CN101285842A - 危化品探测及远程报警装置 - Google Patents
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Abstract
一种危化品探测及远程报警装置，包括：一探测器，其包括：一气体探测模块，用于准确探测和识别有无气体泄露及气体浓度；一电源管理模块，用于该危化品探测及远程报警装置电源的供应和管理；一信息收发装置，与探测器电连接；一后台信息管理系统，与信息收发装置电连接，用于与信息收发装置的数据交互；一信号处理模块，与探测模块电连接，对探测模块采集的信号进行调理和分析处理；一信号收发模块，分别与信号处理模块及信息收发装置电连接，将信号处理模块处理过的由气体探测模块传送的数据通过该信息收发装置发送到后台信息管理系统并接受来自后台信息管理系统的信号。本发明可以实时了解事故现场情况，采取有效的应对措施，减少和避免损失。
Description
技术领域
本发明涉及探测报警装置，特别涉及一种危化品探测及远程报警装置。
背景技术
危化品行业已成为我国国民经济快速发展的重要支柱行业，在国民经济中发挥着越来越重要的作用。据国家安全生产监督管理总局初步统计，截至2004年12月，全国共有危化品从业单位30多万户，其中生产单位2万多户，储存单位近6千户，经营单位21万多户，使用单位5万多户。我国是危化品的生产和使用大国，随着经济高速发展，危化品作为工农业生产和国防建设的生产资料和物资，需求量逐年大幅增长，随之带来严重的安全问题。近年来，我国已发生多起危化品重特大生产安全事故，严重危害公共安全和人民群众生命财产安全。如2003年12月23日，重庆开县发生特大井喷事故，造成234人死亡；2004年4月15日，重庆天原化工厂氯气泄漏爆炸事故，造成9人死亡，15万名群众被迫紧急疏散；更为严重的是2005年11月13日，中石油吉林石化公司双苯厂苯胺装置发生危化品特大燃爆事故，除造成8人死亡，1人重伤，59人轻伤，疏散群众1万多人外，还造成了松花江水体的严重污染，给下游人民群众的生产生活造成了严重的影响，甚至污染了临国的水域，经济损失难以估算。造成当前我国危化品事故多发、后果严重的重要原因之一就是我国危化品安全科学技术水平低，安全监管手段落后。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于针对目前危化品安全科学技术水平低，安全监管手段落后的缺陷，特提供一种危化品实时探测和远程报警装置，以解决危化品生产场所、仓储场所、储罐群、使用场所的危化品实时监测和报警。
为实现本发明的目的，本发明采用以下的技术：
一种危化品探测及远程报警装置，其中，包括：
一探测器，包括：
一气体探测模块，用于准确探测和识别有无气体泄露及气体浓度；
一电源管理模块，用于该危化品探测及远程报警装置电源的供应和管理；
一信息收发装置，与该探测器电连接；
一后台信息管理系统，与该信息收发装置电连接，用于与该信息收发装置的数据交互，并对从该信息收发装置获得的探测器探测的信息进行纪录、分析、处理和管理；
一信号处理模块，与该探测模块电连接，并对探测模块采集的信号进行调理和分析处理；
一信号收发模块，分别与该信号处理模块及该信息收发装置电连接，用于将信号处理模块处理过的由该气体探测模块传送的数据通过该信息收发模块发送到该后台信息管理系统并接受来自该后台信息管理系统的信号。
所述的危化品探测及远程报警装置，其中，所述探测器还包括：与该信号处理模块电连接的、用于获得时间信息的时钟模块。
所述的危化品探测及远程报警装置，其中，所述探测器还包括一个定位装置。
所述的危化品探测及远程报警装置，其中，所述定位装置包括：与该信号处理模块电连接的用于探测器身份标识的RF芯片和与该信号处理模块电连接的用于探测器定位的GPS模块。
所述的危化品探测及远程报警装置，其中，所述探测器还包括一数据通讯装置。
