CN102831753A - 太阳能气体检测报警系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及太阳能气体检测报警系统，包括：监控终端，所述监控终端包括：传感器、数据储存器、报警器、处理器和供电电源；监测控制中心，所述监测控制中心为计算机，用以监控、维护所述监控终端；以及数据传输模块，用于实现所述监控终端与所述监测控制中心间数据双向传输。本发明在气体监测报警仪表领域首次实现报警器之间以及报警器和控制器之间施工成本；报警器之间无线传输数据信号的无线传输，无需现场布线以及安装施工，节省了人力物力，降低距离可达1.5km，报警器和控制器之间无线传输距离可达4km；采用太阳能作为电源供电，若一个月阴天无阳光气体检测报警系统也能够正常稳定的工作。
Description
技术领域
本发明涉及气体监测技术领域，尤其是涉及太阳能气体检测报警系统。
背景技术
在石油、化工、厂矿等各类大型工矿厂区生产过程中，在城市环境污水、垃圾等废弃物的处理过程中，不可避免的会产生大量的有毒有害气体或可燃易爆气体，造成人员伤亡、厂房损坏、生产停止等巨额损失。而市场上气体检测设备都是利用铺设电缆、连接数据线路达到正常运行效果。由于我国目前许多大中型企业已经运行数十年，原先建造时在地下铺设的电缆及信号线已经老化，因此，随时有重新铺设的要求，这需要重新动土，费工费时以及大量的资金投入，同时许多对厂区安全要求很高的企业，如石化企业中的炼油厂、储油区、输油管道等，对于像气体检测仪这类电设备安装检修，以及动土、动火、铺设电缆等工作，有着非常严格的安全要求，许多工作必须在厂区生产设备停止的情况下进行，这就不可避免的增加了安全隐患，或对企业造成了很大的浪费，目前我国安全生产形势严峻，产生易燃易爆及各种有毒有害气体的石油、化工、煤炭、冶金、燃气、焦化等行业，任何生产、储蓄、使用易燃易爆的场所，就急需一种能够全天候、多方位的监测报警系统，以保证人身、生产及财产的安全。
因此，一种结构简单，集中控制，可独立施工、使用维护方便的太阳能气体检测报警系统的出现很有必要了。
发明内容
本发明为解决上述技术问题，在于提供一种太阳能气体检测报警系统，结构简单，设计合理，集中控制，抗干扰性强、可靠性高，显示直观、观察方便，智能化程度高，使用效果好，便于推广使用。
本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
太阳能气体检测报警系统，包括：
监控终端，所述监控终端包括：
传感器，设于被监测区，用于探测烟气浓度、温度、有毒有害气体及可燃气体浓度；
数据储存器，用于储存气体浓度的预设阀值，气体的报警时浓度值；
报警器，用于发出报警信息；
处理器，分别与所述传感器、报警器及数据储存器相连，用于接收、分析、上传所述传感器探测到的可燃气体浓度信息；
供电电源，用于供电；
监测控制中心，所述监测控制中心为计算机，用以监控、维护所述监控终端；以及
数据传输模块，用于实现所述监控终端与所述监测控制中心间数据双向传输。
作为优先的技术方案，所述监控终端为一个或多个。
作为优先的技术方案，在所述传感器与处理器之间设置有信号调理模块，所述信号调理模块由依次相接的信号放大模块、滤波电路和A/D转换电路构成，所述A/D转换电路与所述处理器相连。
作为优先的技术方案，所述数据传输模块，包括终端传输模块、中心传输模块、以及无线通信单元，所述终端传输模块与所述监控终端相连接，所述中心传输模块与所述监测控制中心相连接。
作为优先的技术方案，所述无线通信单元包括蓝牙、CDMA、GPRS、WiFi、Zigbee中的一种或几种。
作为优先的技术方案，所述数据传输模块还包括协调器，用以接收所述监控终端信息并向所述监测控制中心集中传输数据。
作为优先的技术方案，所述协调器还包括供电电源。
作为优先的技术方案，所述供电电源为太阳能电源，所述供电电源包括太阳能光伏板以及与所述太阳能光伏板相连接的蓄电池组成。
本发明具有的有益效果是：
（1）本发明的太阳能气体检测报警系统在气体监测报警仪表领域首次实现报警器之间以及报警器和控制器之间数据信号的无线传输，无需现场布线以及安装施工，节省了人力物力，降低施工成本；采用网络化天线通讯方式，实现数据信号的高可靠性传输且报警器之间无线传输距离可达1.5km，报警器和控制器之间无线传输距离可达4km；
（2）实时监测探测器，对运行数据有异常变化的探测器在未达到报警门限之前提前发出预警信号，实现超前预警提示，将安全防卫提前，从而将事故消灭在萌芽之中，大大增强了系统的安全系数；
（3）采用太阳能作为电源供电，可持续一个月阴天无阳光的条件下稳定工作；另外由于太阳能给电池充电，然后电池给报警器供电，天阳能是可持续能源且不产生污染，可给电池持续供电；
（4）检测控制中心计算机可以将所有监测的信号保存数年之久，当发生事故时，可以对事故分析、责任分析、工程问题判别提供数据依据；
（5）通过长期连续监视探测器的输出信号，可以判断探测器的使用状况，是适于继续使用还是需要维护、保养或更换，减轻人工服务工作量大大提高服务水平，减少了人工入户检查的麻烦。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方案或现有技术中的技术方案，下面将对实施方案或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施方案，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明：太阳能气体检测报警系统的结构示意图；
图2为本发明：太阳能气体检测报警系统的信号调理模块的结构示意图；
