危險化學氣體實時監(jiān)測系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了危險化學氣體實時監(jiān)測系統(tǒng)，主要由氣體檢測系統(tǒng)、以及與氣體檢測系統(tǒng)依次連接的信息傳輸系統(tǒng)、報警系統(tǒng)構(gòu)成。本系統(tǒng)以實現(xiàn)?；沸孤┑娜嫣綔y及環(huán)境溫度等的檢測，通過實時數(shù)據(jù)處理、傳輸實現(xiàn)實時報警，運用技術(shù)手段實現(xiàn)了維護?；愤\輸傘程探測、監(jiān)測與跟蹤，從而減少和避免事故的發(fā)生，避免和降低事故危害，提高了危化品運輸?shù)陌踩院涂煽啃浴?br> 【專利說明】危險化學氣體實時監(jiān)測系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及危險化學氣體，具體是指危險化學氣體實時監(jiān)測系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著工業(yè)的發(fā)展，易燃、易爆、有毒氣體及液體的種類和應用范圍都得到了增加。在化工、石油、染料以及其他行業(yè)中就有許多有害物質(zhì)，如液化石油氣、氨、氯、硫化氫、二氧化硫及酒精等，如果在生產(chǎn)或運輸過程中由于操作失誤或其他原因，致使這些危險性物質(zhì)泄漏出來，由于氣體本身存在的擴散性，發(fā)生泄漏后，在外部風力和內(nèi)部濃度梯度的作用下，氣體會沿地表擴散，在事故現(xiàn)場形成燃燒爆炸或毒害危險區(qū)。為了增強運輸安全性，同內(nèi)外對危險化學品運輸車輛實行監(jiān)管，主要針對車輛行駛狀態(tài)的監(jiān)測。在圈外也有針對危險化學品運輸?shù)幕贕IS平臺的危險性評估研究，以此作為運輸路徑的選擇依據(jù)。目前，國內(nèi)中集集團應用的基于MEMS傳感器的集裝箱監(jiān)測系統(tǒng)很好地監(jiān)測了運輸過程中氣體濃度和溫濕度、罐內(nèi)危險化學品的壓力和液位、罐體的空間姿態(tài)和加速度以及閥件腔腔體的開合狀態(tài)等信息。為了進一步提高氣體濃度監(jiān)測的可靠性，設計采用雙傳感器相互監(jiān)測，以防因單傳感器失靈造成的誤報警，并且設計注重數(shù)據(jù)處理融合精度，從而加強報警準確性。因此設計首先確定了安裝位置，然后結(jié)合DSP和無線傳輸技術(shù)，增強數(shù)據(jù)處理能力以及傳輸?shù)募皶r性，對泄漏情況全面及時監(jiān)測。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供具有可以實現(xiàn)?；沸孤┑娜嫣綔y及環(huán)境溫度等的檢測，通過實時數(shù)據(jù)處理、傳輸實現(xiàn)實時報警的危險化學氣體實時監(jiān)測系統(tǒng)。
[0004]本發(fā)明的實現(xiàn)方案如下:危險化學氣體實時監(jiān)測系統(tǒng)，主要由氣體檢測系統(tǒng)、以及與氣體檢測系統(tǒng)依次連接的信息傳輸系統(tǒng)、報警系統(tǒng)構(gòu)成。
[0005]所述氣體檢測系統(tǒng)主要由單片機TMS320F2812，以及與單片機TMS320F2812連接的電源電路，短時存儲、緩沖電路，溫度傳感器，JTAG接口構(gòu)成，所述單片機TMS320F2812還依次連接有調(diào)理電路、氣體傳感器，所述單片機TMS320F2812與信息傳輸系統(tǒng)連接。
[0006]所述信息傳輸系統(tǒng)包括無線傳輸器或\和RS232數(shù)據(jù)線，所述無線傳輸器和RS232數(shù)據(jù)線均與單片機TMS320F2812連接，所述無線傳輸器和RS232數(shù)據(jù)線還與報警系統(tǒng)連接。
[0007]所述報警系統(tǒng)主要由連接無線傳輸器或RS232數(shù)據(jù)線的PIC單片機、以及與PIC單片機連接的顯示器、聲光報警器、存儲器構(gòu)成。
[0008]所述氣體傳感器為可燃氣體傳感器。
