CN105389952B - 基于时间及事件触发的总线式气体监控方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及基于时间及事件触发的总线式气体监控方法，气体报警控制器对已登记的气体探测器发出广播帧，各气体探测器按预设先后顺序以时间触发模式发送气体浓度值及状态给气体报警控制器；当任一气体探测器监控到气体浓度超过报警阈值时，则立即上传报警信息给气体报警控制器，气体报警控制器进入事件触发模式，命令声光报警器和现场执行机构执行应对动作，执行完成后，按时间触发模式接收各气体探测器发送来的气体浓度值及状态；气体报警控制器判断所有气体探测器均已发送气体浓度值和状态信息后，进行下一轮循环。气体报警控制器不需遍历接收所有气体探测器信息后再命令现场执行机构执行动作，缩短了应对报警响应时间，提高了监控效率。

Description

基于时间及事件触发的总线式气体监控方法

技术领域

本发明涉及气体监控领域，尤其涉及一种基于时间及事件触发的总线式气体监控方法。

背景技术

随着工业现代化程度的不断进步，特别是石油、化工和煤炭等工业的发展，各种工业气体被不断排放。在这些排放的气体中，既有易燃、易爆气体，又有诸多对人体有害的气体。工业排放的气体如果得不到有效的限制，将会给环境和社会造成严重的危害。因此，各种针对气体监控的方法被相继提出。

在现有的气体监控方法中，首先主要由现场装配的气体探测器、安装在控制室的气体报警器、控制器以及现场执行机构组成一个完整的总线式气体监控系统。气体探测器、气体报警器和现场执行机构之间通过现场总线的方式进行通信。当现场发生有毒、有害气体泄漏时，各种气体探测器按照预先设置的先后顺序，依次将各自探测到的气体浓度值发送给气体报警器，由气体报警器将气体报警信号发送至控制器，控制器在接收到所有的气体报警信号后，控制器则会发出控制信号控制现场执行机构，例如排气的风机以及切断泄漏的气体传输管道的电磁阀等，从而避免了有毒、有害气体的泄露。这种气体监控方法是一种基于时间触发的模式，可以遍历所有的气体探测器。

然而，这种基于时间触发模式的气体监控方法仍然存在一些不足：在气体监控过程中，一旦发生气体泄漏，如果气体探测器数量较多，控制器只有在接收到所有气体探测器的报警信号后再命令现场执行机构采取应对动作，则会因需要遍历所有气体探测器造成报警响应时间较长，不能及时作出应对反应，这会对安全生产造成严重影响。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种既能够监控现场中各处的气体浓度情况，又能够在探测到出现气体浓度达到阈值的第一时间采取应对措施、缩短报警响应时间的基于时间及事件触发的总线式气体监控方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：基于时间及事件触发的总线式气体监控方法，其特征在于，依次包括如下步骤：

(1)按照总线上各气体探测器与各现场执行机构的对应关系，以菊花链结构形式分别建立气体探测器与现场执行机构的通信连接，并在气体报警控制器上对气体探测器以及气体探测器、现场执行机构之间的对应联动关系进行登记；

(2)气体报警控制器对已经登记的各气体探测器发出广播帧，由各气体探测器实时监控气体浓度值及状态，并分别按照预设的先后顺序以时间触发模式发送气体浓度值及状态信息给气体报警控制器；

(3)当已登记的任一气体探测器监控到气体浓度值超过预设的报警阈值时，则立即上传报警信息给气体报警控制器，气体报警控制器进入事件触发模式，执行步骤(4)；否则，气体报警控制器进入时间触发模式，执行步骤(5)；

(4)气体报警控制器在接收到有报警信息的时刻立即命令声光报警器进行声光报警，并命令与该报警信息对应的气体探测器所联动的现场执行机构执行应对动作，并在应对动作执行完毕后，执行步骤(5)；

