CN104503418A - 电站燃油库环境在线监控装置 - Google Patents

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CN104503418A CN201510019975.3A CN201510019975A CN104503418A CN 104503418 A CN104503418 A CN 104503418A CN 201510019975 A CN201510019975 A CN 201510019975A CN 104503418 A CN104503418 A CN 104503418A
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罗柯
王震
曹华清
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State Grid Corp of China SGCC
Datong Power Supply Co of State Grid Shanxi Electric Power Co Ltd
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State Grid Corp of China SGCC
Datong Power Supply Co of State Grid Shanxi Electric Power Co Ltd
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    • G01D21/00Measuring or testing not otherwise provided for
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    • GPHYSICS
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    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
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    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/418Total factory control, i.e. centrally controlling a plurality of machines, e.g. direct or distributed numerical control [DNC], flexible manufacturing systems [FMS], integrated manufacturing systems [IMS], computer integrated manufacturing [CIM]
    • GPHYSICS
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    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
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    • Y02P90/02Total factory control, e.g. smart factories, flexible manufacturing systems [FMS] or integrated manufacturing systems [IMS]

Abstract

本发明涉及环境在线监控装置,具体为电站燃油库环境在线监控装置。解决现有环境监控装置工作模式及检测对象单一,特别是功耗高的问题。该装置由多个从节点采集器,一个与各从节点采集器无线通讯的主节点控制器,及与主节点控制器无线通讯的上位管理终端构成;从节点采集器包括第一Nrf24le1控制芯片和温度传感器、湿度传感器、SO2传感器、H2S传感器、CO传感器,各传感器的输出端经放大电路与第一Nrf24le1控制芯片输入端相连;主节点控制器包括第二Nrf24le1控制芯片,第二Nrf24le1控制芯片的输出端连接有排风机和报警器。本发明最大程度的解决电站燃油库库房安全运行和维护管理的难度问题,实现电站燃油库的数字化管理。

