一种带有激光甲烷报警器的可燃气体检测设备的制作方法

本发明涉及可燃气体检测，具体为一种带有激光甲烷报警器的可燃气体检测设备。

背景技术：

1、激光甲烷检测是一种利用激光技术对甲烷气体进行检测的可燃气体检测方式，它的原理基于甲烷分子对特定波长的激光光束的吸收特性，当激光光束通过甲烷气体时，甲烷分子会吸收特定波长的光，甲烷分子吸收光的过程中，会发生能级跃迁，使得光束的能量被转化为甲烷分子的振动、转动或电子激发能量，这种能级跃迁导致光束的能量减弱，即光强减小，通过测量光强的变化，可以计算出所检测的甲烷气体的浓度。

2、激光甲烷检测具有高灵敏度、快速响应和非侵入性等优点，可以实时监测甲烷气体的浓度，因此，激光甲烷检测在工业安全、环境监测和能源勘探等领域有着广泛的应用前景。

3、针对一些大空间的非工业环境进行长期的激光甲烷监测时，由于安全等级相对较低，加上空间比较宽敞，即使发生甲烷泄漏，短时间内也不会使空间内甲烷浓度达到危险指数，针对这类监测环境，尚且不必对甲烷进行连续不间断监测，可以根据实际监测环境设定激光甲烷检测的周期，对甲烷进行周期性监测；针对上述特定监测环境，考虑到现有的激光甲烷不间断检测方式，需要连续发射激光，不仅会增加激光检测仪的功耗，缩短其使用寿命，而且为了保证激光路径不受干涉，激光检测探头需要长期暴露在外部环境中，外部环境中的灰尘污物容易附着在激光检测探头上，从而对激光检测探头造成污染，甚至对激光发射路径产生干涉，进而影响激光甲烷检测的精度和准确度。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种带有激光甲烷报警器的可燃气体检测设备，以解决现有的激光甲烷不间断检测方式，激光检测探头需要长期暴露在外部环境中，外部环境中的灰尘污物容易附着在激光检测探头上，从而对激光检测探头造成污染，甚至对激光发射路径产生干涉，进而影响激光甲烷检测精度和准确度的问题。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

3、一种带有激光甲烷报警器的可燃气体检测设备，包括基板和安装于基板上的激光甲烷报警器，所述激光甲烷报警器上设置有激光检测探头；

4、还包括：

5、固定架，其固定安装于基板上，所述固定架上开设有直线滑槽和与直线滑槽中部连通的弧形滑槽；

6、驱动块，其活动嵌设于固定架内，所述驱动块上固定有与直线滑槽和弧形滑槽适配的第一滑杆和第二滑杆；

7、l形安装板，其与第一滑杆和第二滑杆固定连接；

8、防护机构，其设置于l形安装板上且与激光检测探头适配；

9、驱动电机，其固定安装于基板上；

10、第一连杆，其一端与驱动电机输出轴固定连接；

11、第二连杆，其一端与第一连杆远离驱动电机的端部铰接，另一端与驱动块铰接。

12、作为本发明进一步的方案：所述驱动电机驱动防护机构按照中间状态、防护状态、回退状态和翻转状态循环切换；

13、所述中间状态即防护机构由翻转状态向防护状态切换过程中的过渡状态；所述防护状态即防护机构与激光检测探头连接，为激光检测探头提供防护；所述回退状态即防护机构相对激光检测探头轴向脱离；所述翻转状态即防护机构翻转至竖直状态，以避让激光检测探头的激光发射路径。

