一、用途和特点
JCB4(B)甲烷检测报警仪（以下简称检测仪）是我公司最新研制生产的智能化、多功能、超小型数字式甲烷（瓦斯）浓度检测报警仪器，主要适用于煤矿有瓦斯爆炸危险的场所，如煤矿井巷、采掘工作面、采空区、回风巷道、皮带运输巷道、机电峒室等处，连续监测甲烷浓度，每隔半小时自动记录并存储一帧数据；当甲烷浓度超限时，检测仪立即发出声、光报警，同时将每隔10秒钟自动记录并存储一帧数据。检测仪可在上述场所固定使用，也可供下井干部、通风管理人员、瓦斯检测员、放炮员、采掘工作面工作人员等随身携带使用。
检测仪采用高性能传感器、微电脑数字技术和新型电子器件，性能稳定，门限准确，反应迅速，精度高。使用方式采用人性化设计，软调节技术，操作简单，使用方便。检测仪外壳采用ABS高强度全塑结构，配用高密封性能的按键式电子薄膜开关，四位高亮度红色数码管显示，结构新颖，造型别致,体积小，重量轻，携带方便。
除上述数据自动记录存储（可随时读出）功能外，检测仪还具有时钟显示、电池工作电压检测、报警点（门限）显示等多种实用功能，以及欠压报警、欠压自动关机、超浓报警、超浓自动关机等多种自保功能，从而达到国内同类产品领先水平。
二、仪器命名和型号编制方法
仪器按下面的方法命名和编制型号:
三、技术参数和功能
1、使用环境条件： 工作温度： （0 ～ 40）℃
相对湿度： ≤ 98 ％(25℃)
贮存温度： （－40 ～ 60）℃
气 压： （80 ～ 106）kPa
风 速： ≤ 8 m/s
具有甲烷或煤尘爆炸危险的煤矿井下
2、显示方式： 四位红色发光数字显示
3、分辨率： 0.01 ％ CH4
4、工作方式： 扩散式
5、甲烷部分：
(1)、测量范围： （0.00 ～ 4.00）％ CH4
(2)、测量误差： 0.00 ～ 1.00 ％ CH4 时， ≤ ±0.10 ％ CH4
1.00～ 3.00 ％ CH4 时， 真值的±10%
3.00～ 4.00 ％ CH4 时， ≤ ±0.30 ％ CH4
(3)、响应时间： ≤ 20 s
(4)、超限报警功能：
A、报警范围： 报警点可在0.50 ～ 4.00 ％ CH4 范围内任意设置 （出厂设置在 1.00 ％ CH4 ），可随时进行检查或调整。
B、报警误差： ≤ ±0.10 ％ CH4
C、报警方式： 红色数字闪光、警报声。
D、报警声级强度： ≥ 80 dB
(5)、探头寿命： ＞ 1 年
6、时钟部分：
(1)、制式： 24 小时制
(2)、显示内容： 小时、分
(3)、误差： ≤ ± 1分钟 / 24 小时 （可手动校正）
7、电池工作电压部分：
(1)、测量范围： 3.10 V ～ 5.00 V
(2)、测量误差： ≤ ± 0.05 V
(3)、显示方式： E字后显示电压值
8、数据的自动记录并存储功能：
(1)、记录格式： 时间 - 甲烷浓度
(2)、存储方式： 不报警时，每隔半小时自动记录并存储一帧数据。
报警时，每隔10秒钟自动记录并存储一帧数据。
(3)、存储容量： 120 帧 （可根据用户要求增容）
9、软调节功能：
(1)、调节方式： 按键式
(2)、调节内容： 零点，校正等
10、欠压报警和欠压自动关机功能：
电池工作电压E ＜ 3.10 V 时,出现P1.00 ,同时声报警, 2秒钟后自动关机。
11、超浓报警和超浓自动关机功能：
甲烷浓度 ≥ 5.00％ CH4 时,数字闪动，2秒钟后自动关机。
12、一次充电连续工作时间：＞ 10小时
13、电池组充电寿命： ＞ 500 次
