CN107110746A - 模块化气体监测系统 - Google Patents

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CN107110746A CN201680005916.3A CN201680005916A CN107110746A CN 107110746 A CN107110746 A CN 107110746A CN 201680005916 A CN201680005916 A CN 201680005916A CN 107110746 A CN107110746 A CN 107110746A
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T.J.贝尔斯基
R.D.布伦斯图尔
J.A.富特雷尔
C.D.休斯
T.M.米库林
H.J.苏瓦尔斯基
D.J.蒂姆科
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Abstract

大体上描述了监测系统和设备及其使用方法。气体监测系统可包括底座构件和模块构件。模块可构造成通过对应的接口连接器可操作地联接到底座构件上。系统可在模块连接到底座上时监测气体且生成关于其的报警。底座和/或模块在从模块和/或底座断开时可具有受限功能或没有功能。模块可包括通常具有升级、替换、维护、或其他改变的增加的潜在可能的构件。底座可包括通常具有升级、替换、或需要维护的较低速率的构件。以此方式，高维护构件可布置在相比于底座和整个系统具有较小且更便携的形状因数的模块中。

Description

模块化气体监测系统
相关申请的交叉引用
本申请请求享有2015年1月16日提交的且题为"Modular Gas Monitoring System"的美国临时申请第62/104194号的权益，其内容通过引用以其整体如同在本文中完全阐述的那样并入。
背景技术
气体监测装置用于工业作业环境中，其中个人可有暴露于若干危险物质和环境条件(诸如，有毒气体、高度可燃的气体、和氧耗尽的环境)的风险。典型的气体监测装置通常包括一个或多个气体传感器、分析气体传感器信息的处理构件和固件、向用户呈现气体探测信息的显示器、以及提示用户任何危险条件和/或装置状态的报警器。此外，气体监测装置可包括碰撞测试和校准功能来确保它们适当校准和执行。
气体监测装置是许多工业环境中生命攸关的设备。因此，制造者不断开发例如更有效、更准确、更灵敏或更长寿命的改进的构件和固件。然而，在现场更新气体监测装置通常很难和/或成本不容许。此外，典型的气体监测装置不允许独立电子构件更新。结果，工业用户通常无法获得更新的系统，直到他们购买新的气体监测装置(这可能要许多年才发生)。因此，工业用户和工人将受益于允许气体监测装置的系统关键的构件有效且成本效益合算地替换和/或更新而不需要替换整个气体监测装置或购买多件设备的系统。
发明内容
本公开内容不限于描述的特定系统、装置和方法，因为这些可变化。本描述中使用的术语仅用于描述特定版本或实施例的目的，且不旨在限制范围。
如本文献中使用的单数形式"一个"、"一种"和"该"包括复数参照，除非上下文另外清楚地指出。除非另外限定，则本文使用的所有技术和科学用语具有与本领域的普通技术人员通常理解的相同意义。本公开内容中没有任何内容看作是承认本公开内容中描述的实施例无权借助于在先的发明提前本公开内容的日期。如本文献中使用的用语"包括"意思是"包括，但不限于"。
在实施例中，一种气体监测系统可包括具有移动形状因数的模块。模块可包括构造成储存固件应用和数据的存储器、可操作地联接到存储器上且构造成运行固件来控制气体监测系统的处理器、以及至少一个传感器。气体监测系统可包括具有至少一个功率源和至少一个底座接口的底座。一方面，气体监测系统可包括至少一个模块接口，其布置在底座内，且构造成与该至少一个底座接口对接，从而将模块可操作地联接到底座上。模块可构造成从底座接收功率，且响应于连接到底座上而控制底座。
在实施例中，一种使用气体监测设备来监测气体的方法可包括，使用气体监测设备来探测至少一种气体的至少一个浓度。气体监测设备可包括具有移动形状因数的模块。模块可包括构造成储存固件应用和数据的存储器、可操作地联接到存储器上且构造成运行固件来控制气体监测设备的处理器、以及至少一个传感器。气体监测设备可包括具有至少一个功率源和至少一个底座接口的底座。一方面，气体监测设备可包括至少一个模块接口，其布置在底座内，且构造成与该至少一个底座接口对接，从而将模块可操作地联接到底座上。模块可构造成从底座接收功率，且响应于连接到底座上而控制底座。一方面，该方法可包括，基于该至少一种气体的该至少一个浓度而生成构造成提示用户危险条件的至少一个报警。
附图说明
本发明的以上和其他目的从结合附图进行的以下详细描述将变得更容易地显而易见。
图1绘出了根据一些实施例的示范性气体监测系统。
图2绘出了根据一些实施例的气体监测系统的示范性气体传感器构造。
图3绘出了根据一些实施例的用于气体监测系统的示范性输入和输出。
图4A绘出了根据第一实施例的示范性气体监测系统的前视图。
图4B绘出了根据第一实施例的示范性气体监测系统的后视图。
图4C绘出了根据第二实施例的示范性气体监测系统的前视图。
图4D绘出了根据第二实施例的示范性气体监测系统的后视图。
