專利名稱：便攜式多氣體檢測儀的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種氣體檢測裝置，特別涉及一種能夠同時檢測多種氣體的便攜
式檢測裝置。
技術背景 傳統的氣體檢測儀器多為單氣體或固定氣體種類的多氣體檢測儀器；檢測氣體品 種單一、固定，標準氣體濃度不可調、沒有溫度補償；電路設計簡單，抗干擾能力差；功能簡 單，零點漂移，需經常標定，維護不方便；沒有歷史數據記錄。 中國專利02232505. 0公開了一種單點式氣體檢測報警儀，其公開的該氣體檢測
報警儀由交流電源、變壓器、安全柵、本機電路、探頭、聲光報警器、測量值顯示器等部分組
成。這種裝置只能夠針對某一氣體進行檢測，其應用范圍小，檢測能力不強。 同時由于現有的氣體檢測儀器，沒有歷史數據記錄，都是只具備就地顯示的功能，
檢測時需人工記錄檢測地點，檢測時間，氣體含量，檢測人員，數據曲線的歸納整理等，由于
以上這些數據的整理與記錄均為人工，存在著以下問題1、檢測的時實性，由于部分檢測人
員的工作態度等方面的問題，使得應該在某一時刻記錄的數據在另一時刻才記錄，為日后
歸納整理造成失誤；2、檢測數據的準確性，人工記錄時，可能存在數據記錄的筆誤，更為嚴
重的是個別人有時不去檢測，而憑經驗編一組數據應付檢查，使數據的準確性打了折扣；3、
數據曲線整理的可信度，由于前面的數據存在的不確定性，數據曲線自然就不十分可信
實用新型內容
本實用新型針對上述現有氣體檢測儀所存在檢測功能單一，沒有歷史數據記錄等 問題，而提供了一種能夠對環境中多種有毒、有害、易然、易爆氣體的氣體濃度進行檢測和 報警的便攜式檢測儀，檢測儀具有檢測能力強，同時具備存儲實時檢測到的各種氣體數據 的功能，能夠提供準確詳細的數據，為以后研究提供準確的依據。 為了達到上述目的，本實用新型所采用的技術方案如下 便攜式多氣體檢測儀，該檢測儀包括氣體傳感器組、中央處理器、顯示器、以及鍵
盤，所述檢測儀還包括一溫度傳感器、一增益可調A/D轉換器、以及報警裝置，所述氣體傳
感器組通過增益可調A/D轉換器連接到中央處理器，所述溫度傳感器也通過增益可調A/D
轉換器連接到中央處理器；所述中央處理分別控制連接顯示器、鍵盤以及報警裝置。 所述檢測儀還包括存貯芯片和通訊接口 ，該存儲芯片和通訊接口分別與中央處理
器相接。 所述報警裝置由音頻抱緊裝置、閃光報警裝置、以及振動報警裝置組成，該三個報 警裝置分別連接中央處理器。 所述氣體傳感器組和溫度傳感器通過抗干擾和信號放大的外圍電路連接增益可 調A/D轉換器。
根據上述技術方案得到的本實用新型具有以下優點
3[0012] (1)采用多套傳感器外圍電路，傳感器輸出信號就地轉換放大，提高抗干擾能力；[0013] (2)增加溫度傳感器，根據不同的傳感器的溫度特性對傳感器輸出信號進行溫度補償； (3)同種類類型傳感器可更換，通過軟件識別傳感器，調整A/D轉換輸入放大器的放大倍數；實現根據用戶需要更換傳感器，來檢測多達幾十種氣體的目地；[0015] (4)增加存貯芯片，通訊口 ；可記錄多達1000小時的檢測數據，并通過通訊口與電腦通信實現記錄數據的下載及儀器參數的設定； (5)采用高性能單片機及多任務操作系統，實現大數據量的計算、實時檢測、降低無任務時的功耗；延長儀器的使用時間； (6)人機對話界面友好，用戶可通過鍵盤對儀器的標準氣體濃度、報警點濃度等參數進行設定。 (7)報警能力強，采用三種報警裝置，遇到緊急情況能夠及時同時工作人員，減少事故的發生。
以下結合附圖和具體實施方式
來進一步說明本實用新型。[0020] 圖1為本實用新型的結構框圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本實用新型。 由于現有的氣體檢測儀存在功能單一等多種問題，使其不能夠適用于礦井、工廠等高安全的環境。 針對此問題，本實用新型設計出的便攜式多氣體檢測儀，將徹底解決上述問題。[0024] 參見圖l，實用新型提供的多氣體檢測儀主要由中央處理器1、增益可調A/D轉換器2、報警裝置3、傳感器組4、存儲芯片5、通訊接口 6、顯示器7、用于操作的鍵盤8、以及電源9組成。 其中電源9為整個裝置中各個設備提供工作電源。 中央處理器1為整個裝置核心，控制裝置中的其他部件，并完成所接受到數據的
計算檢測，以及各種指令的發出。其為一高性能單片機，與相應的多任務操作系統配套使
用，實現大數據量的計算、實時檢測、降低無任務時的功耗；延長儀器的使用時間。 傳感器組4分為多組氣體傳感器401和溫度傳感器402，根據相應所要檢測氣體的