[0009]根據(jù)危險化學品常壓鐵路罐車罐體常見缺陷調(diào)查、常見泄漏事故調(diào)查以及有害氣體運輸過程中泄漏擴散的分析可得知:?；沸孤┒喟l(fā)原因主要有罐體焊縫撕裂、罐內(nèi)內(nèi)加強圈老化、罐體酸堿腐蝕造成的罐體漏洞等，并且在泄漏監(jiān)測范圍內(nèi)，泄漏擴散多以大于環(huán)境空氣密度的重氣擴散為主。由此可見，對于安裝點的位置的確定要既實現(xiàn)全方位監(jiān)測目的，又能對易發(fā)生泄漏點如罐體焊縫、閥門進行重點監(jiān)測，并且需要考慮到氣體密度、風向等因素。在列車行進過程中，由于風力作用，泄露氣體會隨風向方向擴散。又由于多數(shù)危險氣體密度大于空氣，即所謂的重氣，擴散時，會有向。
[0010]地表擴散的趨勢，因此可燃氣體傳感器的安裝點位置都位于罐尾下風處，并且在易泄漏點(罐體兩側(cè)焊縫和罐頂安全閥)下方，一般，安裝3個點可以全面監(jiān)測整個罐體的泄漏情況。
[0011]本發(fā)明采用單片機TMS320F2812為核心，可完成對I個監(jiān)測報警點的兩路氣體濃度采集、一路環(huán)境溫度數(shù)據(jù)采集、采集后的數(shù)據(jù)處理、控制執(zhí)行結(jié)構(gòu)、與報警系統(tǒng)通信等功能，自身構(gòu)成一個閉環(huán)測控系統(tǒng)，實現(xiàn)對所在安裝點區(qū)域的監(jiān)測。報警系統(tǒng)由PIC單片機、顯示器、聲光報警器組成的二次儀表機實現(xiàn)，主要負責與單片機TMS320F2812進行數(shù)據(jù)通信、聲光報警、濃度顯示功能，以便操作人員對現(xiàn)場進行分析，根據(jù)分析結(jié)果采取有效措施，以防止可燃氣體的泄漏，杜絕事故隱患。
[0012]可燃氣體傳感器，可以通過可燃氣體傳感器感知周圍空氣中可燃氣體的濃度值，并將其轉(zhuǎn)換為電信號使電路能夠識別。
[0013]溫度傳感器，可燃氣體傳感器受其工作環(huán)境中的溫度的影響比較大，故需要測得周圍環(huán)境中的溫度，進而對氣體傳感器測得的數(shù)據(jù)進行補償。
[0014]本發(fā)明的優(yōu)點在于:本系統(tǒng)以實現(xiàn)?；沸孤┑娜嫣綔y及環(huán)境溫度等的檢測，通過實時數(shù)據(jù)處理、傳輸實現(xiàn)實時報警，運用技術(shù)手段實現(xiàn)了維護危化品運輸傘程探測、監(jiān)測與跟蹤，從而減少和避免事故的發(fā)生，避免和降低事故危害，提高了?；愤\輸?shù)陌踩院涂煽啃浴Ｔ撓到y(tǒng)對于?；返年懧愤\輸有很好的適用性，為工控現(xiàn)代化及現(xiàn)代化物流提供了一種安全的解決方案。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0016]實施例一
如圖1所示。
[0017]危險化學氣體實時監(jiān)測系統(tǒng)，主要由氣體檢測系統(tǒng)、以及與氣體檢測系統(tǒng)依次連接的信息傳輸系統(tǒng)、報警系統(tǒng)構(gòu)成。
[0018]所述氣體檢測系統(tǒng)主要由單片機TMS320F2812，以及與單片機TMS320F2812連接的電源電路，短時存儲、緩沖電路，溫度傳感器，JTAG接口構(gòu)成，所述單片機TMS320F2812還依次連接有調(diào)理電路、氣體傳感器，所述單片機TMS320F2812與信息傳輸系統(tǒng)連接。
[0019]所述信息傳輸系統(tǒng)包括無線傳輸器或\和RS232數(shù)據(jù)線，所述無線傳輸器和RS232數(shù)據(jù)線均與單片機TMS320F2812連接，所述無線傳輸器和RS232數(shù)據(jù)線還與報警系統(tǒng)連接。
[0020]所述報警系統(tǒng)主要由連接無線傳輸器或RS232數(shù)據(jù)線的PIC單片機、以及與PIC單片機連接的顯示器、聲光報警器、存儲器構(gòu)成。
[0021]所述氣體傳感器為可燃氣體傳感器。
