CN106527512B - 一种单点监测气体浓度检测仪的控制方法 - Google Patents
一种单点监测气体浓度检测仪的控制方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及燃气安全监测设备技术领域,尤其涉及一种单点监测气体浓度检测仪的控制方法。本发明提供的单点监测气体浓度检测仪的控制方法,包括:开启抽气泵,判断抽气泵的运行时间是否达到预设工作时间,若达到预设时间则对采集到的待测气体进行浓度检测;并判断所采集到的待测气体浓度是否超过第一预设浓度值,若未超过则关闭抽气泵并输出当前气体浓度值,若超过则继续采集待测气体,并检测当前的气体浓度;比较当前单位时间内气体浓度增值是否超过预设浓度增值,若未超过则关闭抽气泵并输出当前气体浓度值;若超过则继续采集检测直至完成浓度检测。通过采用上述控制方法,能有效节约了抽气泵的运行时间,降低了功耗,也利于延长使用寿命。
Description
技术领域
本发明涉及燃气安全监测设备技术领域,尤其涉及一种单点监测气体浓度检测仪的控制方法,具体涉及一种能有效降低能耗、延长气体浓度检测仪使用寿命及降低维修费用的单点监测气体浓度检测仪的控制方法。
背景技术
地下燃气管道的周围通常是土层,当燃气从燃气管中泄漏出来后,会通过土层扩散到周围的空间里。管道裂纹导致的天然气泄漏一般不会形成高压的喷射气流,而泄露的燃气会扩散到相邻的管道中,并在管道中积累然后逐渐达到爆炸极限,因此应该加强地下管道内气体浓度的检测。
目前,对于地下管道内的气体浓度的检测多采用气体检测仪,现有的气体检测仪按照使用方式来分可以分为便携式和手持式两种,按照传感器的原理来分可以分为红外线气体检测仪、激光气体检测仪、电化学式气体检测仪以及半导体式气体检测仪等。但是上述气体检测仪在对管道气体检测时,吸气泵一直处于工作状态,持续时间长,消耗的功率大,也不利于延长维护气体检测仪的使用寿命,也增加了维修检修费用,经济性差。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的目的是:提供一种能有效降低能耗、延长气体浓度检测仪使用寿命且能降低维修费用的单点监测气体浓度检测仪的控制方法,以解决现有的气体浓度检测仪功耗大、使用寿命短及维修费用高的问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种单点监测气体浓度检测仪的控制方法,其包括以下步骤:
步骤1、开启抽气泵,开始采集待测气体;
步骤2、判断抽气泵的运行时间是否达到第一预设工作时间t0;若达到则执行步骤3,若未达到则继续执行步骤1;
步骤3、对采集到的待测气体进行浓度检测,得到气体浓度值n1;
步骤4、判断步骤3中所采集到的气体浓度值n1是否超过预设浓度值n0;若超过则执行步骤5,若未超过则关闭抽气泵并输出当前气体浓度值n1;
步骤5、继续采集待测气体;
步骤6、判断抽气泵的运行时间是否达到第二预设工作时间t1;若达到则执行步骤7,若未达到则继续执行步骤5;
步骤7、对采集到的待测气体进行浓度检测,得到气体浓度值n2;
步骤8、计算单位时间内的气体浓度增值A1,其中A1=(n2-n1)/t1;判断A1是否超过预设单位时间内的气体浓度增值B,未超过则关闭抽气泵并输出当前气体浓度值n2;若超过则执行步骤9;
步骤9、继续采集待测气体;
步骤10、判断抽气泵的运行时间是否达到第三预设工作时间ti,其中,ti=f(Ai-1),i为≥2的正整数;若达到则执行步骤11,若未达到则继续执行步骤9;
步骤11、对采集到的待测气体进行浓度检测,得到气体浓度值ni+1;
步骤12、计算单位时间内的气体浓度增值Ai,其中Ai=(ni+1-ni)/ti;判断Ai是否超过预设单位时间内的气体浓度增值B,若超过则返回步骤9;若未超过则关闭抽气泵并输出当前气体浓度值ni+1。
其中,本申请提供的单点监测气体浓度检测仪的控制方法还包括步骤01、通过气体采集通道采集窨井内的气体,并通过气体预处理模块对采集的所述气体进行过滤及干燥预处理,得到所述待测气体。
其中,在步骤01中,所述气体预处理模块包括与所述气体采集通道串联的气体处理通道。
其中,所述气体处理通道上设有水气传感器,所述水气传感器用于检测预处理后的所述待测气体的含水量。
其中,所述气体预处理模块与所述抽气泵连接。
(三)有益效果