(5)气体报警控制器按照时间触发模式，接收各气体探测器发送来的气体浓度值及状态，对每个气体探测器状态进行管理和显示，并将每个气体探测器的状态经现场总线发送至中央控制室进行集中管理和控制；

(6)气体报警控制器判断所有的气体探测器均已发送气体浓度值和状态信息给气体报警控制器后，则进行下一轮循环，返回执行步骤(2)；否则，则返回执行步骤(5)。

为了使各气体探测器有序地发送气体浓度值及状态信息给气体报警控制器，作为改进，在所述步骤(2)中预设的先后顺序为各气体探测器地址的先后顺序。

为使气体报警控制器能够在接收到报警信息的第一时间，及时地命令相关现场执行机构执行应对动作，作为优选，所述事件触发模式的优先级高于时间触发模式的优先级。

与现有技术相比，本发明的优点在于：气体报警控制器对已登记的气体探测器发出广播帧，各气体探测器按预设先后顺序以时间触发模式发送气体浓度值及状态给气体报警控制器；当任一气体探测器监控到气体浓度超过报警阈值时，则立即上传报警信息给气体报警控制器，气体报警控制器进入事件触发模式，命令声光报警器和现场执行机构执行应对动作，执行完成后，按时间触发模式接收各气体探测器发送来的气体浓度值及状态；气体报警控制器判断所有气体探测器均已发送气体浓度值和状态信息后，进行下一轮循环。在本发明中，气体报警控制器不需遍历接收所有气体探测器信息后再命令现场执行机构执行动作，缩短了应对报警响应时间，提高了监控效率。

附图说明

图1为本发明实施例中基于时间及事件触发的总线式气体监控方法的流程示意图；

图2为本发明实施例中气体探测器、现场执行机构、声光报警器和气体报警控制器间的连接结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1所示，在本实施例中，基于时间及事件触发的总线式气体监控方法步骤如下：

第一步，按照总线上各气体探测器与各现场执行机构的对应关系，以菊花链结构形式分别建立气体探测器与现场执行机构的通信连接，并在气体报警控制器上对气体探测器以及气体探测器、现场执行机构之间的对应联动关系进行登记；

例如，设定总线上具有十个气体探测器，分别标记各气体探测器为Detector01、Detector02、Detector03、…、Detector08、Detector09和Detector10；与这十个气体探测器相对应的，设定具有十个现场执行机构，分别标记十个现场执行机构为Device01、Device02、Device03、…、Device08、Device09和Device10；气体探测器与现场执行机构之间的对应联动关系为：Detector01-Device01、Detector02-Device02、Detector03-Device03、…、Detector09-Device09和Detector10-Device10；在气体报警控制器上对十个气体探测器以及十组对应关系进行登记，以便后续气体报警控制器根据气体探测器和现场执行机构间的对应联动关系，命令对应的现场执行机构执行动作；

第二步，气体报警控制器对已经登记的各气体探测器发出广播帧，由各气体探测器实时监控气体浓度值及状态，并分别按照预设的先后顺序以时间触发模式发送气体浓度值及状态信息给气体报警控制器；

具体地，气体报警控制器分别对已登记的气体探测器Detector01至Detector10发送广播帧，使各气体探测器对现场的气体浓度值、状态进行实时监控，并根据预先设定的先后顺序，令各气体探测器将监控到的气体浓度值、状态信息发送给气体报警控制器；其中，预设的先后顺序是各气体探测器的地址顺序，这样更有利于各气体探测器遍历监控到现场各处的气体情况，避免了后续不同的气体探测器同时上传报警信息给气体报警控制器时的冲突问题；

第三步，当已登记的任一气体探测器监控到气体浓度值超过预设的报警阈值时，则立即上传报警信息给气体报警控制器，气体报警控制器进入事件触发模式，执行步骤四；否则，气体报警控制器进入时间触发模式，执行步骤五；

