CN104900016A - 一种气体探测器及其报警方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种气体探测器及其报警方法，所述方法包括当所述变送器中的震动感应器、电压监视单元、校准设备检测单元及所述传感器中的光电传感器的至少一个满足自身预设的故障报警条件时，驱动所述变送器的故障报警单元报警。本发明实施例提供的气体探测器及其报警方法，能够通过震动感应器、电压监视单元、校准设备检测单元及光点传感器对变动器、传感器进气口、变送器和传感器之间的连接线、非规范性校准等等可能出现的异常情况进行实施监测，防止各种原因对气体探测器准确性、稳定性进行破坏，提高了气体探测器的运行稳定性，有效保证了用户安全。

Description

一种气体探测器及其报警方法
技术领域
本发明涉及工业探测领域，尤其涉及一种气体探测器及其报警方法。
背景技术
气体探测器包括变送器、传感器两部分，具体可分为民用级气体探测器和工业级气体探测器，民用级气体探测主要用于家庭住宅或饭店等领域，工业级气体探测器主要用于石油钻采、航空、化工等重要工业企业。相对民用级气体探测器，工业级气体探测器稳定性、安全性更为重要，一旦工业级气体探测器本身失去作用，后果难以估量。
目前，工业级气体探测器稳定性相对民用产品要高，但是还是缺乏对自身安全性的监管预防措施。当气体探测器自身发生故障时，如：对人为破坏变送器、人为堵塞传感器进气口、人为断开传感器和变送器连线、非规范性校准等，往往不能被及时识别与发现，进而造成气体探测器准确性变差或永久性失灵,存在较大的安全隐患。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种气体探测器及其报警方法，能够提高气体探测器的运行稳定性。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种气体探测器报警方法，所述气体探测器包括变送器和传感器，所述方法包括：
当所述变送器中的震动感应器、电压监视单元、校准设备检测单元及所述传感器中的光电传感器的至少一个满足自身预设的故障报警条件时，驱动所述变送器的故障报警单元报警。
一种气体探测器，所述气体探测器包括变送器和传感器，所述变送器包括震动感应器、电压监视单元、校准设备检测单元以及故障报警单元，所述传感器包括光电传感器；其中，
所述震动感应器，用于当满足自身预设的故障报警条件时，驱动所述故障报警单元报警；和/或，
所述电压监视单元，用于当满足自身预设的故障报警条件时，驱动所述故障报警单元报警；和/或，
所述校准设备检测单元，用于当满足自身预设的故障报警条件时，驱动所述故障报警单元报警；和/或，
所述光电传感器，用于当满足自身预设的故障报警条件时，驱动所述故障报警单元报警。
本发明实施例提供的气体探测器及其报警方法，能够通过震动感应器、电压监视单元、校准设备检测单元及光点传感器对变动器、传感器进气口、变送器和传感器之间的连接线、非规范性校准等等可能出现的异常情况进行实施监测，防止各种原因对气体探测器准确性、稳定性进行破坏，提高了气体探测器的运行稳定性，有效保证了用户安全。
附图说明
图1为本发明实施例提供的气体探测器报警方法的实现流程图；
图2为本发明实施例提供的气体探测器报警方法的实施例一的实现流程图；
图3为本发明实施例提供的气体探测器的模块示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下举实施例并参照附图，对本发明进一步详细说明。
本发明中气体探测器包括变送器和传感器，其中，变送器可以由变送器外壳、第一微控制单元、震动感应器、电压监视单元、校准设备检测单元、报警单元、故障报警单元、第一PCB板等组成，传感器可以由传感器外壳、第二微控制单元、气体感应器、光电传感器、第二PCB板等组成；传感器和变送器之间通过四条电线进行连接，其中，两条电线为电源线，另两条电线为通信线，若这四条电线中任一条出现断线，传感器将会失电，气体探测器则会停止探测。