本发明的上述技术方案具有如下优点:本发明提供了一种单点监测气体浓度检测仪的控制方法,包括:步骤1、开启抽气泵,采集待测气体;步骤2、判断抽气泵的运行时间是否达到第一预设工作时间;若达到则执行步骤3,若未达到则继续执行步骤1;步骤3、对采集到的待测气体进行浓度检测,得到气体浓度值;步骤4、判断步骤3中所采集到的气体浓度值是否超过预设浓度值;若超过则执行步骤5,若未超过则关闭抽气泵并输出当前气体浓度值;步骤5、继续采集待测气体;步骤6、判断抽气泵的运行时间是否达到第二预设工作时间;若达到则执行步骤7,若未达到则继续执行步骤5;步骤7、对采集到的待测气体进行浓度检测,得到气体浓度值;步骤8、计算单位时间内的气体浓度增值A1,判断A1是否超过预设单位时间内的气体浓度增值B,未超过则关闭抽气泵并输出当前气体浓度值;若超过则执行步骤9;步骤9、继续采集待测气体;步骤10、判断抽气泵的运行时间是否达到第三预设工作时间;若达到则执行步骤11,若未达到则继续执行步骤9;步骤11、对采集到的待测气体进行浓度检测;步骤12、计算单位时间内的气体浓度增值Ai,判断Ai是否超过预设单位时间内的气体浓度增值B,若超过则返回步骤9;若未超过则关闭抽气泵并输出当前气体浓度值。通过采用上述控制方法,能有效节约抽气泵的运行时间,以最大程度上降低功耗,既有利于延长气体浓度检测仪的使用寿命,也利于降低维修费用,经济性好,实用性强。
附图说明
图1是本发明一种单点监测气体浓度检测仪的控制方法实施例的控制方法的操作流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
值得说明的是,在本实施例中,本申请提供了一种单点监测气体浓度检测仪的控制方法。具体地,单点监测气体浓度检测仪包括气体监测硬件系统、信号传输模块和控制系统,控制系统通过信号传输模块与气体监测硬件系统连接,以控制气体监测硬件系统并接收来自气体监测硬件系统的数据信息;其中,气体监测硬件系统包括气体采集模块、气体预处理模块、动力模块(包括抽气泵及气体流量控制阀)和气体检测模块。
如图1所示,本发明实施例提供了一种单点监测气体浓度检测仪的控制方法,具体包括以下步骤:
步骤1、控制系统发出开启抽气泵并采集待测气体的指令,该指令通过信号传输模块分别传递至抽气泵及气体采集模块,使得该单点监测气体浓度检测仪开启抽气泵,并通过气体采集模块采集待测气体;特别的,在开启抽气泵的同时还开启气体流量控制阀,以有效控制气体流速,进而以提高测得待测气体浓度的精确值;
步骤2、判断抽气泵的运行时间是否达到第一预设工作时间t0;若达到则执行步骤3,若未达到则继续执行步骤1;其中,根据具体的实施条件设定预设工作时间;
步骤3、通过气体检测模块对采集到的待测气体进行浓度检测,得到气体浓度值n1;
步骤4、判断步骤3中所采集到的气体浓度值n1是否超过预设浓度值n0;若超过则执行步骤5,若未超过则关闭抽气泵并输出当前气体浓度值n1;其中,预设浓度值n0根据具体实施条件进行相应设置;在本实施例中,预设浓度值n0可设为零,当步骤3中的待测气体浓度不为零则继续采集气体并再次检测气体浓度;当步骤3中的待测气体浓度为零则关闭抽气泵,结束检测作业;
步骤5、当步骤3中的待测气体浓度不为零则控制系统发出继续采集待测气体的指令,该指令通过信号传输模块分别传递至抽气泵及气体采集模块,使得该单点监测气体浓度检测仪通过抽气泵及气体采集模块继续采集待测气体;
步骤6、判断抽气泵的运行时间是否达到第二预设工作时间t1;若达到则执行步骤7,若未达到则继续执行步骤5;其中,根据具体的实施条件设定相应的第二预设工作时间t1;
步骤7、通过气体检测模块对采集到的待测气体进行浓度检测,得到气体浓度值n2;
步骤8、计算单位时间内的气体浓度增值A1,其中A1=(n2-n1)/t1;判断A1是否超过预设单位时间内的气体浓度增值B,未超过则关闭抽气泵并输出当前气体浓度值n2,结束检测作业;若超过则执行步骤9;
步骤9、当步骤8中的A1超过预设单位时间内的气体浓度增值B则控制系统发出继续采集待测气体的指令,该指令通过信号传输模块分别传递至抽气泵及气体采集模块,使得该单点监测气体浓度检测仪通过气体采集模块继续采集待测气体;
