一種危險化學品監控裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及危險化學品監控領域,具體是一種危險化學品監控裝置。
【背景技術】
[0002]危險化學品的生產囤積、傳輸運送以及對廢棄物的處理這些環節上,在泄漏之后發生火災等重大事故屢見不鮮,造成了慘烈的的傷亡和巨大的財物損失,并且對環境造成了十分嚴重的污染。僅僅在2010年到2014年這5年的時間里,由于危險化學品的泄漏而導致的爆炸事故就高達52000多起。尤其是今年8月12日天津濱海新區化學品特大爆炸事故。通常嚴重的泄漏事故的前兆是比較微小的泄漏,如果不對微小的泄漏采取適當的措施,那么小的事故可能就會變成不可收拾的災難。所以對危險氣體的檢測方法進行研究,研制出適用于不同場合的氣體檢測和分析儀器,應用到生產運輸中的氣體監控、氣體的組成成分分析、氣體的泄漏報警等,對于生產與生活非常有必要。本實用新型設計了一種基于AT89S51單片機的氣體濃度檢測裝置,該裝置通過對氯化氫、硫化氫和二氧化硫氣體濃度進行監測,并通過LED數碼管顯示出當前的濃度。如果超過限定值將產生聲音報警。
【發明內容】
[0003]本實用新型公開了一種危險化學品監控裝置,能夠實時監測氯化氫、硫化氫和二氧化硫氣體濃度,并且可以長時間可靠無誤的報警。
[0004]本實用新型采用的技術方案:一種危險化學品監控裝置,該裝置包括控制模塊和氣體采集模塊,所述的氣體采集模塊通過信號處理器和A/D轉換電路與控制模塊輸入端相連;所述的控制模塊的輸出端連接有顯示模塊、報警模塊和以太網控制器,所述的控制模塊的輸入端還連接有鍵盤輸入模塊;該裝置還包括用于整體供電的電源電路。
[0005]本實用新型的有益效果:采用氣體傳感器和信號處理器將采集到的信號放大,經單片機處理后通過顯示器實時顯示,此外還能夠通過以太網控制器搭建web服務器,能夠通過瀏覽器在線監測。本實用新型可以同時監測多種氣體濃度并且可以通過鍵盤輸入模塊查看不同氣體的濃度,當濃度超出上限時,發出聲音報警。通過HT7330和MAX660兩種芯片,提供+3V和-3V電壓,以滿足信號處理器的電源需要。
【附圖說明】
[0006]圖1是本實用新型的原理框圖;
[0007]圖2是本實用新型的傳感器工作電路圖;
[0008]圖3是本實用新型的模數轉換電路圖;
[0009]圖4是本實用新型電源電路圖。
【具體實施方式】
[0010]以下是本實用新型的一個具體實施例,現結合附圖進行說明。
[0011]如圖1所示,一種危險化學品監控裝置,包括控制模塊和氣體采集模塊,所述的氣體采集模塊通過信號處理器和A/D轉換電路與控制模塊輸入端相連;所述的氣體采集模塊包括氯化氫傳感器、硫化氫傳感器和二氧化硫傳感器;所述的控制模塊的輸出端連接有顯示模塊、報警模塊和以太網控制器,所述的控制模塊的輸入端還連接有鍵盤輸入模塊;該裝置還包括用于整體供電的電源電路。
[0012]在本實施例中,傳感器采用煒盛公司生產的ME3系列三電極電化學式氣體傳感器,所述的氯化氫傳感器采用ME3-HCL氣體傳感器,硫化氫傳感器采用ME3-H2S氣體傳感器,二氧化硫傳感器采用ME3-S02氣體傳感器。
[0013]所述的信號處理器采用AD8572雙通道運算放大器。
[0014]如圖3所示,所述的A/D轉換電路采用ADC0809數模轉換芯片和74HC74觸發器,傳感器輸出信號經過放大以及電流與電壓變換后得到一定的電壓,此信號通過IN0~IN2通道進入ADC0809,經模數轉換后輸出接單片機的P1 口,從低位到高位依次對應P1.0-P1.7,通過74HC74構成的四分頻電路可以使ADC0809獲得所需的時鐘頻率。
[0015]所述的控制模塊采用AT89S51單片機。
[0016]所述的顯示模塊采用IXD1602液晶顯示器。
[0017]如圖4所示,所述的電源電路包括電源變壓器、橋式整流電路D1~D4、兩個容量為
0.luF的濾波電容和穩壓輸出模塊,電路中還包括一只用來防止自激電容和一只固定式三端穩壓器LM7805搭成,IN4007是整流二極管,用于交流變直流。
