便攜式多氣體檢測儀的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及氣體檢測領域,特別涉及一種便攜式多氣體檢測儀。
【背景技術】
[0002]我國是世界上最大的煤炭生產和消費國,也是世界上少數幾個以煤為主要能源的國家之一。在煤炭開采過程中,有多種有害氣體共存于煤層,如CH4、CO、S02、NH3等,后兩種氣體含量少,且以溶于水,經過噴水即可處理;但CH4、CO含量多,且難溶于水,又屬于易燃易爆氣體,瓦斯濃度達到爆炸極限,在有足夠的氧氣和一定溫度的引燃火源時,就會發生瓦斯爆炸,給煤礦開采者的生命安全帶來了隱患。為保護工人的健康和生命安全,嚴格按照煤礦安全規程執行礦井下的氣體環境檢測,研制一種便攜式礦用多氣體檢測儀來檢測礦井下的氣體環境尤為重要。
[0003]礦井下氣體環境檢測主要有三類:可燃性氣體檢測、有毒氣體檢測、氧氣檢測,該氣體檢測儀可檢測三類氣體中含量較高的氣體。瓦斯是煤層中大量貯存的氣體,具有易燃易爆等特點,對煤礦開采危害最大。主要危害表現為:第一、瓦斯濃度過高,過人的影響表現為缺氧、呼吸困難、窒息;第二、瓦斯煤層爆炸,爆炸產生巨大沖擊波和高溫火焰,可摧毀一切;第三、煤中瓦斯突出;第四、大量瓦斯從通風井排入大氣,污染大氣環境。瓦斯中甲烷一般占比例90%以上,故甲烷CH4的檢測是多氣體檢測儀的主要檢測參數。有毒氣體如CO、C02含量較高的氣體,濃度過高會影響人呼吸,很容易致使窒息死亡。氧氣02在空中含量很高,若低于一定濃度,會讓人呼吸混亂,失去知覺,甚至死亡。
[0004]支撐我國經濟快速發展的能源產業重點之一的煤炭產業,對各種傳感器裝備數量更為龐大。我國是世界上最大煤礦安全儀器裝備國,也是重要的煤礦安全儀器生產國之一,目前我國重點煤礦各種傳感器裝備數量以百萬計,各種安全監控設備技術都在提高。我國一直在加強煤礦開采安全保障,近幾年規范建設了煤礦井下安全避險“六大系統”,在煤礦監測監控系統進行了重點研宄,隨著煤礦安全監測監控技術的普及,各參數檢測儀在煤礦中的應用逐年遞增,但這些煤礦安全監測監控系統仍有不足。由于國家安全檢測用甲烷傳感器多用載體催化元件,帶來氣體檢測儀工作穩定性不高、壽命短、調校頻繁等問題,嚴重制約著礦井甲烷濃度的正常檢測,甲烷檢測儀的更換量大。
【發明內容】
[0005]為了解決上述技術問題,本發明提供了一種便攜式多氣體檢測儀,包括主控模塊、電源模塊、地址信息采集模塊、電壓檢測模塊、傳感器、聲光報警模塊、顯示模塊、通信模塊和實時時鐘;
[0006]所述電源模塊用于為所述主控模塊、地址信息采集模塊、電壓檢測模塊、傳感器、聲光報警模塊、顯示模塊、通信模塊和實時時鐘供電;
[0007]所述地址信息采集模塊用于采集所在地的地址信息;所述電壓檢測模塊用于采集所述電源模塊的電量信息;所述聲光報警模塊用于在滿足預定的報警條件時發出報警信號;所述顯示模塊用于顯示信息;所述通信模塊用于實現與其他通信終端的數據通信;所述傳感器用于采集氣體信息;
[0008]所述主控模塊分別連接所述地址信息采集模塊、電壓檢測模塊、傳感器、聲光報警模塊、顯示模塊、通信模塊和實時時鐘,用于接收所述地址信息采集模塊、電壓檢測模塊、傳感器發送的數據,并向所述聲光報警模塊、顯示模塊、實時時鐘發送控制信號。
[0009]所述傳感器包括甲烷氣體傳感器、二氧化碳氣體傳感器、一氧化碳氣體傳感器、氧氣氣體傳感器;所述甲烷氣體傳感器用于采集甲烷氣體信息;所述二氧化碳氣體傳感器用于采集二氧化碳氣體信息;所述一氧化碳氣體傳感器用于采集一氧化碳氣體信息;所述氧氣氣體傳感器用于采集氧氣氣體信息。
[0010]所述主控模塊包括A/D轉換模塊,所述A/D轉換模塊用于實現模擬信號和數字信號的轉換。
[0011]還包括溫濕度信號采集模塊,溫濕度信號采集模塊與所述主控模塊連接,所述溫濕度信號采集模塊用于采集溫度和濕度信息。
[0012]還包括射頻識別器。
[0013]還包括傳感器故障檢測模塊,所述傳感器故障檢測模塊用于檢測所述傳感器的工作狀態是否正常。
[0014]所述主控模塊為單片機。
[0015]應用本發明,具有如下有益效果:
[0016]1、檢測多種氣體
[0017]目前雖然出現了很多的多參數氣體檢測儀,但甲烷檢測用的都是催化燃燒式傳感器,本發明在能同時檢測甲烷、二氧化碳、一氧化碳和氧氣4種氣體和溫濕度的時候,還采用了進口的二合一式紅外甲烷/ 二氧化碳傳感器,提高了檢測儀氣體采集精度和穩定性,延長了傳感器的使用壽命。
[0018]2、檢測地址信息
[0019]使用13.56MHz的射頻識別模塊和Mifare I卡,用微處理器控制射頻讀卡模塊讀取巡更路線上Mifare I卡的地址信息,實現了礦井下重要環境的氣體環境按時按點檢測,避免漏檢、過時補檢,一次多檢等情況。
【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案和優點,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單的介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其它附圖。
[0021]圖1是本發明實施例提供的便攜式多氣體檢測儀的系統框圖;
[0022]圖2是本發明實施例提供的便攜式多氣體檢測儀的主程序的流程圖。
【具體實施方式】
[0023]下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創