步骤10、判断抽气泵的运行时间是否达到第三预设工作时间ti,其中,ti=f(Ai-1),i为≥2的正整数;若达到则执行步骤11,若未达到则继续执行步骤9;特别的,在本实施例中,预设工作时间与当前单位时间内的气体浓度增值可以是常函数,例如t2=f(A1)=5(s),一次函数,例如t2=f(A1)=10×A1+1(s),也可以是二次函数,也可以为多次函数,函数的选择主要依据所需计算精度来相应选择;
步骤11、对采集到的待测气体进行浓度检测,得到气体浓度值ni+1;
步骤12、计算单位时间内的气体浓度增值Ai,其中Ai=(ni+1-ni)/ti;判断Ai是否超过预设单位时间内的气体浓度增值B,若未超过则关闭抽气泵并输出当前气体浓度值ni+1;若超过则返回步骤9,继续执行步骤9至12,直至单位时间内的气体浓度增值小于预设单位时间内的气体浓度增值B,结束气体监测。
需要说明的是,为提高最终测得待测气体浓度值的精确性,本实施例通过传感器来测得气体浓度值,若传感器采用激光或红外等精确度较高的传感器,则无需进行校核步骤;若传感器的精确度较低,则在步骤12结束后需额外进行校核步骤。具体地,校核步骤为:开启抽气泵,继续通入一定时间内的待测气体,其中一定时间的长短取决于传感器的测试精度,若测试精度高就需时间较短,若测试精度低则需时间长些;并计算当前单位时间内的气体浓度增值Ap,其中,p为≥3的正整数;若Ap小于气体浓度增值B则关闭抽气泵,并输出当前气体浓度值np+1;若Ap大于气体浓度增值B则重复执行步骤9至步骤12,直至待测气体浓度测试的完成。
本申请采用上述控制方法,具有智能采样及远程控制功能,根据当前采集到的气体浓度的检测值来控制抽气泵的启闭,有效避免了抽气泵长期处于运行模式下,进而能有效节约抽气泵的运行时间,以最大程度化地降低功耗,既有利于延长气体浓度检测仪的使用寿命,也利于降低维修费用,经济性好,实用性强。
进一步地,该单点监测气体浓度检测仪的控制方法还包括步骤01、通过气体采集通道采集窨井内的气体,为提高气体浓度测得结果的精确度,通过气体预处理模块对采集的气体进行过滤及干燥预处理,得到待测气体。在本实施例中,包括多条气体采集通道且多条气体采集通道并联设置,用于同时采集多个窨井内的气体,有效提高了气体检测处理效率。
具体地,在步骤01中,气体预处理模块包括与气体采集通道串联的气体处理通道。为提高气体浓度的检测精度值,可在气体采集通道上设有水气分离器或干燥剂或水气分离器及干燥剂,设置方式的选择主要取决于当前待测气体的含水量。在本实施例中,在气体处理通道上还可设置两级水气分离器(即两个水气分离器),进而以确保有效分离待测气体中的水分,有效避免气体中水分含量很高而导致气体测试组件损坏,可以有效保护该气体浓度检测仪。
进一步地,气体处理通道设有水气传感器,水气传感器用于检测预处理后的待测气体的含水量。其中,在本实施例中,水气传感器与水气分离器依序间隔布置,即水气传感器-水气分离器-水气传感器-水气分离器;水气传感器的检测值通过信号传输模块传输至控制系统中,控制系统根据水气传感器的反馈值以控制水气分离器的启闭。特别的,为了确保后续气体检测结果的准确性,本实施例的气体预处理模块还包括止回阀和干燥剂。干燥剂的一端通过止回阀与水气分离器的气体出口串联连通,即干燥剂的进气端通过止回阀与设置在最后一个的水气分离器的气体出口连通,以对脱水后的气体进行进一步干燥,止回阀的设置可以有效防止气体逆流;分子筛优选可由硅胶等多种材料制成。
具体地,气体预处理模块与抽气泵连接。其中,抽气泵的进气端与干燥剂的出气端通过管线相连通,为该气体浓度检测仪内的气体流动提供动力;其中,抽气泵优选为电动式吸气泵或隔膜泵。
综上所述,本发明提供了一种单点监测气体浓度检测仪的控制方法,包括:步骤1、开启抽气泵,采集待测气体;步骤2、判断抽气泵的运行时间是否达到第一预设工作时间;若达到则执行步骤3,若未达到则继续执行步骤1;步骤3、对采集到的待测气体进行浓度检测,得到气体浓度值;步骤4、判断步骤3中所采集到的气体浓度值是否超过预设浓度值;若超过则执行步骤5,若未超过则关闭抽气泵并输出当前气体浓度值;步骤5、继续采集待测气体;步骤6、判断抽气泵的运行时间是否达到第二预设工作时间;若达到则执行步骤7,若未达到则继续执行步骤5;步骤7、对采集到的待测气体进行浓度检测,得到气体浓度值;步骤8、计算单位时间内的气体浓度增值A1,判断A1是否超过预设单位时间内的气体浓度增值B,未超过则关闭抽气泵并输出当前气体浓度值;若超过则执行步骤9;步骤9、继续采集待测气体;步骤10、判断抽气泵的运行时间是否达到第三预设工作时间;若达到则执行步骤11,若未达到则继续执行步骤9;步骤11、对采集到的待测气体进行浓度检测;步骤12、计算单位时间内的气体浓度增值Ai,判断Ai是否超过预设单位时间内的气体浓度增值B,若超过则返回步骤9;若未超过则关闭抽气泵并输出当前气体浓度值。通过采用上述控制方法,能有效节约抽气泵的运行时间,以最大程度上降低功耗,既有利于延长气体浓度检测仪的使用寿命,也利于降低维修费用,经济性好,实用性强。