[0018]所述的穩壓輸出模塊采用HT7330和MAX660芯片,AT89S51單片機的工作電壓為4V~5.5V,AD8572運算放大器的工作電壓為±3V,所以還需要5V轉±3V的電路,HT7330可以穩定輸出3V電壓,穩壓器MAX660是一個+3V輸入,-3V輸出的芯片,提供-3V電壓。
[0019]電化學式氣體傳感器的工作電路如圖2所示,參比電極C、工作電極W和對電極R分別為1、2、3腳,所述的ME3-HCL氣體傳感器,ME3_H2S氣體傳感器和ME3_S02氣體傳感器的1腳與AD8572雙通道運算放大器的3腳連接;ME3_HCL氣體傳感器,ME3_H2S氣體傳感器和ME3-S02氣體傳感器的2腳經電阻R1、R2與AD8572雙通道運算放大器的6腳連接,經電阻R6與AD8572雙通道運算放大器的2腳連接;ME3_HCL氣體傳感器,ME3_H2S氣體傳感器和ME3-S02氣體傳感器的3腳經電阻R6與AD8572雙通道運算放大器的2腳連接;AD8572雙通道運算放大器的3腳經電阻R4接地。
[0020]通過以太網控制器搭建web服務器,降低成本,工作人員可以通過計算機瀏覽器直接對現場設備進行監控和管理,無需安裝客戶端軟件。本實用新型具有實時、精確、方便、可靠等優點。
【主權項】
1.一種危險化學品監控裝置,其特征在于:該裝置包括控制模塊和氣體采集模塊,所述的氣體采集模塊通過信號處理器和A/D轉換電路與控制模塊輸入端相連;所述的氣體采集模塊包括氯化氫傳感器、硫化氫傳感器和二氧化硫傳感器;所述的控制模塊的輸出端連接有顯示模塊、報警模塊和以太網控制器,所述的控制模塊的輸入端還連接有鍵盤輸入模塊;該裝置還包括用于整體供電的電源電路。2.根據權利要求1所述的一種危險化學品監控裝置,其特征在于:所述的氯化氫傳感器采用ME3-HCL氣體傳感器,硫化氫傳感器采用ME3-H2S氣體傳感器,二氧化硫傳感器采用ME3-S02氣體傳感器,信號處理器采用AD8572雙通道運算放大器。3.根據權利要求1所述的一種危險化學品監控裝置,其特征在于:所述的A/D轉換電路采用ADC0809數模轉換芯片和74HC74觸發器。4.根據權利要求1所述的一種危險化學品監控裝置,其特征在于:所述的控制模塊采用AT89S51單片機。5.根據權利要求1所述的一種危險化學品監控裝置,其特征在于:所述的顯示模塊采用IXD1602液晶顯示器。6.根據權利要求1所述的一種危險化學品監控裝置,其特征在于:所述的電源電路包括電源變壓器、橋式整流電路D1~D4、兩個容量為0.luF的濾波電容和穩壓輸出模塊。7.根據權利要求6所述的一種危險化學品監控裝置,其特征在于:所述的穩壓輸出模塊采用HT7330和MAX660芯片。8.根據權利要求2所述的一種危險化學品監控裝置,其特征在于:所述的ME3-HCL氣體傳感器,ME3-H2S氣體傳感器和ME3-S02氣體傳感器的1腳與AD8572雙通道運算放大器的3腳連接;ME3-HCL氣體傳感器,ME3-H2S氣體傳感器和ME3_S02氣體傳感器的2腳經電阻R1、R2與AD8572雙通道運算放大器的6腳連接,經電阻R6與AD8572雙通道運算放大器的2腳連接;ME3-HCL氣體傳感器,ME3-H2S氣體傳感器和ME3_S02氣體傳感器的3腳經電阻R6與AD8572雙通道運算放大器的2腳連接;AD8572雙通道運算放大器的3腳經電阻R4接地。
【專利摘要】一種危險化學品監控裝置,該裝置包括控制模塊和氣體采集模塊,所述的氣體采集模塊通過信號處理器和A/D轉換電路與控制模塊輸入端相連;所述的控制模塊的輸出端連接有顯示模塊、報警模塊和以太網控制器,所述的控制模塊的輸入端還連接有鍵盤輸入模塊;該裝置還包括用于整體供電的電源電路。采用氣體傳感器和信號處理器將采集到的信號放大,經單片機處理后通過顯示器實時顯示,此外還能夠通過以太網控制器搭建web服務器,能夠通過瀏覽器在線監測。本實用新型可以同時監測多種氣體濃度并且可以通過鍵盤輸入模塊查看不同氣體的濃度,當濃度超出上限時,發出聲音報警。
【IPC分類】G01N27/26
【公開號】CN205103204
【申請號】CN201520767081
【發明人】邵明穎, 黃培
【申請人】江蘇建筑職業技術學院
【公開日】2016年3月23日
【申請日】2015年9月30日