一種復合惡臭檢測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及環保監測領域，具體是涉及一種復合惡臭檢測裝置。
【背景技術】
[0002]惡臭是各種異味氣味的總稱，隨著經濟的發展人們的環保意識不斷增強，惡臭作為一種環境污染已越來越受到人們的重視，需要對惡臭進行監測，對可能造成的惡臭污染加以分析，并提出切實可行的措施，以保證人們有一個舒適的空氣環境。惡臭物質分布很廣，影響范圍大，已成為一些國家的公害。惡臭物質多來源于化學、制藥、制紙、制革、肥料、食品、鑄造等工業。這些惡臭輕的會引起我們呼吸不暢，嚴重的會惡心嘔吐，頭暈腦脹，煩躁不安，濃度高時甚至會令人暈倒或是窒息，嚴重影響人們的日常工作與生活。
[0003]復合氣體多為多種成分混合，惡臭也沒有統一的度量，各氣體傳感器之間還有交叉響應，而現有技術對惡臭氣體的多種成分辨別及給出有效惡臭值存在較大困難，當惡臭氣體成分改變時，測量結果的準確性也會大打折扣，所以不能及時準確的了解惡臭氣體的各項參數及危害程度。
[0004]研發一種能真實反映環境惡臭值，實時性好、可靠性高的智能化復合惡臭檢測裝置具有非常現實的意義。
【實用新型內容】
[0005]針對現有技術的不足，本實用新型擬解決的技術問題是，提供一種復合惡臭檢測裝置，該裝置能準確監測多種成分的混合氣體，重復再現性良好。
[0006]本實用新型解決所述技術問題的技術方案是，提供一種復合惡臭檢測裝置，其特征在于所述裝置包括惡臭傳感器陣列、信號采集模塊、單片機、工控機、人機交互模塊、氣路信號控制模塊和氣路模塊;所述信號采集模塊由前置放大電路、信號調理電路和A\D轉換模塊組成;所述信號調理電路分別與前置放大電路和A\D轉換模塊電連接;所述單片機分別與信號采集模塊的A\D轉換模塊、工控機、人機交互模塊和氣路信號控制模塊連接;所述氣路信號控制模塊分別與單片機和氣路模塊連接;所述信號采集模塊的前置放大電路與惡臭傳感器陣列連接;所述氣路模塊與外界環境接觸;所述氣路模塊由采樣氣體進氣口、清潔氮氣進氣口、控制采樣氣體氣路通斷的第一電磁閥、控制清潔氮氣氣路通斷的第二電磁閥、裝有惡臭傳感器陣列的氣室、驅動氣體流動的微型氣栗、通氣管和排氣口組成。
[0007]與現有技術相比，本實用新型有益效果在于:本實用新型通過信號采集模塊將采樣氣體的模擬信號轉換為數字信號，并由工控機進行數據的擬合分析，得出最后的惡臭濃度值;通過工控機可把數據存儲在外接的存儲卡里，可帶回研究中心進行優化分析，便于后期對處理程序的升級優化。當氣體成分改變時，可后期對保存的現場數據進行優化處理，得出惡臭濃度的準確算法，并對工控機的數據處理算法進行優化，解決了現有技術對惡臭氣體的實時監測存在較大困難，不能及時準確的了解惡臭氣體的各項參數及危害程度的問題。
【附圖說明】
[0008]圖1是本實用新型復合惡臭檢測裝置一種實施例的整體結構框圖；
[0009]圖2是本實用新型復合惡臭檢測裝置一種實施例的信號采集模塊結構框圖；
[0010]圖3是本實用新型復合惡臭檢測裝置一種實施例的氣路模塊結構示意圖。
【具體實施方式】
[0011]下面將對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整的描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0012]本實用新型提供了一種復合惡臭檢測裝置(參見圖1-3，簡稱裝置)，包括惡臭傳感器陣列1、對惡臭傳感器陣列傳送的電信號進行采集、處理并轉換為數字信號的信號采集模塊2、單片機3、與單片機3相互通信的工控機4、對復合惡臭檢測裝置1進行調節設置與顯示的人機交互模塊5、控制氣路模塊7的氣路信號控制模塊6和使抽樣氣體流通并與惡臭傳感器陣列1接觸的氣路模塊7;所述信號采集模塊2由對惡臭傳感器陣列1發來的電信號進行放大處理的前置放大電路21、對電信號進行調零處理的信號調理電路22和把模擬信號轉換為數字信號的A\D轉換模塊23組成;所述信號調理電路22分別與前置放大電路21和A\D轉換模塊23電連接;所述單片機3分別與信號采集模塊2的A\D轉換模塊23、工控機4、人機交互模塊5和氣路信號控制模塊6連接;所述氣路信號控制模塊6分別與單片機3和氣路模塊7連接;所述信號采集模塊2的前置放大電路21與惡臭傳感器陣列1連接;所述氣路模塊7與外界環境接觸。
