一種彈藥爆炸殺傷區混合氣體采樣檢測系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及氣體檢測領域,特別涉及一種彈藥爆炸殺傷區混合氣體采樣檢測系統。
【背景技術】
[0002]隨著時代發展與需要,氣體的采樣檢測技術已經在各種領域有著廣泛的應用,尤其是在石油化工、制藥、食品、水處理及煙草等領域,然而,還沒有針對彈藥爆炸殺傷區中的氣體取樣檢測系統。
[0003]—方面,在彈藥發生爆炸時,彈藥效能的瞬間釋放不僅伴隨著多重物理殺傷,如破片、土石、沖擊波、高溫、火焰等,同時也會產生一定的化學傷害,如CO氣體和NO氣體會使生物中毒,C02氣體飽和以及02燃燒會導致缺氧窒息等,往往這些傷害又相互疊加。因此,對彈藥爆炸殺傷區內多種有害氣體(這里簡稱為混合氣體)進行即時采樣檢測是非常有必要的。
[0004]另一方面,目前市場上的氣體檢測裝置可分為固定式或便攜式,多數都是基于防范有毒氣體對人體造成中毒傷害或可燃氣體達到著火、爆炸的極限濃度的安全檢測類儀表,其量程設計取決于人體耐受有毒氣體的最高濃度(瞬間致死量ID)和可燃氣體是否達到的爆炸下限(LEL),而彈藥爆炸殺傷區現場氣體的真實濃度遠遠超出常規氣體檢測裝置儀表所能檢測的最大量程,而只有部分氣相色譜儀可以對氣體進行檢測,但目前只能用于實驗室,而無法用于野外試驗這種特殊環境。
【發明內容】
[0005]為了解決上述問題,本發明提出了一種采樣檢測彈藥爆炸殺傷區混合氣體的系統。
[0006]本發明采用以下技術方案:
[0007]—種彈藥爆炸殺傷區混合氣體采樣檢測系統,包括一種彈藥爆炸殺傷區混合氣體采樣檢測裝置,以及與所述彈藥爆炸殺傷區混合氣體采樣檢測裝置無線連接的后臺監控單元。所述彈藥爆炸殺傷區混合氣體采樣檢測裝置包括安全保護單元,以及安裝于所述安全保護單元內部的氣體采樣預處理單元、氣體混合稀釋單元、氣體檢測單元、氣體排出單元、通訊控制單元;其中:所述安全保護單元用于對其內部的各個單元提供裝配平臺和安全保護;所述氣體采樣預處理單元用于對所述彈藥爆炸殺傷區現場混合氣體進行采樣及預處理,以提供給所述氣體混合稀釋單元進行稀釋,和/或提供給所述氣體檢測單元進行檢測;所述預處理包括對采樣的混合氣體進行過濾、干燥,以及壓力與溫度監測;所述氣體混合稀釋單元用于對采樣的混合氣體進行稀釋,從而為所述氣體檢測單元提供符合稀釋比例的混合氣氣樣;所述氣體檢測單元用于檢測采樣的混合氣體和/或所述混合氣氣樣中各種氣體的濃度;所述氣體排出單元用于在所述氣體檢測單元檢測完氣體濃度之后將氣體排出;所述通訊控制單元用于接收、存儲和發送信息,以及控制上述各個單元正常工作,除此以外,還可以用于給上述各個單元供電;所述后臺監控單元用于遠程控制所述彈藥爆炸殺傷區混合氣體采樣檢測裝置的啟停,并且接收、顯示、存儲并分析實驗結果。
[0008]進一步,所述安全保護單元為外殼保護箱,所述外殼保護箱為316不銹鋼材質,所述外殼保護箱的體積為600mmX 600mmX 600mm,方便攜帶。
[0009]進一步,所述氣體采樣預處理單元包括采樣管、吸氣栗,以實現通過吸氣栗經采樣管對混合氣體進行采樣。所述采樣管和所述吸氣栗的第一端之間連接有過濾器,所述吸氣栗的第二端連接有壓力/溫度傳感器,以實現對采樣的混合氣體進行預處理,所述預處理包括對采樣的混合氣體進行過濾、干燥,以及壓力與溫度監測。所述采樣管為自動伸縮采樣管。
[0010]進一步,所述氣體混合稀釋單元包括氣體質量流量控制器、混氣調節控制器、壓縮空氣儲氣罐、螺旋混氣罐,以實現通過控制所述氣體質量流量控制器將所述壓縮空氣儲氣罐中的空氣與采樣的混合氣體在所述螺旋混氣罐中稀釋成適當比例。
[0011]進一步,所述通訊控制單元包括CPU模塊、無線通信模塊、電源模塊,存儲模塊。所述無線通信模塊為ZigBit無線模塊。