图1示出了本发明实施例提供的气体探测器报警方法，本发明实施例的气体探测器报警方法应用在如上所述的气体探测器中，如图1所示，所述方法包括：
步骤101，当所述变送器中的震动感应器、电压监视单元、校准设备检测单元及所述传感器中的光电传感器的至少一个满足自身预设的故障报警条件时，驱动所述变送器的故障报警单元报警。
这里，所述气体探测器通常为固定安装，安装位置不会再发生移动，通过在所述变送器内置一震动感应器，当气体探测器被拆卸或移动时，均会产生震动，此时通过震动感应器进行感应，当所述变送器的震动感应器感应到震动时，输出数字信号至所述变送器的第一微控制单元；所述第一微控制单元接收到所述数字信号后，驱动所述故障报警单元进行报警，提示探测器遭受移动等破坏。
所述变送器的电压监视单元监视所述传感器返回的电压，当所述传感器返回的电压低于预设电压值时，说明所述传感器失电，触发所述变送器的第一微控制单元驱动所述故障报警单元进行报警，提示所述传感器供电异常，所述传感器和变送器之间的线路可能发生破坏等等。
所述变送器的校准设备检测单元接收与所述探测器配对的校准工具发送的数字信号，当所述校准设备检测单元接收到的数字信号不是来自所述校准工具时，触发所述第一微控制单元驱动所述故障报警单元进行报警，提示气体探测器接收到非法指令，可能存在蓄意破坏等情形；
当所述探测器完成0点校准后，所述校准设备检测单元再次接收到与所述气体探测器配对的校准工具发送的数字信号时，将所述数字信号发送至第一微控制单元进行分析，当所述第一微控制单元分析确定所述数字信号不是量程(SPAN)点校准指令时，说明当前的校准操作不规范，所述第一微控制单元驱动所述故障报警单元进行报警，提示所述气体探测器校准异常。
所述气体探测器的传感器的进气口是气体探测器感应周围目标气体浓度变化的通道，需要时刻保持该通道气流顺畅，本发明实施例中，所述传感器内垂直于进气口平面的方向内置一对光电式传感器，该对光电传感器包括远红外光电式发送器和远红外光电式接收器，所述传感器的第二微控制单元采集远红外光电式接收器接收到的远红外光电式发送器的电信号，当采集到的电信号与预设的电信号固定值相同，说明所述通道气流顺畅；当采集到的电信号与预设的电信号固定值不同，说明所述通道发生遮挡或堵塞等情况影响气流顺畅，第二微控制单元发送故障报警数据指令给所述变送器的第一微控制单元，所述第一微控制单元接收到所述故障报警数据指令后，驱动所述故障报警单元进行报警。
另外，上述震动感应器、电压监视单元、校准设备检测单元及光电传感器中至少一个满足故障报警条件时，即可驱动所述故障报警单元报警，具体发生顺序及个数本发明实施例并不限制。
本发明实施例提供的气体探测器报警方法，能够通过震动感应器、电压监视单元、校准设备检测单元及光点传感器对变动器、传感器进气口、变送器和传感器之间的连接线、非规范性校准等等可能出现的异常情况进行实施监测，防止各种原因对气体探测器准确性、稳定性进行破坏，提高了气体探测器的运行稳定性，有效保证了用户安全。
图2示出了本发明实施例提供的气体探测器报警方法的实施例一的实现流程，所述实施例一应用在如上所述的气体探测器中，如图2所示，所述实施例一包括下述步骤：
步骤201，所述气体探测器上电，经过预设时长的预热时间，进入工作状态；
具体地，该预设时长可以为3分钟。
步骤202，所述传感器的第二微控制单元采集气体传感器的浓度信号，并将采集到的浓度信号与第二微控制单元内部的存贮器存贮的报警预设阈值进行比较；若所述浓度信号大于或等于报警预设阈值，执行步骤203，否则执行步骤204；
步骤203，当采集到的浓度信号大于或等于报警预设阈值时，所述第二微控制单元发送报警数据指令给第一微控制单元，第一微控制单元接收到所述报警数据指令后，驱动所述报警单元报警；
步骤204，当采集到的浓度信号小于报警预设阈值时，所述第二微控制单元发送报警取消数据指令给第一微控制单元，第一微控制单元接收到所述报警取消数据指令后，驱动所述报警单元取消报警状态，报警单元变为正常输出；
步骤205，当所述变送器的震动感应器感应到震动时，输出数字信号至所述变送器的第一微控制单元；所述第一微控制单元接收到所述数字信号后，驱动所述故障报警单元进行报警。