14、整机工作电流：正常工作电流：130mA， (报警时170mA)。
15、本安电源：仪器采用镍氢电池Ni-MH 1.8Ah，3节串联，串0.6Ω/20W的限流电阻2个，构成本安电池组件：
额定电压Ue：3.6V；
最高输出电压Uo：4.0V；
最大输出电流Io：3.6A。
16、防爆型式： 矿用本质安全兼隔爆型
17、防爆标志： ExibdⅠ
18、外形尺寸： 100×56×24 ( mm )
19、重量： ≤200 g
四、外形结构和工作原理
1、检测仪外形结构如图1。
2、检测仪的工作原理。
检测仪采用高性能热催化元件组成甲烷惠氏电桥，由载体催化元件（俗称黑元件）和纯载体元件（俗称白元件）组成测量臂，由金属膜电阻组成辅助臂，稳压电路为电桥提供稳定的电压。在新鲜空气中桥路处于平衡状态，在被测气体中，甲烷（瓦斯）在黑元件表面发生催化氧化反应（无焰燃烧），使黑元件温度增高，电阻增大，桥路失去平衡，从而输出一个电位差（在一定范围内，其大小与甲烷的浓度成正比）。
此电位差经A/D转换器转换成数字信号，送单片机进行数字处理。经数字处理后的数字信号送驱动电路，驱动数码管显示出被测气体的甲烷浓度。当甲烷浓度达到或超过报警值时，单片机立即输出控制信号，经报警电路控制声报警器发出警报声，同时使红色数字发出闪光。
由电池工作电压采样电路取得的电位差经A/D转换器转换成数字信号，送单片机进行数字处理。经数字处理后的数字信号送驱动电路，驱动数码管显示出电池工作电压。当电池工作电压低于 3.10 V 时或甲烷浓度达到或超过 5.00 ％ CH4 时，单片机输出控制信号，控制开关电路关机。
除完成上述功能外，检测仪的软件还完成时钟、报警点的编制、数据的存储和读出，以及多项软调节、软显示、软控制等功能，包括与输入电路结合，建立了人机对话平台。
五、使用方法
1、开机
按住开/关(转换)键（以下简称A键）2秒钟以上再松手，检测仪即打开。首先显示0000，紧接着显示工作电压EX.XX，然后自动进入甲烷检测状态。若此时EX.XX ＜ 3.10且闪动，2秒钟后自动关机，说明检测仪的电池电量已不足，应予充电。
2、关机
按住A键2秒钟以上再松手，发光数字熄灭，检测仪自行关闭。（关机后时钟继续运行，不受影响）。
3、观看时钟、电池工作电压和报警点
检测仪开机后处于甲烷检测状态，按换档(＋)键（以下简称B键），即进入时钟状态，前2位显示小时，后2位显示分，中间点每秒闪烁一次。再按B键，进入电池工作电压检测状态，前1位显示E，表示电池工作电压，后3位显示电池工作电压值。再按B键，进入报警点状态，前1位显示P，表示报警点，后3位显示报警点值。若再按B键，则检测仪又回到甲烷检测状态，从而构成四项循环的观看方式。
4、状态返回
不管检测仪处于何种状态，只要按返回(－)键（以下简称C键），检测仪立即返回甲烷检测状态。
5、观看存储记录
按住读数(确认)键（以下简称D键）2秒钟以上再松手，显示窗出现READ字样，表示检测仪已进入读数(观看存储记录)状态。再按D键，出现时间，再按D键，出现该时间的甲烷浓度，构成第1帧数据。重复上述操作，可以一一观看到所有120帧的数据。当观看到第120帧数据时，下一帧即为已观看过的第1帧数据，从而构成存储记录循环观看的方式。每次操作后的等待时间不能超过5秒钟，否则检测仪将自动退出读数状态，返回甲烷检测状态。
6、充电