假如在某一时刻，已登记的气体探测器Detector05监控到其所在现场区域的气体浓度值超过了预设的报警阈值时，则该气体探测器Detector05立即在第一时间将报警信息上传给气体报警控制器，然后气体报警控制器进入事件触发模式，否则，气体报警控制器则进入事件触发模式；

第四步，气体报警控制器在接收到有报警信息的时刻立即命令声光报警器进行声光报警，并命令与该报警信息对应的气体探测器所联动的现场执行机构执行应对动作，并在应对动作执行完毕后，执行步骤五；

例如，当气体报警控制器接收到气体探测器Detector05上传的报警信息时，则气体报警控制器在第一时间立即命令声光报警器做声光报警，同时命令与该气体探测器Detector05对应联动的现场执行机构Device05执行应对动作；

第五步，气体报警控制器按照时间触发模式，接收各气体探测器发送来的气体浓度值及状态，对每个气体探测器状态进行管理和显示，并将每个气体探测器的状态经现场总线发送至中央控制室进行集中管理和控制；

此步骤五针对的是，气体报警控制器没有接收到任何的报警信息，或者虽已接收了报警信息，但是现场执行机构已经执行应对动作，解除了报警的情况；

第六步，气体报警控制器判断所有的气体探测器均已发送气体浓度值和状态信息给气体报警控制器后，则进行下一轮循环，返回执行步骤二；否则，则返回执行步骤五；

当气体报警控制器判断已登记的气体探测器Detector01、Detector02、Detector03、…、Detector08、Detector09和Detector10均已发送各自监控现场区域的气体浓度值和状态信息给气体报警控制器时，则返回到步骤二，以进行下一轮的监控循环；如果发现存在已登记气体探测器没有发送监控的气体浓度值和状态信息给气体报警控制器，则气体报警控制器继续等待至接收到该气体探测器发送信息为止。

其中，在整个总线式气体监控过程中，本实施例设定事件触发模式的优先级高于时间触发模式的优先级。这样，可以保证气体报警控制器能够在接收到报警信息的第一时间，及时地命令相关现场执行机构执行动作，以消除报警隐患。

在本实施例中，气体报警控制器不需要在遍历接收所有气体探测器信息后，再命令现场执行机构执行动作，缩短了应对报警响应时间，提高了监控效率。

Claims (1)

1.基于时间及事件触发的总线式气体监控方法，其特征在于，依次包括如下步骤：

(1)按照总线上各气体探测器与各现场执行机构的对应关系，以菊花链结构形式分别建立气体探测器与现场执行机构的通信连接，并在气体报警控制器上对气体探测器以及气体探测器、现场执行机构之间的对应联动关系进行登记；

(2)气体报警控制器对已经登记的各气体探测器发出广播帧，由各气体探测器实时监控气体浓度值及状态，并分别按照预设的先后顺序以时间触发模式发送气体浓度值及状态信息给气体报警控制器；所述预设的先后顺序为各气体探测器地址的先后顺序；

(3)当已登记的任一气体探测器监控到气体浓度值超过预设的报警阈值时，则立即上传报警信息给气体报警控制器，气体报警控制器进入事件触发模式，执行步骤(4)；否则，气体报警控制器进入时间触发模式，执行步骤(5)；所述事件触发模式的优先级高于时间触发模式的优先级；

(4)气体报警控制器在接收到有报警信息的时刻立即命令声光报警器进行声光报警，并命令与该报警信息对应的气体探测器所联动的现场执行机构执行应对动作，并在应对动作执行完毕后，执行步骤(5)；

(5)气体报警控制器按照时间触发模式，接收各气体探测器发送来的气体浓度值及状态，对每个气体探测器状态进行管理和显示，并将每个气体探测器的状态经现场总线发送至中央控制室进行集中管理和控制；

(6)气体报警控制器判断所有的气体探测器均已发送气体浓度值和状态信息给气体报警控制器后，则进行下一轮循环，返回执行步骤(2)；否则，则返回执行步骤(5)。