[0022]根據(jù)危險化學品常壓鐵路罐車罐體常見缺陷調(diào)查、常見泄漏事故調(diào)查以及有害氣體運輸過程中泄漏擴散的分析可得知:?；沸孤┒喟l(fā)原因主要有罐體焊縫撕裂、罐內(nèi)內(nèi)加強圈老化、罐體酸堿腐蝕造成的罐體漏洞等，并且在泄漏監(jiān)測范圍內(nèi)，泄漏擴散多以大于環(huán)境空氣密度的重氣擴散為主。由此可見，對于安裝點的位置的確定要既實現(xiàn)全方位監(jiān)測目的，又能對易發(fā)生泄漏點如罐體焊縫、閥門進行重點監(jiān)測，并且需要考慮到氣體密度、風向等因素。在列車行進過程中，由于風力作用，泄露氣體會隨風向方向擴散。又由于多數(shù)危險氣體密度大于空氣，即所謂的重氣，擴散時，會有向。
[0023]地表擴散的趨勢，因此可燃氣體傳感器的安裝點位置都位于罐尾下風處，并且在易泄漏點(罐體兩側(cè)焊縫和罐頂安全閥)下方，一般，安裝3個點可以全面監(jiān)測整個罐體的泄漏情況。
[0024]本發(fā)明采用單片機TMS320F2812為核心，可完成對I個監(jiān)測報警點的兩路氣體濃度采集、一路環(huán)境溫度數(shù)據(jù)采集、采集后的數(shù)據(jù)處理、控制執(zhí)行結(jié)構(gòu)、與報警系統(tǒng)通信等功能，自身構(gòu)成一個閉環(huán)測控系統(tǒng)，實現(xiàn)對所在安裝點區(qū)域的監(jiān)測。報警系統(tǒng)由PIC單片機、顯示器、聲光報警器組成的二次儀表機實現(xiàn)，主要負責與單片機TMS320F2812進行數(shù)據(jù)通信、聲光報警、濃度顯示功能，以便操作人員對現(xiàn)場進行分析，根據(jù)分析結(jié)果采取有效措施，以防止可燃氣體的泄漏，杜絕事故隱患。
[0025]可燃氣體傳感器，可以通過可燃氣體傳感器感知周圍空氣中可燃氣體的濃度值，并將其轉(zhuǎn)換為電信號使電路能夠識別。
[0026]溫度傳感器，可燃氣體傳感器受其工作環(huán)境中的溫度的影響比較大，故需要測得周圍環(huán)境中的溫度，進而對氣體傳感器測得的數(shù)據(jù)進行補償。
[0027]如上所述，則能很好的實現(xiàn)本發(fā)明。
【權(quán)利要求】
1.危險化學氣體實時監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:主要由氣體檢測系統(tǒng)、以及與氣體檢測系統(tǒng)依次連接的信息傳輸系統(tǒng)、報警系統(tǒng)構(gòu)成； 所述氣體檢測系統(tǒng)主要由單片機TMS320F2812，以及與單片機TMS320F2812連接的電源電路，短時存儲、緩沖電路，溫度傳感器，JTAG接口構(gòu)成，所述單片機TMS320F2812還依次連接有調(diào)理電路、氣體傳感器，所述單片機TMS320F2812與信息傳輸系統(tǒng)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的危險化學氣體實時監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述信息傳輸系統(tǒng)包括無線傳輸器或\和RS232數(shù)據(jù)線，所述無線傳輸器和RS232數(shù)據(jù)線均與單片機TMS320F2812連接，所述無線傳輸器和RS232數(shù)據(jù)線還與報警系統(tǒng)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的危險化學氣體實時監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述報警系統(tǒng)主要由連接無線傳輸器或RS232數(shù)據(jù)線的PIC單片機、以及與PIC單片機連接的顯示器、聲光報警器、存儲器構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3中任意一項所述的危險化學氣體實時監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于:所述氣體傳感器為可燃氣體傳感器。
【文檔編號】G08B21/12GK103544814SQ201210240869
【公開日】2014年1月29日 申請日期:2012年7月12日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月12日
【發(fā)明者】賀昶明 申請人:成都科盛石油科技有限公司