专利名称:基于移动互联网的便携式气体检测仪的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种便携式气体检测仪,特别涉及一种基于移动互联网的便携式气体检测仪。
背景技术:
传统的对有毒有害气体的检测方法是以超浓度报警为主当检测环境中手持式扩散或泵吸的气体检测仪检测到有气体泄漏,同时泄漏的气体浓度值超过低限和高限报警设置阈值后,该检测仪发出声光报警信号,提醒气体检测人员迅速撤离。但是有毒有害气体本身存在着种类复杂、具有扩散迅速、混合容易爆炸等特点,当微量气体泄漏之后,在风力、环境温度等外部条件的共同作用下,泄漏点会迅速扩大,在事故现场极短的时间内就会形成大面积的灾害危险区,而现有各种便携式气体检测仪检测出该种情况不能及时有效的在大范围内报警,让现场所有人员在短时间内撤离,从而发生现场人员中毒的问题。
实用新型内容本实用新型的目的是为了解决当泄漏点会迅速扩大时,现有各种便携式气体检测 仪测出该种情况而不能够及时有效的在大范围内发出报警信息的问题,提供一种基于移动互联网的便携式气体检测仪。本实用新型的一种基于移动互联网的便携式气体检测仪,它包括吸气泵、气体传感器电路、单片机系统、声光报警电路、电源电路、按键电路和显示电路,它还包括吸气与扩散自动转换装置、无线通讯电路和GPS定位电路;气体传感器电路的气体浓度信号输出端与单片机系统的气体浓度信号输入端连接,单片机系统的气泵开关控制信号输出端与吸气泵的启动控制信号输入端连接,单片机系统的气门控制信号输出端与吸气与扩散自动转换装置的气门开关控制信号输入端连接,单片机系统的报警信号输出端与声光报警电路的报警信号输入端连接,按键电路的信号输出端与单片机系统的按键信号输入端连接,单片机系统的显示信号输出端与显示电路的显示信号输入端连接,GPS定位电路的定位信号输出端与单片机系统的定位信号输入端连接,单片机系统的无线通讯信号输入输出端与无线通讯电路的通信信号输入输出端连接,电源电路为单片机系统、气体传感器电路、声光报警电路、显示电路、无线通讯电路和GPS定位电路供电;所述的吸气与扩散自动转换装置包括气门控制电路和一个气室,气室有两个进气孔;在其中的一个进气孔上固定罩有防水透气膜,该进气孔外侧设置滑动的气门;气门控制电路用于控制气门的开或关,单片机系统的气门控制信号输出端与气门控制电路的控制信号输入端连接,气室通过另一个进气孔与吸气泵的出气端口相通,气体传感器电路的设置在气室内。本实用新型的优点在于对有毒有害气体监测时,吸气与扩散自动转换装置的气室的阀门打开,气体传感器进行检测,气体微漏时本实用新型自动转为泵吸方式监测气体泄漏,当达到报警浓度时,声光报警电路报警,单片机系统将泄漏信息通过无线方式传递给智能手机。当泄漏点会迅速扩大时,通过移动物联网实现区域泄漏预警功能。采用实用新型在进行气体检测时,能够及时有效的在区域泄漏内发出报警信息,进而及时提示现场所有人员能够在短时间内撤离,从而避免发生现场人员中毒。
图I为具体实施方式
一或二所述的基于移动互联网的便携式气体检测仪的电气结构示意图。图2为具体实施方式
一或二所述的基于移动互联网的便携式气体检测仪的吸气与扩散自动转换装置、吸气泵和气体传感器电路的组合结构示意图。 图3为具体实施方式
三所述的一种基于移动互联网的便携式气体检测仪的电气结构示意图。
具体实施方式
具体实施方式
一结合图I和图2说明本实施方式,本实施方式的基于移动互联网的便携式气体检测仪,它包括吸气与吸气泵2、气体传感器电路3、单片机系统4、声光报警电路5、电源电路6、按键电路7和显示电路8,它还包括扩散自动转换装置I、无线通讯电路9和GPS定位电路10 ;气体传感器电路3的气体浓度信号输出端与单片机系统4的气体浓度信号输入端连接,单片机系统4的气泵开关控制信号输出端与吸气泵2的启动控制信号输入端连接,单片机系统4的气门控制信号输出端与吸气与扩散自动转换装置I的气门开关控制信号输入端连接,单片机系统4的报警信号输出端与声光报警电路5的报警信号输入端连接,按键电路7的信号输出端与单片机系统4的按键信号输入端连接,单片机系统4的显示信号输出端与显示电路8的显示信号输入端连接,GPS定位电路10的定位信号输出端与单片机系统4的定位信号输入端连接,单片机系统4的无线通讯信号输入输出端与无线通讯电路9的通信信号输入输出端连接,电源电路6为单片机系统4、气体传感器电路3、声光报警电路5、显示电路8、无线通讯电路9和GPS定位电路10供电;所述的吸气与扩散自动转换装置I包括气门控制电路和一个气室,气室有两个进气孔;在其中的一个进气孔1-1上固定罩有防水透气膜1-2,该进气孔1-1外侧设置滑动的气门1-3 ;气门控制电路用于控制气门的开或关,单片机系统4的气门控制信号输出端与气门控制电路的控制信号输入端连接,气室通过另一个进气孔1-4与吸气泵2的出气端口相通,气体传感器电路3的设置在气室内。上述声光报警电路5采用LED发光管阵列、有源蜂鸣器、2n7002集成电路和NE555集成电路组合实现,其中2n7002集成电路用于驱动LED发光管阵列发光,NE555集成电路用于驱动有源蜂鸣器发声。上述显示电路7可采用液晶显示器实现,例如可以采用型号为RT12864I的液晶模块。上述无线通讯电路9可以采用CC2430集成电路实现。上述单片机系统4可以采用ATmega64L的单片计算机实现。[0018]上述GPS定位电路10可以采用型号为IT520模块实现。气体传感器的气体采集方式的转换是单片机系统4通过驱动吸气与扩散自动转换装置I实现,气体传感器被罩在吸气与扩散自动转换装置I中的气室内,所述气室与进气孔的防水透气膜相接触的一面是可以开启和关闭的气门。在正常巡检时,所述气门是打开的,环境中的气体通过所述的防水透气膜扩散到所述气体传感器中,在气体浓度信号达到预警阈值时,吸气与扩散自动转换装置I通过电磁开关自动关闭所述气门,并启动吸气泵2,环境中的气体通过与吸气泵2相 连接的塑料导气管进入到所述气室内,气体快速与所述气体传感器接触。本实施方式中的气体传感器电路3中的气体传感器通过扩散方式检测到有毒有害气体的浓度,输出与所述气体浓度成比例变化的电压信号,单片机系统4将所述电压信号转换为气体浓度信号,单片机系统4对所述气体浓度信号进行处理,显示电路8显示气体浓度,与内部存储的微量气体浓度预警阈值进行比较,达到预警阈值时,吸气泵2工作,向气体传感器电路3中的气体传感器所在环境输送周围环境中气体,即加快气体进入气体传感器所在环境的速度,进而迅速检测泄漏的有毒有害气体的浓度,同时单片机系统4通过GPS定位电路10获得地理位置信息,将所述气体浓度信号和地理位置信息通过无线通讯电路9发送到邻近的智能手机上;当所述气体浓度达到报警值时,声光报警电路5发出声光报警信号,按键电路7根据读出的I/O状态,确认按键是否按下,单片机系统4根据键值执行不同的程序。当泄漏点迅速扩大时,通过移动物联网实现区域泄漏预警功能,能够及时有效的在区域泄漏内发出报警信息,进而及时提示现场所有人员能够在短时间内撤离,从而避免发生现场人员中毒。
具体实施方式
二 本实施方式与具体实施方式
一所述的基于移动互联网的便携式气体检测仪不同的是,本实施方式还包括语音输出电路11,单片机系统4的语音控制信号输出端与语音输出电路11的语音信号输入端连接。语音输出电路11采用WTC040集成电路;当达到报警浓度时,语音输出电路11进行语音播报。本实施方式增加的语音输出电路11能够实现语音报警,报警区域更大,报警效果也更有效。
具体实施方式
三结合图3说明本实施方式,本实施方式是对具体实施方式
一所述的基于移动互联网的便携式气体检测仪的进一步限定,本实施方式的电源电路6包括电源转换电路12和锂电池组13 ;锂电池组13的电源输出端与电源转换电路12的输入端连接,电源转换电路12的供电输出端为该电源电路6的供电电源输出端。本实施方式中的电源转换电路12可以采用集成电路TPS76333和TPS76325实现。本实施方式中的锂电池组13可以采用输出电压3. 7V、容量为2000mAh可充电聚合物电池。本实施方式中的电源电路6采用锂电池组实现,锂电池组具有容量大、充电快的优点,更适用于便携式设备使用。
具体实施方式
四本实施方式是对具体实施方式