Description

电站燃油库环境在线监控装置
技术领域
[0001] 本发明涉及环境在线监控装置,具体为电站燃油库环境在线监控装置。
背景技术
[0002]目前,以重油为燃料的火力发电站日益增长,且有普及趋势。而电站燃油库是储存易燃、易挥发、可燃油的场地,油库易挥发有害气体,很容易导致人员中毒,甚至引发火灾事故,其后果不堪设想。可燃油的挥发是引起各电站发生事故的重要原因,为了防止燃油库挥发有害气体浓度超标带来火灾隐患及人员中毒事故,因此对油库库房环境进行及时、准确地监测对于电厂的安全有着重大的意义。
目前,市场上的有害气体监控系统有很多种。但普遍处在一些缺陷:(1)工作模式单一,只有报警或不报警两种状态,且不能实时显示当前气体浓度值;(2) —种装置只能检测一种有害气体;(3)功耗高,特别是当监测点众多、使用各种传感器数量大时。
发明内容
[0003] 本发明解决现有环境监控装置工作模式及检测对象单一,特别是功耗高的问题,提供一种电站燃油库环境在线监控装置。
[0004] 本发明是采用如下技术方案实现的:电站燃油库环境在线监控装置,由多个从节点采集器,一个与各从节点采集器无线通讯的主节点控制器,及与主节点控制器无线通讯的上位管理终端构成;从节点采集器包括第一 Nrf241el控制芯片和温度传感器、湿度传感器、302传感器、H2S传感器、CO传感器,各传感器的输出端经放大电路与第一 Nrf241el控制芯片输入端相连,放大电路包括运算放大器Al,运算放大器Al的同相端经第一电阻Rl与传感器的输出端相连,运算放大器Al的反相端经第二电阻R2与其输出端相连,运算放大器Al的输出端与场效应管Ql的漏极相连,场效应管Ql的源极作为该放大电路的输出,运算放大器Al的输出端连接有第四电阻R4和第二电容C2的串接支路,第二电容C2两端并联有二极管D1,二极管Dl的阳极与场效应管Ql的栅极相连、阴极与第一 Nrf241el控制芯片的一个I/O引脚相连,运算放大器Al的输出端经第三电阻R3和第一电容Cl与运算放大器Al的基准电压端相连;主节点控制器包括第二Nrf241el控制芯片,第二Nrf241el控制芯片的输出端连接有排风机和报警器。使用时,将各从节点采集器放置于电站燃油库各个位置,实时采集各位置的温度、湿度及各种有害气体的浓度信号,这些信号分别经各自的放大电路处理后适时送入第一 Nrf241el控制芯片,第一 Nrf241el控制芯片再无线发送给主节点控制器的第二 Nrf241el控制芯片,与设定值进行比较,当有害气体浓度或温湿度超过允许值时,主节点控制器将自动启动排风机并使报警器报警,降低有害气体浓度及温湿度,同时向上位管理终端发出报警信息。所述放大电路受控于第一 Nrf241el控制芯片的I/O引脚,当I/O引脚输出低电平时,放大电路中的场效应管Ql截止,放大电路没有输出,当I/O引脚输出高电平时,放大电路中的场效应管Ql导通;各传感器对应的放大电路在第一 Nrf241el控制芯片的控制下轮流导通,使各放大电路间歇工作,这样,降低了功耗。第三电阻R3和第一电容Cl对场效应管Ql起保护作用。当运算放大器Al的输出幅值变化过大时,经第三电阻R3和第一电容Cl分流,避免对场效应管Ql造成过大的冲击。从上述工作过程可以看出,控制芯片所涉及的软件是所属领域技术人员容易实现的。
[0005] 本发明设计合理,实现方便,使用操作便捷,性能稳定,工作可靠。通过新型的放大电路实现了功耗低,各种不同种类的传感器使监测对象宽泛。处理方法和结果更符合实际情况,数据处理能力强、速度快,使用效果好,便于推广使用。很好的解决了油库库房挥发的有害气体安全隐患问题,有效地减少由于油库有害气浓度超标、库房环境温度过高等因素引起的电力事故。及时降低各种有害气浓度,可大大减少巡视人员身体伤害。最大程度的解决电站燃油库库房安全运行和维护管理的难度问题,实现电站燃油库的数字化管理。
附图说明
[0006] 图1为本发明的整体结构示意图;
图2为从节点采集器的结构示意图;
图3为放大电路的原理图;
图4为主节点控制器的结构示意图。
具体实施方式
[0007] 电站燃油库环境在线监控装置,由多个从节点采集器,一个与各从节点采集器无线通讯的主节点控制器,及与主节点控制器无线通讯的上位管理终端构成;从节点采集器包括第一 Nrf241el控制芯片和温度传感器、湿度传感器、302传感器、H2S传感器、CO传感器,各传感器的输出端经放大电路与第一 Nrf241el控制芯片输入端相连,放大电路包括运算放大器Al,运算放大器Al的同相端经第一电阻Rl与传感器的输出端相连,运算放大器Al的反相端经第二电阻R2与其输出端相连,运算放大器Al的输出端与场效应管Ql的漏极相连,场效应管Ql的源极作为该放大电路的输出,运算放大器Al的输出端连接有第四电阻R4和第二电容C2的串接支路,第二电容C2两端并联有二极管Dl,二极管Dl的阳极与场效应管Ql的栅极相连、阴极与第一 Nrf241el控制芯片的一个I/O引脚相连,运算放大器Al的输出端经第三电阻R3和第一电容Cl与运算放大器Al的基准电压端相连;主节点控制器包括第二 Nrf241el控制芯片,第二 Nrf241el控制芯片的输出端连接有排风机和报警器。
[0008] 本发明控制芯片选用了 Nordic公司的低功耗主控芯片Nrf241el,其有内置12位A/D转换功能,且支持24Ghz频率无线免费短距离(30m~40m)传输功能。第二 Nrf241el控制芯片具体对排风机和报警器的驱动是所属领域技术人员容易实现的。排风机选用了无刷电机,有防火花、低噪音等优点。