最后应说明的是:以上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精神和范围。
Claims (5)
1.一种单点监测气体浓度检测仪的控制方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1、开启抽气泵,开始采集待测气体;
步骤2、判断抽气泵的运行时间是否达到第一预设工作时间t0;若达到则执行步骤3,若未达到则继续执行步骤1;
步骤3、对采集到的待测气体进行浓度检测,得到气体浓度值n1;
步骤4、判断步骤3中所采集到的气体浓度值n1是否超过预设浓度值n0;若超过则执行步骤5,若未超过则关闭抽气泵并输出当前气体浓度值n1;
步骤5、继续采集待测气体;
步骤6、判断抽气泵的运行时间是否达到第二预设工作时间t1;若达到则执行步骤7,若未达到则继续执行步骤5;
步骤7、对采集到的待测气体进行浓度检测,得到气体浓度值n2;
步骤8、计算单位时间内的气体浓度增值A1,其中A1=(n2-n1)/t1;判断A1是否超过预设单位时间内的气体浓度增值B,未超过则关闭抽气泵并输出当前气体浓度值n2;若超过则执行步骤9;
步骤9、继续采集待测气体;
步骤10、判断抽气泵的运行时间是否达到第三预设工作时间ti,第三预设工作时间与当前单位时间内的气体浓度增值具有函数关系,即ti=f(Ai-1),i=2;若达到则执行步骤11,若未达到则继续执行步骤9;
步骤11、对采集到的待测气体进行浓度检测,得到气体浓度值ni+1;
步骤12、计算单位时间内的气体浓度增值Ai,其中Ai=(ni+1-ni)/ti;判断Ai是否超过预设单位时间内的气体浓度增值B,若超过则返回步骤9;若未超过则关闭抽气泵并输出当前气体浓度值ni+1。
2.根据权利要求1所述的单点监测气体浓度检测仪的控制方法,其特征在于:还包括步骤01、通过气体采集通道采集窨井内的气体,并通过气体预处理模块对采集的所述气体进行过滤及干燥预处理,得到所述待测气体。
3.根据权利要求2所述的单点监测气体浓度检测仪的控制方法,其特征在于:在步骤01中,所述气体预处理模块包括与所述气体采集通道串联的气体处理通道。
4.根据权利要求3所述的单点监测气体浓度检测仪的控制方法,其特征在于:所述气体处理通道上设有水气传感器,所述水气传感器用于检测预处理后的所述待测气体的含水量。
5.根据权利要求2所述的单点监测气体浓度检测仪的控制方法,其特征在于:所述气体预处理模块与所述抽气泵连接。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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EE01 | Entry into force of recordation of patent licensing contract | ||
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Application publication date: 20170322 Assignee: HEFEI ZEZHONG CITY INTELLIGENT TECHNOLOGY Co.,Ltd. Assignor: BEIJING INSTITUTE OF TECHNOLOGY Contract record no.: X2022990000756 Denomination of invention: A Control Method of Single Point Monitoring Gas Concentration Detector Granted publication date: 20190426 License type: Common License Record date: 20220930 |