所述的危化品探测及远程报警装置，其中，所述数据通讯装置为用于与后台信息管理系统相连的信息收发装置的进行数据通讯的Wi-Fi/WiMax模块、用于与后台信息系统相连的信息收发装置进行数据通讯的WLAN模块、用于与该信息收发装置进行数据通讯的GSM/CDMA/3G模块或与该信号处理模块电连接的用于与该信息收发装置进行数据通讯的卫星通讯模块。
所述的危化品探测及远程报警装置，其中，所述探测器还可包括：与该信号处理模块电连接的、发生异常时通过声光等方式进行报警提醒的本地报警模块。
所述的危化品探测及远程报警装置，其中，所述气体传感器模块包括探测氯气、氨气、液化天然气、液化石油气、硫化氢、丙烯腈、二氧化硫、氢氟酸、三甲胺、二甲胺、丙烯、丙烷、正丁烷、异丁烷、丁烯、异丁烯、丁二烯、环氧乙烷、环氧丙烷、液氢、一甲胺、液态二氧化碳、液氮在汽化状态下的各种危化品的传感器。
所述的危化品探测及远程报警装置，其中，所述探测器进一步包括一传感器，该传感器与信号处理模块电连接，并将该传感器模块采集的信号传给该信号处理模块进行调理和分析处理；
该传感器与信号收发模块电连接，分别与该信号处理模块及该信息收发装置电连接，该传感器传送的数据通过信息收发模块发送到后台信息管理系统。
所述的危化品探测及远程报警装置，其中，所述传感器包括压力、液位、温度、湿度传感器其中之一或它们的相互组合，用于探测介质的压力、液位、温度、和环境温湿度。
所述的危化品探测及远程报警装置，其中，所述传感器还包括一控制器，该控制器包括一控制接口模块，与该信号处理模块电连接，发生异常时探测器本身发出指令或接收到来自后台信息管理系统的指令，通过该控制器接口模块对控制器发出指令，操作控制器动作。
所述的危化品探测及远程报警装置，其中，该危化品探测及远程报警装置进一步包括：一手持终端，用于近距离无线查询和获取探测器信息，并与探测器进行信息交互。
本发明的危化品探测及远程报警装置，专门用于危化品的生产场所、仓储场所、储罐群、使用场所的实时监测和报警。利用本发明的危化品探测及报警装置，可以实时探测本地的危化品的状态，包括有无气体泄露、泄露的浓度等级、泄露的介质类别、泄露的时间、泄露的地点，并将这些信息和探测装置本身的身份信息发送到后台信息管理系统。这样，探测装置可以监测危化品的情况，一旦异常，如储罐泄露，场所气体浓度超过安全范围，后台信息管理系统可实时了解事故现场情况，采取有效的应对措施，减少和避免损失。同时，针对目前大型储罐群储罐内介质的压力和液位等需通过人工定时手工抄写记录、效率低下的情况，通过本探测装置和系统，可实时将压力、液位等信息无线传送到后台信息管理系统，实现数据的远程无线自动采集和远程实时监测，大大提高了工作效率和自动化管理水平。
附图说明
图1为本发明危化品探测及远程报警装置的原理方框图；
图2为本发明危化品探测及远程报警装置的中央处理器的电路图；
图3为本发明危化品探测及远程报警装置的数据采集/无线传输模块的电路图；
图4为本发明危化品探测及远程报警装置的电源管理模块的电路图；
图5为本发明危化品探测及远程报警装置的复位模块的电路图；
图6为本发明危化品探测及远程报警装置的GPS模块的电路图；
图7为本发明危化品探测及远程报警装置的湿温度传感器采集电路的电路图；
图8为本发明危化品探测及远程报警装置的控制接口模块的电路图；
图9为本发明危化品探测及远程报警装置的声光、显示报警模块的电路图；
图10为本发明危化品探测及远程报警装置的气体传感器采集电路的电路图；
图11为本发明危化品探测及远程报警装置的压力传感器采集电路的电路图；
图12为本发明危化品探测及远程报警装置的液位传感器采集电路的电路图；
图13为本发明危化品探测及远程报警装置的气体探测传感与调理电路图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明：