Claims (1)

1.一种电站燃油库环境在线监控装置,其特征在于,由多个从节点采集器,一个与各从节点采集器无线通讯的主节点控制器,及与主节点控制器无线通讯的上位管理终端构成;从节点采集器包括第一 Nrf241el控制芯片和温度传感器、湿度传感器、302传感器、H2S传感器、CO传感器,各传感器的输出端经放大电路与第一 Nrf241el控制芯片输入端相连,放大电路包括运算放大器(Al),运算放大器(Al)的同相端经第一电阻(Rl)与传感器的输出端相连,运算放大器(Al)的反相端经第二电阻(R2)与其输出端相连,运算放大器(Al)的输出端与场效应管(Ql)的漏极相连,场效应管(Ql)的源极作为该放大电路的输出,运算放大器(Al)的输出端连接有第四电阻(R4)和第二电容(C2)的串接支路,第二电容(C2)两端并联有二极管(D1),二极管(Dl)的阳极与场效应管(Ql)的栅极相连、阴极与第一 Nrf241el控制芯片的一个I/O引脚相连,运算放大器(Al)的输出端经第三电阻(R3)和第一电容(Cl)与运算放大器(Al)的基准电压端相连;主节点控制器包括第二 Nrf241el控制芯片,第二Nrf241el控制芯片的输出端连接有排风机和报警器。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105352141A (zh) * 2015-12-10 2016-02-24 廖健恒 一种室内湿度监测系统
CN106370230A (zh) * 2016-09-13 2017-02-01 广东工业大学 一种无线温湿度传感器节点

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN200979419Y (zh) * 2006-11-03 2007-11-21 深圳职业技术学院 多通道气体参数测量仪
CN101216987A (zh) * 2008-01-11 2008-07-09 中国安全生产科学研究院 化学品泄漏事故应急无线毒性气体检测仪
CN101464671A (zh) * 2007-12-20 2009-06-24 郑召兴 一种六氟化硫气体及其衍生气体监测监控的装置和方法
CN201628559U (zh) * 2010-02-08 2010-11-10 陈光德 多参数智能无线传感器
CN202885868U (zh) * 2012-11-08 2013-04-17 中国矿业大学 仓库温湿度无线监测采集装置
CN103077366A (zh) * 2013-01-19 2013-05-01 哈尔滨工程大学 多通道数据接口射频识别装置及数据传输方法
CN203118203U (zh) * 2013-03-11 2013-08-07 大连民族学院 基于无线通信的多点温湿度采集与报警系统

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN200979419Y (zh) * 2006-11-03 2007-11-21 深圳职业技术学院 多通道气体参数测量仪
CN101464671A (zh) * 2007-12-20 2009-06-24 郑召兴 一种六氟化硫气体及其衍生气体监测监控的装置和方法
CN101216987A (zh) * 2008-01-11 2008-07-09 中国安全生产科学研究院 化学品泄漏事故应急无线毒性气体检测仪
CN201628559U (zh) * 2010-02-08 2010-11-10 陈光德 多参数智能无线传感器
CN202885868U (zh) * 2012-11-08 2013-04-17 中国矿业大学 仓库温湿度无线监测采集装置
CN103077366A (zh) * 2013-01-19 2013-05-01 哈尔滨工程大学 多通道数据接口射频识别装置及数据传输方法
CN203118203U (zh) * 2013-03-11 2013-08-07 大连民族学院 基于无线通信的多点温湿度采集与报警系统

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105352141A (zh) * 2015-12-10 2016-02-24 廖健恒 一种室内湿度监测系统
CN106370230A (zh) * 2016-09-13 2017-02-01 广东工业大学 一种无线温湿度传感器节点

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