所述气体探测器通常为固定安装，安装位置不会再发生移动，通过在所述变送器内置一震动感应器，当气体探测器被拆卸或移动时，均会产生震动，此时通过震动感应器进行感应，当所述变送器的震动感应器感应到震动时，输出数字信号至所述变送器的第一微控制单元；所述第一微控制单元接收到所述数字信号后，驱动所述故障报警单元进行报警，提示探测器遭受移动等破坏。
步骤206，第二微控制单元采集所述光电传感器的远红外光电式接收器接收到的电信号；当所述电信号与预设的电信号固定值不同时，所述第二微控制单元发送故障报警数据指令给所述变送器的第一微控制单元；第一微控制单元接收到所述故障报警数据指令后，驱动所述故障报警单元进行报警。
所述气体探测器的传感器的进气口是气体探测器感应周围目标气体浓度变化的通道，需要时刻保持该通道气流顺畅，本发明实施例中，所述传感器内垂直于进气口平面的方向内置一对光电式传感器，该对光电传感器包括远红外光电式发送器和远红外光电式接收器，所述传感器的第二微控制单元采集远红外光电式接收器接收到的远红外光电式发送器的电信号，当采集到的电信号与预设的电信号固定值相同，说明所述通道气流顺畅；当采集到的电信号与预设的电信号固定值不同，说明所述通道发生遮挡或堵塞等情况影响气流顺畅，第二微控制单元发送故障报警数据指令给所述变送器的第一微控制单元，所述第一微控制单元接收到所述故障报警数据指令后，驱动所述故障报警单元进行报警。
步骤207，当所述电压监视单元监视到所述传感器返回的电压低于预设电压值时，触发所述变送器的第一微控制单元驱动所述故障报警单元进行报警。
这里，所述变送器的电压监视单元监视所述传感器返回的电压，当所述传感器返回的电压低于预设电压值时，说明所述传感器失电，触发所述变送器的第一微控制单元驱动所述故障报警单元进行报警，提示所述传感器供电异常，所述传感器和变送器之间的线路可能发生破坏等等。
步骤208，当所述校准设备检测单元接收到的数字信号不是来自所述探测器配对的校准工具时，触发所述变送器的第一微控制单元驱动所述故障报警单元进行报警；
所述变送器的校准设备检测单元接收与所述探测器配对的校准工具发送的数字信号，当所述校准设备检测单元接收到的数字信号不是来自所述校准工具时，触发所述第一微控制单元驱动所述故障报警单元进行报警，提示探测器接收到非法指令，可能存在蓄意破坏等情形；
步骤209，当所述校准设备检测单元接收到与所述气体探测器配对的校准工具发送的数字信号时，将所述数字信号发送至第一微控制单元进行分析，若分析确定该数字信号是0点校准指令时，进行0点校准；不是0点校准指令时，执行步骤202；
其中，进行0点校准具体为第一微控制单元将该0点校准指令发送至第二微控制单元，所述第二微控制单元采集气体传感器的浓度信号，并将采集到的浓度信号存贮到第二微控制单元内部存贮器的0点数据存储位置；
步骤210，当所述探测器完成0点校准，所述校准设备检测单元再次接收到与所述探测器配对的校准工具发送的数字信号时，将所述数字信号发送至第一微控制单元进行分析；当分析确定所述数字信号不是SPAN点校准指令时，驱动所述故障报警单元进行报警；当是SPAN点校准指令时，进行SPAN点校准；
当所述探测器完成0点校准后，所述校准设备检测单元再次接收到与所述气体探测器配对的校准工具发送的数字信号时，将所述数字信号发送至第一微控制单元进行分析，当所述第一微控制单元分析确定所述数字信号不是SPAN点校准指令时，说明当前的校准操作不规范，所述第一微控制单元驱动所述故障报警单元进行报警，提示所述气体探测器校准异常。
当所述第一微控制单元分析确定所述数字信号时SPAN点校准指令时，进行SPAN点校准，具体为第一微控制单元将该SPAN点校准指令发送至第二微控制单元，所述第二微控制单元采集气体传感器的浓度信号，将采集到的浓度信号存贮到第二微控制单元内部存贮器的SPAN点数据存储位置。
步骤211，第二微控制单元根据0点数据存储位置的0点浓度信号和SPAN点数据存储位置的SPAN点浓度信号确定报警预设阈值，并将确定出的报警预设阈值存贮到第二微控制单元内部存贮器的报警预设阈值存储位置，执行步骤202。