14、作为本发明进一步的方案：当所述防护机构处于中间状态或回退状态时，所述第一滑杆处于直线滑槽远离激光检测探头的末端，所述第二滑杆处于直线滑槽与弧形滑槽连接处；

15、当所述防护机构处于防护状态时，所述第二滑杆处于直线滑槽靠近激光检测探头的末端，所述第一滑杆处于直线滑槽与弧形滑槽连接处；

16、当所述防护机构处于翻转状态时，所述第一滑杆处于直线滑槽远离激光检测探头的末端，所述第二滑杆处于弧形滑槽远离直线滑槽的末端。

17、作为本发明进一步的方案：还包括控制器，其设置于基板上，用于：

18、设定预设检测周期t，根据预设检测周期t，在激光检测探头的检测节点前t1秒，控制驱动电机驱动防护机构由防护状态切换至翻转状态，再控制激光检测探头开启检测；在激光检测探头检测完成后t2秒，控制驱动电机驱动防护机构由翻转状态切换至防护状态。

19、作为本发明进一步的方案：所述防护机构包括密封组件，所述密封组件包括固定于l形安装板上的固定筒、滑动设置于固定筒内的滑板、安装于滑板上的密封罩、设置于固定筒内的弹簧以及设置于固定筒外侧的密封气囊；所述固定筒内轴向开设有与滑板适配的限位滑槽，所述固定筒侧壁上开设有与密封气囊连通的通气孔。

20、作为本发明进一步的方案：所述防护机构还包括隔离罩，所述隔离罩设置于l形安装板上且与密封组件同轴分布，所述隔离罩内壁上周向均布有若干清扫刷；所述l形安装板上开设有与隔离罩内连通的排尘口。

21、作为本发明进一步的方案：所述隔离罩转动安装于l形安装板上，所述隔离罩上固定有摩擦环，所述固定架上设置有与摩擦环适配的弧形摩擦条；

22、当防护机构从回退状态切换至翻转状态时，所述摩擦环沿弧形摩擦条滚动。

23、作为本发明进一步的方案：还包括吸尘机构，所述吸尘机构包括固定于l形安装板上的活塞筒、固定于活塞筒内的隔板、滑动嵌设于活塞筒内的活塞、与活塞固定连接的拉杆以及固定于基板上的支撑座；所述活塞位于隔板远离防护机构的一侧，所述拉杆远离活塞的一端与支撑座连接；所述隔板上设置有第一单向阀，所述活塞上设置有第二单向阀。

24、作为本发明进一步的方案：当防护机构由中间状态切换至防护状态时，第一单向阀开启，第二单向阀关闭，以将隔离罩内的空气及夹带的灰尘污物从第一单向阀处吸入活塞与隔板之间的腔室中；

25、当防护机构由防护状态切换至回退状态时，第二单向阀开启，第一单向阀关闭，以将活塞与隔板之间的腔室内部空气及夹带的灰尘污物从第二单向阀处排出。

26、作为本发明进一步的方案：所述拉杆与支撑座通过转轴转动连接；

27、当第一滑杆到达直线滑槽远离激光检测探头的末端时，所述转轴与所述第一滑杆的轴线重合。

28、本发明的有益效果：

29、根据实际应用环境和场景，设定激光检测探头的检测周期，避免激光检测探头持续处于工作状态而影响使用寿命，同时根据激光检测探头的暂停状态和工作状态的周期分布，适应性地切换防护机构的分布状态，在激光检测探头处于暂停状态时，对激光检测探头进行防护处理，避免激光检测探头长期暴露在外部环境中受到灰尘污物的污染而影响其可燃气体的检测精度。

技术特征：

1.一种带有激光甲烷报警器的可燃气体检测设备，包括基板（1）和安装于基板（1）上的激光甲烷报警器（2），所述激光甲烷报警器（2）上设置有激光检测探头（3）；

2.根据权利要求1所述的一种带有激光甲烷报警器的可燃气体检测设备，其特征在于，所述驱动电机（8）驱动防护机构（7）按照中间状态、防护状态、回退状态和翻转状态循环切换；

3.根据权利要求2所述的一种带有激光甲烷报警器的可燃气体检测设备，其特征在于，当所述防护机构（7）处于中间状态或回退状态时，所述第一滑杆（51）处于直线滑槽（41）远离激光检测探头（3）的末端，所述第二滑杆（52）处于直线滑槽（41）与弧形滑槽（42）连接处；

