防爆型工業(yè)氣體探測器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種氣體探測器,具體的說,涉及了一種防爆型工業(yè)氣體探測器。
【背景技術(shù)】
[0002]工業(yè)氣體探測應(yīng)用中,經(jīng)常會遇到一些特殊的應(yīng)用場合,例如走線不方便、供電困難的地方,如郊外、沙漠等處的管道,偏遠(yuǎn)地方的氣站等;還有些應(yīng)用場合,可能經(jīng)常移動或變動,如果布線就會導(dǎo)致工作量增加,如石油勘探作業(yè)、管道維修作業(yè)、罐體檢修等。針對以上問題,有些廠家提供了太陽能供電的探測器,但是,由于太陽能電池與探測器是分離的,中間有連線,應(yīng)用時還是要走線,且太陽能電池裸露,是非防爆的,而對于氣體探測現(xiàn)場而言,要求氣體探測設(shè)備必須防爆,所以,在安裝時要注意把太陽能電池安裝到安全區(qū)域,但是,現(xiàn)場的安全區(qū)域的界定并不是很清晰,隨著易燃易爆氣體泄漏量的增加,原本安全的區(qū)域也可能變?yōu)槲kU(xiǎn)區(qū)域,所以,非防爆的太陽能電池的應(yīng)用存在較大的安全隱患。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,從而提供了一種無需布線、無需有線供電、使用方便、實(shí)用性強(qiáng)、可靠性高的防爆型工業(yè)氣體探測器。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種防爆型工業(yè)氣體探測器,它包括有防爆外殼和設(shè)置在所述防爆外殼內(nèi)的微處理器電路、氣體傳感器、信號濾波放大電路、無線通訊模塊、電源電路、太陽能電池、充電及切換管理電路和可充放電電池;其中,所述氣體傳感器連接所述信號濾波放大電路,所述信號濾波放大電路連接所述微處理器電路,所述微處理器電路連接所述無線通訊模塊;所述太陽能電池和所述可充放電電池分別連接所述充電及切換管理電路,所述充電及切換管理電路連接所述電源電路,所述電源電路分別連接所述微處理器電路、所述信號濾波放大電路和所述無線通訊模塊以提供工作電源。
[0005]基于上述,在所述防爆外殼內(nèi)還設(shè)置有聲光報(bào)警電路,所述聲光報(bào)警電路連接所述微處理器電路。
[0006]本發(fā)明相對現(xiàn)有技術(shù)具有實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和進(jìn)步,具體的說,該防爆型工業(yè)氣體探測器采用內(nèi)部集成太陽能電池和可充放電電池的整體隔爆設(shè)計(jì),無需布線,無需有線供電,即可自行完成監(jiān)控工作,而且可有效防止監(jiān)控間斷,其具有簡化安裝、便于移動、節(jié)約成本、使用方便、實(shí)用性強(qiáng)、可靠性高的優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0007]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]下面通過【具體實(shí)施方式】,對發(fā)明的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0009]如圖1所示,一種防爆型工業(yè)氣體探測器,它包括有防爆外殼和設(shè)置在所述防爆外殼內(nèi)的微處理器電路、氣體傳感器、信號濾波放大電路、無線通訊模塊、聲光報(bào)警電路、顯示電路、電源電路、太陽能電池、充電及切換管理電路和可充放電電池;
[0010]所述可充放電電池采用可充電鋰電池;所述充電及切換管理電路具有檢測太陽能電池供電能力的功能,當(dāng)檢測到太陽能電池?zé)o法獨(dú)立為系統(tǒng)供電時,可自動切換到可充電鋰電池供電,當(dāng)檢測到可充電鋰電池容量用盡并且太陽能電池沒有工作,將迫使系統(tǒng)進(jìn)入低功耗狀態(tài),避免可充電鋰電池的損壞;
[0011]其中,所述氣體傳感器連接所述信號濾波放大電路,所述信號濾波放大電路連接所述微處理器電路,所述微處理器電路分別連接所述無線通訊模塊、所述聲光報(bào)警電路、所述顯示電路;所述太陽能電池和所述可充放電電池分別連接所述充電及切換管理電路,所述充電及切換管理電路連接所述電源電路,所述電源電路分別連接所述微處理器電路、所述信號濾波放大電路、所述無線通訊模塊和所述聲光報(bào)警電路以提供工作電源。
[0012]所述防爆外殼內(nèi)是雙腔體結(jié)構(gòu),上部腔體內(nèi)部安裝太陽能電池、充電及切換管理電路、可充電鋰電池以及無線通訊模塊,上部腔體向后傾斜一定角度,可以使太陽能電池充分接收光照,玻璃窗采用高透光率材質(zhì),提高光線透過率;下部腔體安裝電路部分的主體,如微處理器電路、氣體傳感器、信號濾波放大電路、聲光報(bào)警電路、顯示電路和電源電路。