本发明实施例还提供的一种气体探测器，该气体探测器的各功能模块可用于上述方法实施例的流程，具体可参考图3，包括：变送器和传感器，所述变送器包括震动感应器、电压监视单元、校准设备检测单元以及故障报警单元，所述传感器包括光电传感器；其中，
所述震动感应器，用于当满足自身预设的故障报警条件时，驱动所述故障报警单元报警；和/或，
所述电压监视单元，用于当满足自身预设的故障报警条件时，驱动所述故障报警单元报警；和/或，
所述校准设备检测单元，用于当满足自身预设的故障报警条件时，驱动所述故障报警单元报警；和/或，
所述光电传感器，用于当满足自身预设的故障报警条件时，驱动所述故障报警单元报警。
进一步地，所述变送器，还包括第一微控制单元；
所述震动感应器，具体用于感应到震动时，输出数字信号至所述第一微控制单元；
所述第一微控制单元，用于接收到所述数字信号后，驱动所述故障报警单元进行报警。
其中，所述电压监视单元，具体用于监视到所述传感器返回的电压低于预设电压值时，触发所述第一微控制单元驱动所述故障报警单元进行报警。
其中，所述校准设备检测单元，具体用于当接收到的数字信号不是来自所述探测器配对的校准工具时，触发所述第一微控制单元驱动所述故障报警单元进行报警；或当所述探测器完成0点校准，再次接收到与所述探测器配对的校准工具发送的数字信号时，将所述数字信号发送至第一微控制单元；
所述第一微控制单元，用于分析确定所述数字信号不是量程点校准指令时，驱动所述故障报警单元进行报警。
进一步地，所述传感器，还包括：第二微控制单元，用于采集所述光电传感器的远红外光电式接收器接收到的电信号，当所述电信号与预设的电信号固定值不同时，发送故障报警数据指令给所述第一微控制单元；
所述第一微控制单元，用于接收到所述故障报警数据指令后，驱动所述故障报警单元进行报警。
进一步地，所述传感器还包括气体感应器及存贮器；
所述第二微控制单元，还用于采集气体传感器的浓度信号，并将采集到的浓度信号与第二微控制单元内部的存贮器存贮的报警预设阈值进行比较；当采集到的浓度信号大于或等于报警预设阈值时，所述第二微控制单元发送报警数据指令给第一微控制单元，当采集到的浓度信号小于报警预设阈值时，所述第二微控制单元发送报警取消数据指令给第一微控制单元。
其中，所述校准设备检测单元，具体用于当所述校准设备检测单元接收到与所述气体探测器配对的校准工具发送的数字信号时，将所述数字信号发送至第一微控制单元进行分析；
所述第一微控制单元，具体用于分析确定该数字信号是0点校准指令时，将该0点校准指令发送至第二微控制单元；
所述第二微控制单元，具体用于采集气体传感器的浓度信号，并将采集到的浓度信号存贮到第二微控制单元内部存贮器的0点数据存储位置。
其中，所述第一微控制单元，用于分析确定接收到的数字信号是量程点校准指令时，将该量程点校准指令发送给第二微控制单元；
所述第二微控制单元，采集气体传感器的浓度信号，将采集到的浓度信号存贮到第二微控制单元内部存贮器的SPAN点数据存储位置。
本发明提供的气体探测器，各模块工作过程与上述方法实施例类似，在此不再赘述。
本发明实施例提供的气体探测器及其报警方法，能够通过震动感应器、电压监视单元、校准设备检测单元及光点传感器对变动器、传感器进气口、变送器和传感器之间的连接线、非规范性校准等等可能出现的异常情况进行实施监测，防止各种原因对气体探测器准确性、稳定性进行破坏，提高了气体探测器的运行稳定性，有效保证了用户安全。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种气体探测器报警方法，所述气体探测器包括变送器和传感器，其特征在于，所述方法包括：
当所述变送器中的震动感应器、电压监视单元、校准设备检测单元及所述传感器中的光电传感器的至少一个满足自身预设的故障报警条件时，驱动所述变送器的故障报警单元报警。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述变送器中的震动感应器满足自身预设的故障报警条件时，驱动所述变送器的故障报警单元报警，具体为：