4.根据权利要求2所述的一种带有激光甲烷报警器的可燃气体检测设备，其特征在于，还包括控制器（11），其设置于基板（1）上，用于：

5.根据权利要求1所述的一种带有激光甲烷报警器的可燃气体检测设备，其特征在于，所述防护机构（7）包括密封组件（71），所述密封组件（71）包括固定于l形安装板（6）上的固定筒（711）、滑动设置于固定筒（711）内的滑板（713）、安装于滑板（713）上的密封罩（714）、设置于固定筒（711）内的弹簧（715）以及设置于固定筒（711）外侧的密封气囊（716）；所述固定筒（711）内轴向开设有与滑板（713）适配的限位滑槽（712），所述固定筒（711）侧壁上开设有与密封气囊（716）连通的通气孔（717）。

6.根据权利要求5所述的一种带有激光甲烷报警器的可燃气体检测设备，其特征在于，所述防护机构（7）还包括隔离罩（72），所述隔离罩（72）设置于l形安装板（6）上且与密封组件（71）同轴分布，所述隔离罩（72）内壁上周向均布有若干清扫刷（73）；所述l形安装板（6）上开设有与隔离罩（72）内连通的排尘口（74）。

7.根据权利要求6所述的一种带有激光甲烷报警器的可燃气体检测设备，其特征在于，所述隔离罩（72）转动安装于l形安装板（6）上，所述隔离罩（72）上固定有摩擦环（75），所述固定架（4）上设置有与摩擦环（75）适配的弧形摩擦条（76）；

8.根据权利要求6所述的一种带有激光甲烷报警器的可燃气体检测设备，其特征在于，还包括吸尘机构（12），所述吸尘机构（12）包括固定于l形安装板（6）上的活塞筒（121）、固定于活塞筒（121）内的隔板（122）、滑动嵌设于活塞筒（121）内的活塞（123）、与活塞（123）固定连接的拉杆（124）以及固定于基板（1）上的支撑座（125）；所述活塞（123）位于隔板（122）远离防护机构（7）的一侧，所述拉杆（124）远离活塞（123）的一端与支撑座（125）连接；所述隔板（122）上设置有第一单向阀（126），所述活塞（123）上设置有第二单向阀（127）。

9.根据权利要求8所述的一种带有激光甲烷报警器的可燃气体检测设备，其特征在于，当防护机构（7）由中间状态切换至防护状态时，第一单向阀（126）开启，第二单向阀（127）关闭，以将隔离罩（72）内的空气及夹带的灰尘污物从第一单向阀（126）处吸入活塞（123）与隔板（122）之间的腔室中；

10.根据权利要求8所述的一种带有激光甲烷报警器的可燃气体检测设备，其特征在于，所述拉杆（124）与支撑座（125）通过转轴转动连接；

技术总结
本发明公开了一种带有激光甲烷报警器的可燃气体检测设备，具体涉及可燃气体检测技术领域，包括激光甲烷报警器，还包括固定架，其上开设有直线滑槽和与直线滑槽中部连通的弧形滑槽；驱动块，其上固定有第一滑杆和第二滑杆；L形安装板，其与第一滑杆和第二滑杆固定连接；防护机构，其设置于L形安装板上；驱动电机，其固定安装于基板上；第一连杆，其一端与驱动电机输出轴固定连接；第二连杆，其一端第一连杆铰接，另一端与驱动块铰接。根据激光检测探头的暂停状态和工作状态的周期分布，在激光检测探头处于暂停状态时，对激光检测探头进行防护处理，避免激光检测探头长期暴露在外部环境中受到灰尘污物的污染而影响其可燃气体的正常检测。

技术研发人员：刘吉龙,刘振鑫,张运生,刘佳慧,黄芳
受保护的技术使用者：鞍山天汇科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/4/7