[0013]本發(fā)明為整體隔爆設(shè)計(jì),太陽光線通過上部高透光隔爆玻璃窗照射在10平方厘米的高效率太陽能電池板上,為整機(jī)提供5VDC電壓、IW左右功率的電能供應(yīng)。
[0014]太陽能電池的光伏器件產(chǎn)生的電能經(jīng)過充電及切換管理電路后被分為兩路,一路為系統(tǒng)電路供電,另一路為可充放電電池充電,充電及切換管理電路實(shí)時檢測太陽能電池的供電能力和電池電量。當(dāng)太陽能電池供電能力不足以同時為可充放電電池和系統(tǒng)電路同時供電時,將自動切斷充電回路。如果太陽能電池的供電能力持續(xù)降低,無法支持系統(tǒng)電路工作,充電及切換管理電路將太陽能電池供電切換到可充放電電池供電。如果充電及切換管理電路檢測到可充放電電池電壓不足時,將使系統(tǒng)進(jìn)入低功耗狀態(tài),避免可充放電電池?fù)p壞。太
[0015]太陽能電池或可充放電電池提供的電源經(jīng)電源電路進(jìn)行穩(wěn)壓濾波處理后供給微處理器電路、信號濾波放大電路、聲光報(bào)警電路、無線通訊模塊使用。氣體傳感器信號經(jīng)過信號濾波放大電路傳遞到微處理器電路,經(jīng)計(jì)算出來得到目標(biāo)氣體濃度,微處理器電路根據(jù)預(yù)先設(shè)定的報(bào)警動作值完成報(bào)警判斷。
[0016]本發(fā)明采用定時檢測工作模式,即機(jī)器開機(jī)檢測一次后,顯示檢測結(jié)果;然后進(jìn)入低功耗狀態(tài),僅僅啟動微處理器內(nèi)部定時裝置開始計(jì)時;當(dāng)計(jì)時長度達(dá)到客戶定義的時間間隔,再一次進(jìn)行氣體檢測;這樣工作可以最大限度的節(jié)約能源降低功耗,同時又不耽擱目標(biāo)氣體的檢測;實(shí)際應(yīng)用中,目標(biāo)氣體的檢測并不是每時每刻都要進(jìn)行的,有時幾分鐘或十幾分鐘檢測一次完全能夠起到安全監(jiān)控的目的。目標(biāo)氣體檢測的時間間隔用戶可以根據(jù)需要進(jìn)行自由設(shè)定;另外,配合低功耗的電路設(shè)計(jì)和智能的電源管理功能,多個技術(shù)的組合使用,使氣體探測器整機(jī)的功耗降低,縮小了太陽能電池的體積,達(dá)到了將太陽能電池與氣體檢測電路集成到同一個防爆殼體內(nèi)部的目標(biāo);解決了原來太陽能供電氣體探測器必須將太陽能電池與氣體探測器分開裝、中間用電纜連接的問題,達(dá)到了簡化安裝、便于移動、節(jié)約成本的目的。
[0017]本發(fā)明適用于無人值守又缺少電力供給或工作人員不易達(dá)到的地方,或一些短時使用或頻繁更換的工作場所,或測量點(diǎn)比較分散、不便集中布線的應(yīng)用環(huán)境,如石油管道接口和天然氣管道接口處、分布在邊遠(yuǎn)地區(qū)的油田和氣田等地方、油井鉆探的地方;本發(fā)明省去布線環(huán)節(jié),提高了工作效率又降低了施工成本,而且維護(hù)方便,使用時,注意保證太陽能夠照射到即可,即使沒有陽光也能正常監(jiān)控48小時。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種防爆型工業(yè)氣體探測器,其特征在于:它包括有防爆外殼和設(shè)置在所述防爆外殼內(nèi)的微處理器電路、氣體傳感器、信號濾波放大電路、無線通訊模塊、電源電路、太陽能電池、充電及切換管理電路和可充放電電池;其中,所述氣體傳感器連接所述信號濾波放大電路,所述信號濾波放大電路連接所述微處理器電路,所述微處理器電路連接所述無線通訊模塊;所述太陽能電池和所述可充放電電池分別連接所述充電及切換管理電路,所述充電及切換管理電路連接所述電源電路,所述電源電路分別連接所述微處理器電路、所述信號濾波放大電路和所述無線通訊模塊以提供工作電源。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防爆型工業(yè)氣體探測器,其特征在于:在所述防爆外殼內(nèi)還設(shè)置有聲光報(bào)警電路,所述聲光報(bào)警電路連接所述微處理器電路。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種防爆型工業(yè)氣體探測器,它包括有防爆外殼和設(shè)置在所述防爆外殼內(nèi)的微處理器電路、氣體傳感器、信號濾波放大電路、無線通訊模塊、電源電路、太陽能電池、充電及切換管理電路和可充放電電池;其中,所述氣體傳感器連接所述信號濾波放大電路,所述信號濾波放大電路連接所述微處理器電路,所述微處理器電路連接所述無線通訊模塊。該防爆型工業(yè)氣體探測器具有簡化安裝、便于移動、節(jié)約成本、使用方便的優(yōu)點(diǎn)。
【IPC分類】G01N33/00
【公開號】CN105588917
【申請?zhí)枴緾N201410665742
【發(fā)明人】劉德舉, 汪強(qiáng)
【申請人】重慶奧格美氣體有限公司
【公開日】2016年5月18日
【申請日】2014年11月7日