必须在输入标准气体且稳定后进行。

2.标定调整的数值必须与标准气样一致，否则将会严重影响仪器测量精度。

4）报警点调整（P3）：按“?”键,进入功能菜单选择界面。按“▲”键选择菜单，仪器显示 P3

调校功能菜单项时, 按一下“OK”键,仪器显示当前设定的报警值并闪烁。通过按“▲”、“▼”

键调整数值，调整好数值后，按“OK”键确认退出；若不想保存当前设置，按”?”退出操作。

5）断电点调整（P4）：按“

?进入功能菜单选择界面。按“▲”键选择菜单，仪器显示 P

4 调校功能菜单项时,按一下“OK”键,仪器显示当前设定的断电值并闪烁。按“▲”、“▼”键调整数值，

调整好以后，按“OK”键确认退出；若不想保存当前设置，按”?”退出操作。

6）复电点调整（P5）：按“

?”入功能菜单选择界面。按“▲”键选择菜单，仪器显示 P5

调校功能菜单项,按一下“OK”键,仪器显示当前设定的复电值并闪烁。通过按“▲”、“▼”键

调整数值，调整好数值后，按“OK”键确认退出；若不想保存当前设置，按“ ?退出操作。

注：在调校状态，当按键连续 50 秒没有按下时，仪器退出调校状态，返回到检测状态。当传感器接收到红外

红外信号后，显示窗右下角的发光二极管点亮提示。在调校仪器参数时，数码管一亮一熄做提示。

五、故障分析及排除(仪器参见表 3、见表 4)

表 3

3

个别数码管显示缺段 个别数码管显示缺段 故障现象 原因分析 排除方法 仪器无任何显示 电源未接通 电源回路短路 复位电路故障。 检查、处理 数码管无显示 芯片损坏 更换 个别数码管显示缺段 芯片故障或芯片损坏 更换 数码管插接不牢 插接牢固 数码管损坏 更换 个别数码管不显示 芯片损坏,数码管阳极断路 更换

, ” 键

,进

”

表 4

六、注意事项

1、 仪器使用前请认真阅读本说明书，并按要求正确操作；

2、 仪器在携带、使用中应避免碰撞摔磕，并注意保持仪器清洁。

3、 仪器的调校要定期进行，标校一般为一个星期进行一次。

4、 仪器经长期使用后，若标校调整不到与甲烷标样相符值时，说明载体催化元件寿命终止。

5、 仪器更换元件后，要重新调零和标校。

6、 仪器严禁在井下拆解或修理

7、 仪器应由专业人员维修，维修时严禁改变器件的规格参数，并请使用本公司提供的配件；

七、成套性

1、仪器

2、航空插头

3、

4、充气罩

5、M3 内六角扳手

6、说明书

7、合格证

1 台

1 个

2 个/10 台仪器

1 个

1 个

1 份

1 份