要求設置相應的氣體傳感器401，該圖中顯示的為四種傳感器，分別通過相應的外圍電路連
接到增益可調A/D轉換器2。這樣的設計采用多套傳感器外圍電路，使得氣體傳感器輸出信
號就地轉換放大，提高抗干擾能力。 而溫度傳感器402同樣也通過相應的外圍電路接到增益可調A/D轉換器2，所起到的作用同上，此處不加以贅述；同時整個裝置設置了溫度傳感器402，使得裝置的中央處理器1能夠根據不同的傳感器的溫度特性對氣體傳感器輸出信號進行溫度補償。[0029] 這里的增益可調A/D轉換器2與中央處理器1相接，其能夠對傳感器組4中傳感器輸入的信號進行轉換和放大，使得中央處理器1能夠得到準確的數據。本裝置中采用了增益可調A/D轉換器2連接傳感器和中央處理器，能夠實現同種類類型傳感器可更換，通過軟件識別傳感器，調整A/D轉換輸入放大器的放大倍數；實現根據用戶需要更換傳感器，來檢測多達幾十種氣體的目的。 為了增強裝置的報警功能，本裝置提供的報警裝置3由發出報警聲音的音頻報警電路301、通過閃光起到警示作用的閃光報警電路302、通過整個裝置振動實現報警的振動報警裝置303組成，這三個報警電路分別受中央處理器1控制。這樣多功能的報警裝置能夠實現在各種環境下給工作人員警示，大大減少危險的發生。 與中央處理器1相接的存貯芯片5，可實時記錄多達1000小時的檢測數據，為后期的研究工作，提供詳細的數據依據。 與中央處理器l相接的通訊口，能夠實現整個裝置與電腦的通信、記錄數據的下載及儀器參數的設定等多種功能。 整個裝置的外設部件顯示器7和鍵盤8分別與中央處理器1相接；其中顯示器7顯示裝置檢測到數據的實時顯示，給工作人員提供實時的氣體數據；鍵盤8，實現工作人員對裝置中標準氣體濃度、報警點濃度等參數進行設定。 根據上述技術方案得到的氣體檢測儀工作時，首先由工作人員根據所要檢測環境要求和特點，通過檢測儀上的鍵盤進行相關氣體的標準氣體濃度、報警點濃度等參數進行設定。 接著將進入到待檢測環境工作，檢測儀上設定的氣體傳感器對所在環境中相應的氣體的濃度等進行檢測，并將檢測到的數據通過電信號的模式傳輸至中央處理器。其中與之相應的外圍電路和增益可調A/D轉換器對電信號進行相應處理后，再傳至中央處理器。[0036] 中央處理器根據接受到的數據以及預先設定的各種參數，計算后判斷該種氣體的濃度是否達到危險值，若不是，則將檢測的相應數據傳至顯示器顯示和存貯芯片進行儲存；若達到危險值，則控制報警裝置發出警報，并通過顯示器顯示何種氣體的濃度達到危險值，并傳至存貯芯片儲存。 中央處理器進行數據處理器，還需根據傳感器的溫度特性，以及結合溫度傳感器所檢測到的實時環境溫度對傳感器輸出信號進行溫度補償。 由上述技術方案得到的多氣體檢測儀能夠統一解決現有裝置中所存在的不足，具有很廣的實用性。 以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內。本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求便攜式多氣體檢測儀，該檢測儀包括氣體傳感器組、中央處理器、顯示器、以及鍵盤，其特征在于，所述檢測儀還包括一溫度傳感器、一增益可調A/D轉換器、以及報警裝置，所述氣體傳感器組通過增益可調A/D轉換器連接到中央處理器，所述溫度傳感器也通過增益可調A/D轉換器連接到中央處理器；所述中央處理分別控制連接顯示器、鍵盤以及報警裝置。
2. 根據權利要求1所述的便攜式多氣體檢測儀，其特征在于，所述檢測儀還包括存貯 芯片和通訊接口 ，該存儲芯片和通訊接口分別與中央處理器相接。
3. 根據權利要求1所述的便攜式多氣體檢測儀，其特征在于，所述報警裝置由音頻報 警裝置、閃光報警裝置、以及振動報警裝置組成，該三個報警裝置分別連接中央處理器。
4. 根據權利要求1所述的便攜式多氣體檢測儀，其特征在于，所述氣體傳感器組和溫 度傳感器通過抗干擾和信號放大的外圍電路連接增益可調A/D轉換器。
專利摘要本實用新型公開了便攜式多氣體檢測儀，該檢測儀包括氣體傳感器組、中央處理器、顯示器、以及鍵盤，所述檢測儀還包括一溫度傳感器、一增益可調A/D轉換器、以及報警裝置，所述氣體傳感器組通過增益可調A/D轉換器連接到中央處理器，所述溫度傳感器也通過增益可調A/D轉換器連接到中央處理器；所述中央處理分別控制連接顯示器、鍵盤以及報警裝置。本實用新型能夠同時檢測多種氣體，并具有長時間存儲檢測數據的特性。
文檔編號G08B21/14GK201464448SQ20092007190
公開日2010年5月12日 申請日期2009年5月8日 優先權日2009年5月8日
發明者左東 申請人:上海恩尼克思工業儀器有限公司