检测仪充电应使用专用充电器JCB4(B)-DG（单个）或JCB4(B)-Z5（5个组合），充电器适用于220V交流电源（允许电网电压波动±10 ％），通电后充电器的绿色电源指示灯（POWER）应亮，将检测仪插入充电器的充电插座，红色充电指示灯（CHARGE）应亮，单个检测仪的充电电流为200±5 mA，充电时间一般不少于12小时。充完电后应开机检查一下电池工作电压，通常达到4.3 V 以上时认为已充满。
检测仪充电时应处于关机状态。
六、调试方法
只有经过专门培训的专职人员，方可对检测仪进行调试。
首先按开关转换键开机，仪器进入甲烷检测状态后，先A键，1秒钟内再按D键，重复此操作直到仪器出现RY X表示仪器进入工作制式状态。当显示值为需要的RY 2时，按D键确认并退出工作制式状态后关机。RY参数设置结束，仪器即为硬调节型。当显示值为RY 2时，按返回键将2降为1，按D键确认后退出工作制式状态，关机。RY参数设置结束，此时仪器即为软调节型。
（一） 硬调节型
1、甲烷的调试
(1)、零点的检查和调整
在新鲜空气中，开机10分钟，待显示值稳定后，观察显示值是否为0.00，否则应进行零点调整。进行零点调整时，应先按A键，1秒钟之内再按D键，此时末位的小数点闪亮，表示检测仪已进入调零状态。用专用螺丝刀在调零口调节，使显示值为0.00，然后按D键确认并退出调零状态，返回甲烷检测状态，零点调整结束。
(2)、精度的检查和调整
只有经过零点调整后的检测仪方可进行精度的检查和调整。
将校正气嘴插入检测仪的校正气口，通入浓度为 1.00 ％ 左右的 CH4 标准气样，控制流量在200 ml/min，待显示值稳定后，观察显示值是否为标准气样值，否则应进行精度调整。
进行精度调整时，用专用螺丝刀在校正口调节,使显示值为标准气样值即可。
2、时钟的调试
准备好一个经标定过的标准时钟。开机后按B键进入时钟状态，观察显示值是否与标准时钟一致，若误差在1分钟以上，可进行调整。
进行调整时，应先按A键，1秒钟之内再按D键，此时末位的小数点闪亮，表示检测仪已进入时钟调整状态。重复按B键可使小时数或分钟数递加，重复按C键可使小时数或分钟数递减，按A键可改变递加或递减的是小时数还是分钟数，进行上述操作，使显示值为标准时钟值，然后按D键确认并退出时钟调整状态，返回时钟显示状态，时钟调整结束。
在调整过程中，按C键只能使小时数或分钟数递减到00为止，再按C键将不起作用；按B键只能使小时数递加到23为止，分钟数递加到59为止，再按B键将不起作用。
3、电池工作电压的调试
准备好经标定过的有效数字不少于4位的数字万用表。打开检测仪后盖，数字万用表打在20 V挡，正负表笔分别接电路板上的E＋和E－。开机后按B键2次进入电池工作电压状态，待显示值稳定后，观察检测仪的显示值是否与数字万用表上的显示值一致，否则应进行精度调整。
进行精度调整时，应先按A键，1秒钟之内再按D键，此时首位的小数点闪亮，表示检测仪已进入电压调整状态。重复按B键可使显示值递加，重复按C键可使显示值递减，按A键可改变递加或递减的速度，进行上述操作，使检测仪的显示值与数字万用表上的显示值一致，然后按D键确认并退出精度调整状态，返回电池工作电压检测状态，精度调整结束。
4、报警点的调试
开机后按B键3次进入报警点状态，此时报警灯发出红色闪光、警报声不断,显示P1.00（出厂设置值），若用户要求更改，可进行调整。
调整时，应先按A键，1秒钟之内再按D键，此时末位的小数点闪亮，表示检测仪已进入报警点调整状态。重复按B键可使显示值递加，重复按C键可使显示值递减，进行上述操作，使显示值为用户要求值，然后按D键确认并退出报警点调整状态，返回报警点状态，调整结束。