如图1到图13所示，本发明的危化品探测及远程报警装置，主要包括探测器、信息收发装置以及后台信息管理系统三大部分；其中，
对于信息收发装置，其与探测器和后台信息管理系统电连接，用于与探测器之间的数据通讯；
对于后台信息管理系统，其与该信息收发装置电连接，用于与该信息收发装置的数据交互，并对从该信息收发装置获得的信息进行纪录、分析、处理和管理；
而探测器包括：
探测模块，用于准确探测和识别有无气体泄露及气体浓度；探测模块包含各种危化品气体传感器，如探测氯气、氨气、液化天然气、液化石油气、硫化氢、丙烯腈、二氧化硫、氢氟酸、三甲胺、二甲胺、丙烯、丙烷、正丁烷、异丁烷、丁烯、异丁烯、丁二烯、环氧乙烷、环氧丙烷、液氢、一甲胺、液态二氧化碳、液氮等在汽化状态下的气体传感器；
传感器模块，可以为压力、液位、温度、湿度传感器的其中之一或它们的相互组合，用于探测介质的压力、液位、温度、和环境温湿度；
电源管理模块，与信号处理模块电连接，用于对探测器和该危化品探测及远程报警装置电源的供应和管理进行供电、电源管理及获取剩余电量信息。
而在传感器、信息收发装置和后台信息管理系统之间设有：
信号处理模块，分别与探测模块及传感器模块电连接，并对探测模块及传感器模块采集的信号进行调理和分析处理；
信号收发模块，分别与信号处理模块及信息收发装置电连接，用于将信号处理模块处理过的由探测模块及传感器模块传送的数据通过信息收发装置发送到后台信息管理系统并接受来自后台信息管理系统的信号。
这样当探测器发现气体泄露的时候，就可以把通过信号处理模块处理分析之后，传给信号收发模块，最终传给后台信息管理系统。
当后台信息管理系统收到气体泄露信息之后，可以发出信号给探测器。
而探测器进一步包括控制器模块，与该信号处理模块电连接，当发生异常时由其本身发出指令或接收到来自后台信息管理系统的指令，通过该控制器模块对控制器发出指令，操作控制器动作，如关闭阀门，切断电源等。这样即使发现气体泄露，也可以利用控制器使气体不再泄露，保证了安全。
进一步地，根据各种危化品的功能需要，探测器还可以设有以下模块的其中之一或它们的组合：
时钟模块，与信号处理模块电连接，可以通过其实时获得探测器当前的时间，这样探测器在给后台信息管理模块的时候就可以知道准确的时间。
定位模块，主要包括RF芯片和GPS模块。其中，RF芯片，与该信号处理模块电连接，用于探测器的身份标识；GPS模块，与该信号处理模块电连接、用于探测器的位置；两者结合，可以实时监控探测器，可以知道每一个探测器的具体位置。
通讯模块，Wi-Fi/WiMax模块或WLAN模块或GSM/CDMA/3G模块，用于与后台信息管理系统相连的信息收发装置的进行数据通讯。
卫星通讯模块，与信号处理模块电连接，用于与该信息收发装置进行数据通讯的；
本地报警模块，与该信号处理模块电连接，当发生异常时通过声光等方式进行报警提醒。
另外，本发明的危化品探测及远程报警装置可设置一手持终端，用于近距离无线查询和获取探测器信息，并与探测器进行信息交互。
当增加了以上的各部分之后，本发明的危化品探测及远程报警装置工作状态如下：
探测器通过信号收发模块与连接在后台信息管理系统的信息收发装置进行通讯和数据交互，将探测器采集的数据上传到后台信息管理系统，并获取后台信息管理系统的监控指令，如校准探测器时钟、切断电源等命令。一旦发生危险事故，探测器本身发出指令或接收到来自后台信息管理系统的指令，通过控制器模块对控制器发出指令，操作控制器动作，如关闭阀门，切断电源等。通过在危化品生产场所和生产环境、仓储场所、储罐群、和使用场所等布置多点或大数量点的探测器，形成分布式危化品状态监测网络。因为不同的场合和实际需要，有些探测器的传感器被安装在罐体外部，比如气体传感器，有些被安装在里面，比如安装在里面的压力传感器或者液位传感器。通过后台信息管理系统实现对危化品的大规模分布式远程实时监控，提供有效准确实时信息，实现事故预警和及时控制，从而有效避免和降低危化品事故和发生事故造成的危害。