一所述的基于移动互联网的便携式气体检测仪的进一步限定,气体传感器电路3中的气体传感器为电化学传感器或为红外气体传感器或为半导体气体传感器或为催化燃烧式传感器。在实际应用中,检测毒性气体泄漏时,采用电化学传感器,型号为英国CITY公司的4系列的;检测可燃气体泄漏时,采用半导体气体传感器,型号为MQ-4,或采用催化燃烧式传感器,型号为KG-8 ;检测二氧化碳气体泄漏时,采用红外气体传感器,型号为IRcelC02。本实用新型可应用于各种需要气体监测和检测系统中,为配合本实用新型所述的无线通讯电路9实现报警时,还可以设置远程监控软件相配合,用于接收报警信息,所述远程监控软件可以安装在电脑中或智能手机中,其中智能手机可通过移动互联网络将信息传 回监控服务平台网站,所述监控服务平台网站再将信息通过短信和移动互联远程软件提醒的方式将预警信息群发给区域内的多个相关智能手机上。
权利要求1.基于移动互联网的便携式气体检测仪,它包括吸气泵(2)、气体传感器电路(3)、单片机系统(4)、声光报警电路(5)、电源电路(6)、按键电路(7)和显示电路(8),其特征在于, 它还包括吸气与扩散自动转换装置(I)、无线通讯电路(9)和GPS定位电路(10); 气体传感器电路(3)的气体浓度信号输出端与单片机系统(4)的气体浓度信号输入端连接,单片机系统(4)的气泵开关控制信号输出端与吸气泵(2)的启动控制信号输入端连接,单片机系统(4)的气门控制信号输出端与吸气与扩散自动转换装置(I)的气门开关控制信号输入端连接,单片机系统(4)的报警信号输出端与声光报警电路(5)的报警信号输入端连接,按键电路(7)的信号输出端与单片机系统(4)的按键信号输入端连接,单片机系统(4)的显示信号输出端与显示电路(8)的显示信号输入端连接,GPS定位电路(10)的定位信号输出端与单片机系统(4)的定位信号输入端连接,单片机系统(4)的无线通讯信号输入输出端与无线通讯电路(9)的通信信号输入输出端连接,电源电路(6)为单片机系统(4)、气体传感器电路(3)、声光报警电路(5)、显示电路(8)、无线通讯电路(9)和GPS定位电路(10)供电; 所述的吸气与扩散自动转换装置(I)包括气门控制电路和一个气室,气室有两个进气孔;在其中的一个进气孔(1-1)固定罩有防水透气膜(1-2),该进气孔(1-1)外侧设置滑动的气门(1-3);气门控制电路用于控制气门的开或关,单片机系统⑷的气门控制信号输出端与气门控制电路的控制信号输入端连接,气室通过另一个进气孔(1-4)与吸气泵(2)的出气端口相通,气体传感器电路(3)的设置在气室内。
2.根据权利要求I所述的基于移动互联网的便携式气体检测仪,其特征在于,本实施方式还包括语音输出电路(11),单片机系统(4)的语音控制信号输出端与语音输出电路(11)的语音信号输入端连接。
3.根据权利要求I所述的基于移动互联网的便携式气体检测仪,其特征在于,电源电路(6)包括电源转换电路(12)和锂电池组(13);锂电池组(13)的电源输出端与电源转换电路(12)的输入端连接,电源转换电路(12)的供电输出端为该电源电路(6)的供电电源输出端。
4.根据权利要求I所述的基于移动互联网的便携式气体检测仪,其特征在于,气体传感器电路(3)中的气体传感器为电化学传感器或为红外气体传感器或为半导体气体传感器或为催化燃烧式传感器。
专利摘要基于移动互联网的便携式气体检测仪,涉及一种便携式气体检测仪,为了解决当泄漏点会迅速扩大时,现有各种便携式气体检测仪测出该种情况而不能够及时有效的在大范围内发出报警信息的问题。对有毒有害气体监测时,吸气与扩散自动转换装置的气室的阀门打开,气体传感器进行检测,气体微漏时本实用新型自动转为泵吸方式监测气体泄漏,当达到报警浓度时,声光报警电路报警,单片机系统将泄漏信息通过无线方式传递给智能手机,进行大范围报警。它用于检测场所中有毒有害气体,进行报警。
文档编号G08B21/12GK202472869SQ20122012948
公开日2012年10月3日 申请日期2012年3月30日 优先权日2012年3月30日
发明者李劲松, 魏晓东 申请人:哈尔滨海格通江敏感技术有限责任公司