[0013]所述惡臭傳感器陣列1包括多個金屬氧化物傳感器、電化學傳感器和光離子傳感器。
[0014]所述工控機4是基于LABVIEW的上位機系統，主要功能為數據的處理與分析、保存及歷史查看。
[0015]所述人機交互模塊5包括鍵盤和顯示屏；鍵盤用于輸入參數和對監測裝置的各個模塊進行調試設置;顯示屏用于顯示檢測到的惡臭、氣體濃度等數據。
[0016]所述氣路信號控制模塊6接受單片機3的指令，驅動電磁閥73、電磁閥74和微型氣栗76以完成對氣路模塊7的操作；
[0017]所述單片機3與工控機4的串口通信為RS485通信方式；
[0018]所述氣路模塊7由采樣氣體進氣口71、清潔氮氣進氣口 72、控制采樣氣體氣路通斷的第一電磁閥73、控制清潔氮氣氣路通斷的第二電磁閥74、裝有惡臭傳感器陣列1的氣室75、驅動氣體流動的微型氣栗76、通氣管77和排氣口 78組成;所述氣路模塊7為市售產品，其組成和連接關系為現有技術。
[0019]本實用新型的工作原理和工作流程是:裝置開始工作，氣路信號控制模塊6接收單片機3的指令，將第一電磁閥73打開，第二電磁閥74閉合，采樣氣體從采樣氣體進氣口 71到達內置惡臭傳感器陣列1的氣室75，惡臭傳感器陣列1會產生相應的電信號，電信號經由前置放大電路21進行放大處理、信號調理電路22進行調零處理，再由A\D轉換模塊23轉換為數字信號，然后進入單片機3處理，最后送入工控機4繪制電壓變化曲線圖并保存，將惡臭濃度的計算結果顯示在人機交互模塊5。信息處理完成后由微型氣栗76將廢氣由排氣口 78排出到外部環境。然后電磁閥73閉合，電磁閥74打開，清潔氮氣從清潔氮氣進氣口72進入內置有惡臭傳感器陣列1的氣室75，最后都由微型氣栗76將廢氣由排氣口 78排出到外部環境，完成整個裝置的清潔工作。
[0020]本實用新型未述及之處適用于現有技術。
【主權項】
1.一種復合惡臭檢測裝置，其特征在于所述裝置包括惡臭傳感器陣列、信號采集模塊、單片機、工控機、人機交互模塊、氣路信號控制模塊和氣路模塊;所述信號采集模塊由前置放大電路、信號調理電路和A\D轉換模塊組成;所述信號調理電路分別與前置放大電路和A\D轉換模塊電連接;所述單片機分別與信號采集模塊的A\D轉換模塊、工控機、人機交互模塊和氣路信號控制模塊連接;所述氣路信號控制模塊分別與單片機和氣路模塊連接;所述信號采集模塊的前置放大電路與惡臭傳感器陣列連接;所述氣路模塊與外界環境接觸;所述氣路模塊由采樣氣體進氣口、清潔氮氣進氣口、控制采樣氣體氣路通斷的第一電磁閥、控制清潔氮氣氣路通斷的第二電磁閥、裝有惡臭傳感器陣列的氣室、驅動氣體流動的微型氣栗、通氣管和排氣口組成。2.根據權利要求1所述的復合惡臭檢測裝置，其特征在于所述工控機是基于LABVIEW的上位機系統。3.根據權利要求1所述的復合惡臭檢測裝置，其特征在于所述單片機與工控機的串口通信為RS485通信方式。
【專利摘要】本實用新型公開了一種復合惡臭檢測裝置，包括惡臭傳感器陣列、信號采集模塊、單片機、工控機、人機交互模塊、氣路信號控制模塊和氣路模塊。該裝置通過信號采集模塊將采樣氣體的模擬信號轉換為數字信號，并由工控機進行數據的擬合分析，得出最后的惡臭濃度值；通過工控機可把數據存儲在外接的存儲卡里，可帶回研究中心進行優化分析，便于后期對處理程序的升級優化。當氣體成分改變時，可后期對保存的現場數據進行優化處理，得出惡臭濃度的準確算法，并對工控機的數據處理算法進行優化，解決了現有技術對惡臭氣體的實時監測存在較大困難，不能及時準確的了解惡臭氣體的各項參數及危害程度的問題。
【IPC分類】G01N27/00, G01N27/26, G01N27/64
【公開號】CN205103201
【申請號】CN201520940828
【發明人】劉偉玲, 康磊, 冉多剛, 楊彩雙, 豐柱坤, 趙哲, 石敬龍, 陳鵬, 王召
【申請人】河北工業大學
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年11月23日