图3为本发明：太阳能气体检测报警系统的供电电源的结构示意图；
其中：1-监控终端、2-监测控制中心、3-数据传输模块、11-传感器、12-处理器、13-数据储存器、14-报警器、15-供电电源、16-信号调理模块、17-信号放大模块、18-滤波电路、19-A/D转换电路、21-太阳能光伏板、22-蓄电池、31-终端传输模块、32-中心传输模块、33-无线通信单元、34-协调器。
具体实施方式
下面将对本发明实施方案中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施方案，而不是全部的实施方案。基于本发明中的实施方案，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方案，都属于本发明保护的范围。
参照图1所示，太阳能气体检测报警系统，包括：一个或多个监控终端1、监测控制中心2、以及用于实现监控终端1与监测控制中心2间数据双向传输的数据传输模块3；其中，监控终端1由传感器11、处理器12、数据储存器13、报警器14、供电电源15组成，传感器11，设于被监测区，用于探测烟气浓度、温度或气体浓度；数据储存器13，用于储存可燃气体浓度的预设阀值；报警器14，用于发出报警信息；处理器12，分别与传感器11、报警器14及数据储存器13相连，用于接收、分析、上传传感器11探测到的气体浓度信息；供电电源15，用于供电；监测控制中心2为计算机，用以监控、维护监控终端1；数据传输模块3，包括终端传输模块31、中心传输模块32、以及无线通信单元33，终端传输模块31与监控终端1相连接，中心传输模块32与监测控制中心2相连接，无线通信单元33包括蓝牙、CDMA、GPRS、WiFi、Zigbee中的一种或几种，本实施例中选取蓝牙和GPRS。参照图2所示，在传感器11与处理器12之间设置有信号调理模块16，信号调理模块16由依次相接的信号放大模块17、滤波电路18和A/D转换电路19构成，A/D转换电路19与处理器12相连。参照图1所示，数据传输模块3还包括协调器34，用以接收监控终端1信息并向监测控制中心2集中传输数据，协调器34还包括供电电源15。参照图3所示，供电电源15为太阳能电源，供电电源15包括太阳能光伏板21以及与太阳能光伏板21相连接的蓄电池22组成。太阳能光伏板提供稳定的12V电压，可使仪器持续在阴天无阳光的条件下稳定工作一个月之久。本实施例中的监测控制中心2为计算机，利用计算机记录所有探测器运行状态值，同时可以实时监控，并利用计算机的强大存储能力，将监控终端1中每一个探测器的运行数据、状态记录下来达数年之久。监测控制中心2同时可以远程操作监控终端1并设置监控数据的初始阀值，使得预警更加准确；在发生报警的同时，监测控制中心2可以直观的判断报警的区域，调度人员更加方便。
本发明采用无线网络单元33进行数据传输，数据传输时方便快捷，无需进行线路的铺设，为了增加传输距离，在数据传输模块3中增设了协调器34，集中接收监控终端1所传输的数据信息并向监测控制中心2集中传输数据；无需现场布线以及安装施工，节省了人力物力，降低施工成本。采用网络化天线通讯方式，实现数据信号的高可靠性传输且报警器之间无线传输距离可达1.5km，报警器和控制器之间无线传输距离可达4km。
监控终端1和协调器34采用太阳能电源作为供电电源15，可持续一个月阴天无阳光的条件下稳定工作；另外由于太阳能给电池充电，然后电池给报警器供电，太阳能是可持续能源且不产生污染，可给电池持续供电。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.太阳能气体检测报警系统，其特征在于，包括：
监控终端，所述监控终端包括：
传感器，设于被监测区，用于探测烟气浓度、温度、可燃气体浓度及有毒有害气体浓度；
数据储存器，用于储存气体浓度的预设阀值和报警值；
报警器，用于发出报警信息；
处理器，分别与所述传感器、报警器及数据储存器相连，用于接收、分析、上传所述传感器探测到的气体浓度信息；
供电电源，用于供电；
监测控制中心，所述监测控制中心为计算机，用以监控、维护所述监控终端；以及数据传输模块，用于实现所述监控终端与所述监测控制中心间数据双向传输。
2.根据权利要求1所述的太阳能气体检测报警系统，其特征在于，所述监控终端为一个或多个。
3.根据权利要求1所述的太阳能气体检测报警系统，其特征在于，在所述传感器与处理器之间设置有信号调理模块，所述信号调理模块由依次相接的信号放大模块、滤波电路和A/D转换电路构成，所述A/D转换电路与所述处理器相连。
4.根据权利要求1所述的太阳能气体检测报警系统，其特征在于，所述数据传输模块，包括终端传输模块、中心传输模块、以及无线通信单元，所述终端传输模块与所述监控终端相连接，所述中心传输模块与所述监测控制中心相连接。
5.根据权利要求4所述的太阳能气体检测报警系统，其特征在于，所述无线通信单元包括蓝牙、GPRS、CDMA、WiFi、Zigbee中的一种或几种。
6.根据权利要求4所述的太阳能气体检测报警系统，其特征在于，所述数据传输模块还包括协调器，用以接收所述监控终端信息并向所述监测控制中心集中传输数据。
7.根据权利要求6所述的太阳能气体检测报警系统，其特征在于，所述协调器还包括供电电源。
8.根据权利要求1或6所述的太阳能气体检测报警系统，其特征在于，所述供电电源为太阳能电源，所述供电电源包括太阳能光伏板以及与所述太阳能光伏板相连接的蓄电池组成。
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