当所述变送器的震动感应器感应到震动时，输出数字信号至所述变送器的第一微控制单元；
所述第一微控制单元接收到所述数字信号后，驱动所述故障报警单元进行报警。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述变送器中的电压监视单元满足自身预设的故障报警条件时，驱动所述变送器的故障报警单元报警，具体为：
当所述电压监视单元监视到所述传感器返回的电压低于预设电压值时，触发所述变送器的第一微控制单元驱动所述故障报警单元进行报警。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述变送器中的校准设备检测单元满足自身预设的故障报警条件时，驱动所述变送器的故障报警单元报警，具体为：
当所述校准设备检测单元接收到的数字信号不是来自所述探测器配对的校准工具时，触发所述变送器的第一微控制单元驱动所述故障报警单元进行报警；或，
当所述探测器完成0点校准，所述校准设备检测单元再次接收到与所述探测器配对的校准工具发送的数字信号时，将所述数字信号发送至第一微控制单元进行分析；
当所述第一微控制单元分析确定所述数字信号不是量程点校准指令时，驱动所述故障报警单元进行报警。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述传感器中的光电传感器满足自身预设的故障报警条件时，驱动所述变送器的故障报警单元报警，具体为：
所述传感器的第二微控制单元采集所述光电传感器的远红外光电式接收器接收到的电信号；
当所述电信号与预设的电信号固定值不同时，所述第二微控制单元发送故障报警数据指令给所述变送器的第一微控制单元；
所述第一微控制单元接收到所述故障报警数据指令后，驱动所述故障报警单元进行报警。
6.一种气体探测器，所述气体探测器包括变送器和传感器，其特征在于，所述变送器包括震动感应器、电压监视单元、校准设备检测单元以及故障报警单元，所述传感器包括光电传感器；其中，
所述震动感应器，用于当满足自身预设的故障报警条件时，驱动所述故障报警单元报警；和/或，
所述电压监视单元，用于当满足自身预设的故障报警条件时，驱动所述故障报警单元报警；和/或，
所述校准设备检测单元，用于当满足自身预设的故障报警条件时，驱动所述故障报警单元报警；和/或，
所述光电传感器，用于当满足自身预设的故障报警条件时，驱动所述故障报警单元报警。
7.根据权利要求6所述的气体探测器，其特征在于，所述变送器，还包括第一微控制单元；
所述震动感应器，具体用于感应到震动时，输出数字信号至所述第一微控制单元；
所述第一微控制单元，用于接收到所述数字信号后，驱动所述故障报警单元进行报警。
8.根据权利要求6所述的气体探测器，其特征在于，所述变送器，还包括第一微控制单元；
所述电压监视单元，具体用于监视到所述传感器返回的电压低于预设电压值时，触发所述第一微控制单元驱动所述故障报警单元进行报警。
9.根据权利要求6所述的气体探测器，其特征在于，所述变送器，还包括第一微控制单元；
所述校准设备检测单元，具体用于当接收到的数字信号不是来自所述探测器配对的校准工具时，触发所述第一微控制单元驱动所述故障报警单元进行报警；或当所述探测器完成0点校准，再次接收到与所述探测器配对的校准工具发送的数字信号时，将所述数字信号发送至第一微控制单元；
所述第一微控制单元，用于分析确定所述数字信号不是量程点校准指令时，驱动所述故障报警单元进行报警。
10.根据权利要求6所述的气体探测器，其特征在于，所述变送器，还包括第一微控制单元；
所述传感器，还包括：第二微控制单元，用于采集所述光电传感器的远红外光电式接收器接收到的电信号，当所述电信号与预设的电信号固定值不同时，发送故障报警数据指令给所述第一微控制单元；
所述第一微控制单元，用于接收到所述故障报警数据指令后，驱动所述故障报警单元进行报警。
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