以上所述，仅是本发明较佳可行的实施例而已，不能因此即局限本发明的权利范围，对熟悉本领域的普通技术人员来说，举凡运用本发明的技术方案和技术构思做出其他各种相应的改变和变形，而所有这些改变和变形都应属在本发明权利要求的保护范围之内。
Claims (12)
1、一种危化品探测及远程报警装置，其特征在于，包括：
一探测器，该探测器包括：
一气体探测模块，用于准确探测和识别有无气体泄露及气体浓度；
一电源管理模块，用于该危化品探测及远程报警装置电源的供应和管理；
一信息收发装置，与该探测器电连接；
一后台信息管理系统，与该信息收发装置电连接，用于与该信息收发装置的数据交互，并对从该信息收发装置获得的探测器探测的信息进行纪录、分析、处理和管理；
一信号处理模块，与该探测模块电连接，并对探测模块采集的信号进行调理和分析处理；
一信号收发模块，分别与该信号处理模块及该信息收发装置电连接，用于将信号处理模块处理过的由该气体探测模块传送的数据通过该信息收发模块发送到该后台信息管理系统并接受来自该后台信息管理系统的信号。
2、根据权利要求1所述的危化品探测及远程报警装置，其特征在于，所述探测器还包括：与该信号处理模块电连接的、用于获得时间信息的时钟模块。
3、根据权利要求1所述的危化品探测及远程报警装置，其特征在于，所述探测器还包括一个定位装置。
4、根据权利要求3所述的危化品探测及远程报警装置，其特征在于，所述定位装置包括：与该信号处理模块电连接的用于探测器身份标识的RF芯片和与该信号处理模块电连接的用于探测器定位的GPS模块。
5、根据权利要求1所述的危化品探测及远程报警装置，其特征在于，所述探测器还包括一数据通讯装置。
6、根据权利要求5所述的危化品探测及远程报警装置，其特征在于，所述数据通讯装置为用于与后台信息管理系统相连的信息收发装置的进行数据通讯的Wi-Fi/WiMax模块、用于与后台信息系统相连的信息收发装置进行数据通讯的WLAN模块、用于与该信息收发装置进行数据通讯的GSM/CDMA/3G模块或与该信号处理模块电连接的用于与该信息收发装置进行数据通讯的卫星通讯模块。
7、根据权利要求1所述的危化品探测及远程报警装置，其特征在于，所述探测器还可包括：与该信号处理模块电连接的、发生异常时通过声光等方式进行报警提醒的本地报警模块。
8、根据权利要求1所述的危化品探测及远程报警装置，其特征在于，所述气体传感器模块包括探测氯气、氨气、液化天然气、液化石油气、硫化氢、丙烯腈、二氧化硫、氢氟酸、三甲胺、二甲胺、丙烯、丙烷、正丁烷、异丁烷、丁烯、异丁烯、丁二烯、环氧乙烷、环氧丙烷、液氢、一甲胺、液态二氧化碳、液氮在汽化状态下的各种危化品的传感器。
9、根据权利要求1所述的危化品探测及远程报警装置，其特征在于，所述探测器进一步包括一传感器，该传感器与信号处理模块电连接，并将该传感器模块采集的信号传给该信号处理模块进行调理和分析处理；
该传感器与信号收发模块电连接，分别与该信号处理模块及该信息收发装置电连接，该传感器传送的数据通过信息收发模块发送到后台信息管理系统。
10、根据权利要求9所述的危化品探测及远程报警装置，其特征在于，所述传感器包括压力、液位、温度、湿度传感器其中之一或它们的相互组合，用于探测介质的压力、液位、温度、和环境温湿度。
11、根据权利要求1所述的危化品探测及远程报警装置，其特征在于，所述传感器还包括一控制器，该控制器包括一控制接口模块，与该信号处理模块电连接，发生异常时探测器本身发出指令或接收到来自后台信息管理系统的指令，通过该控制器接口模块对控制器发出指令，操作控制器动作。
12、根据权利要求1所述的危化品探测及远程报警装置，其特征在于，所述的危化品探测及远程报警装置进一步包括：一手持终端，用于近距离无线查询和获取探测器信息，并与探测器进行信息交互。
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