[0012]進一步,所述氣體檢測單元包括O2氣體檢測儀、CO 2氣體檢測儀、CO氣體檢測儀、NO氣體檢測儀,以實現對C02、CO、NO和O2濃度的檢測,其中所述O 2檢測儀可以對所述氣體采樣預處理單元采樣的混合氣體中的02濃度直接進行檢測,所述C02氣體檢測儀檢、所述CO氣體檢測儀、所述NO氣體檢測儀可以對所述符合稀釋比例的混合氣氣樣進行檢測。送達所述CO檢測儀的混合氣氣樣的稀釋比例為200倍,送達所述NO檢測儀的混合氣氣樣的稀釋比例為20倍,送達所述CO2檢測儀的混合氣氣樣的稀釋比例為4倍。
[0013]進一步,所述后臺監控單元為無線通信終端。所述無線通信終端為筆記本電腦。
[0014]本發明的有益效果:本混合氣體采樣檢測系統具有方便攜帶、快速部署、準確檢測的特點,通過自動取樣、混合氣體稀釋、分樣檢測的方式,實現了同時對彈藥爆炸殺傷區內混合氣體中各種氣體濃度的檢測,通過分析混合氣體濃度,有助于研究不同彈藥組份及綜合殺傷因子之間的理化性質和因果關系,不但是武器效能試驗中的一種必要手段,也是戰場醫療救護中不可忽視的次生傷害信息。
【附圖說明】
[0015]圖1所示本發明一種彈藥爆炸殺傷區混合氣體采樣檢測系統的結構框圖;
[0016]圖2為本發明所提供的一種彈藥爆炸殺傷區混合氣體采樣檢測裝置的一種【具體實施方式】的結構示意圖;
[0017]圖3為本發明一種具體實施例中箱體的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。可以理解的是,此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本發明,而非對本發明的限定。另外還需要說明的是,為了便于描述,附圖中僅示出了與本發明相關的部分而非全部內容。
[0019]由于彈藥爆炸殺傷區現場混合氣體的濃度遠遠超出各種常規氣體檢測裝置儀表所能檢測的最大量程,為了實現對如此高濃度的混合氣體進行即時檢測,本發明在對混合氣體進行稀釋的基礎上再送達各個氣體檢測裝置進行檢測,然而,混合氣體中不同氣體的濃度范圍不同,所適用的氣體檢測裝置的量程、傳感器性能也不同,要做到同時檢測、準確檢測,本發明采用了一種自動取樣、混氣稀釋、分樣檢測的方式。具體的技術方案如下:
[0020]圖1所示本發明一種彈藥爆炸殺傷區混合氣體采樣檢測系統的結構框圖,該系統包括一種彈藥爆炸殺傷區混合氣體采樣檢測裝置10,以及與該彈藥爆炸殺傷區混合氣體采樣檢測裝置10無線連接的后臺監控單元20。
[0021]具體的,彈藥爆炸殺傷區混合氣體采樣檢測裝置10包括安全保護單元100,以及安裝于安全保護單元100內部的氣體采樣預處理單元200、氣體混合稀釋單元300、氣體檢測單元400、氣體排出單元500、通訊控制單元600。其中:
[0022]安全保護單元100用于對其內部的各個單元提供裝配平臺和安全保護,進一步,安全保護單元100為外殼保護箱。為了適應野外試驗,特別是爆炸試驗這種特殊環境,優選的,安全保護單元100為具有鈦鋁合金材質框架結構體的316不銹鋼材質的外殼保護箱。
[0023]氣體采樣預處理單元200用于對所述彈藥爆炸殺傷區現場混合氣體進行采樣及預處理,以提供給氣體混合稀釋單元300進行稀釋,和/或提供給氣體檢測單元400進行檢測。所述預處理包括對采樣的混合氣體進行過濾、干燥,以及壓力與溫度監測。進一步,氣體采樣預處理單元200包括采樣管、吸氣栗,以實現通過吸氣栗經采樣管對混合氣體進行采樣,優選的,所述采樣管為自動伸縮采樣管。更進一步,所述采樣管和所述吸氣栗的第一端之間連接有過濾器,所述吸氣栗的第二端連接有壓力/溫度傳感器,以實現對采樣的所述混合氣體進行預處理。
[0024]氣體混合稀釋單元300用于對采樣的混合氣體進行稀釋,從而為氣體檢測單元400提供符合稀釋比例的混合氣氣樣。進一步,氣體混合稀釋單元300包括氣體質量流量控制器、壓縮空氣儲氣罐、螺旋混氣罐,以實現通過控制所述氣體質量流量控制器將所述壓縮空氣儲氣罐中的空氣與采樣的混合氣體在所述螺旋混氣罐中稀釋成適當比例。
[0025]氣體檢測單元400用于檢測采樣的所述混合氣體和/或所述混合氣氣樣中各種氣體的濃度。
[0026]氣體排出單元500用于在氣體檢測單元400檢測完氣體濃度之后將氣體排出。進一步,氣體排出單元50