图5示出了用于实施本文描述的各种方法和过程的计算装置的各种实施例。
具体实施方式
描述的技术大体上涉及气体监测系统("系统")，其包括底座构件("底座")和单独的模块构件("模块")。模块可构造成通过对应的接口连接器可操作地联接到底座构件上。在一些实施例中，模块还可构造成通过对应的接口连接器来可操作地联接到坞站(dockingstation)和/或数据传送装置上，以将模块连接到坞站和/或数据传送装置上。在一些实施例中，模块可通过支架连接到坞站和/或数据传送装置上。在一些实施例中，模块还可无线地和/或通过有线连接而联接到其他模块、其他系统元件、和/或外部元件上。
在一些实施例中，当模块连接到底座上时，系统可为完全功能的，例如，监测气体且生成与其相关的报警。在一些实施例中，当从模块断开时，底座可具有受限功能或没有功能。例如，底座可构造成在从模块断开时提供显示和报警测试功能。在一些实施例中，模块在从底座断开时可具有受限功能。例如，模块可构造成提供气体探测、碰撞和校准功能，且在从底座断开时与坞站和/或计算装置通信。在一些实施例中，底座在从模块断开时可执行本文描述的所有或一些功能(例如，具有"完全功能")。在一些实施例中，模块在从底座断开时可执行本文描述的所有或一些功能(例如，具有完全功能)。
在一些实施例中，模块可构造成包括通常相比于底座内的构件具有升级、替换、维护或其他改变的增加的潜在可能的构件("高维护构件")。例如，高维护构件可包括气体传感器和固件。报警器、显示器等通常比其他系统构件(例如，相比于高维护构件)可具有升级、替换或需要维护的较低速率("低维护构件")。在一些实施例中，低维护构件可布置在底座内。模块可构造成相比于底座较小且更便携的构件，底座大体上可比模块较大且较重。在一些实施例中，模块可具有移动或超移动的形状因数，其构造成促进可携带性(例如，通过能够容易由用户携带)。在一些实施例中，底座可具有固定或大致固定的形状因数。例如，底座可为固定或大致固定的物体或结构(诸如，壁、车辆、采矿设备等)和/或可安装在其内。以此方式，高维护构件可布置在比底座或整个系统具有较小或更便携的形状因数的模块中。例如，如果模块的新的或更新的构件可用，则模块可在现场从底座断开、运输至可更新模块的地点、且然后运输回现场且连接到底座上。在另一个示例中，如果模块的新的或更新的构件可用，则模块可从底座断开，且整个模块以具有新的或更新的构件的新模块替换。因此，工业用户可获得更新的系统，而不必替换整个系统或将整个系统运输至不同地点。此外，通常由模块中的高维护构件执行的气体探测和处理功能可与相对较低水平的功能(通常是底座中的低维护构件，诸如显示和报警功能)分开。
在一些实施例中，底座可构造成结合不同类型的模块(例如具有不同气体传感器、固件等)操作。以此方式，单个底座站可用于取决于连接到底座站上的模块的类型而提供不同系统和/或功能。
因此，根据一些实施例构造的系统可允许工业用户和系统制造者容易地、有效地且成本效益合算地更新其系统，且在现场结合单个底座使用比使用常规气体探测技术可用的较宽范围的气体探测和处理功能。
图1绘出了根据一些实施例的气体监测系统。如图1中所示，系统105可包括模块110和底座115。模块110可包括各种构件，诸如电池120a、数据记录120b(例如，用于碰撞测试的数据、校准、测量数据、数据记录数据、诊断、错误、报警事件、仪器设置、传感器设置等)、通信收发器120c(例如，无线通信收发器)、气体传感器120d、泵120e(例如，用于吸气操作的采样泵)、固件120f、和/或模块接口连接器150。模块110还可包括非暂时性存储器和处理硬件，以用于运行固件120f、生成和储存数据记录120c、控制系统105的功能、和/或运行引导装载应用。示范性存储器元件和处理硬件可包括而不限于图5中绘出的CPU 505、ROM510、RAM 515、和/或存储器装置525(例如，闪速存储器)。在一些实施例中，固件120f可根据通信协议(诸如Modbus)或通过无线通信经由引导装载应用来更新。在一些实施例中，如根据图注190指出那样，气体探测系统的构件中的某些可仅用于内部使用或面向客户(或用户)的构件。
在一些实施例中，系统105可构造成取决于安装在底座115中的模块110的类型而在不同模式中操作。非限制性类型的模式可包括扩散模式和吸气模式。
在一些实施例中，系统105可构造成例如通过通信收发器120c与其他系统通信。系统105可能够发射信息至其他系统和/或从其他系统接收信息，包括但不限于提示消息(例如，报警、气体浓度、故障、低电池条件、装置和/或构件标识等)和/或进行状态消息(例如，"开"、"工作"标识符等)。
底座115可包括各种构件，诸如显示器125a、报警器125b、人机接口(HMI)125c、警告125d、电池充电指示器125e、电池125f、和底座接口连接器125g。模块接口连接器150可连接到底座接口连接器125g上以将模块110可操作地联接到底座115上。报警器125b的非限制性示例可包括而不限于音频和/或视觉局部高气体报警、局部低气体报警、局部正超范围报警、局部负超范围报警、和/或远程气体报警。警告125d可构造成引起系统105的区域中的用户的注意，诸如，通过闪光灯或不同于报警音的警告音。警告的非限制性示例可包括音频和/或视觉低电池警告、校准正当(due)警告、碰撞正当警告、碰撞失败警告、零失败警告、局部系统错误警告、RAM测试失败警告、闪速器测试失败警告、传感器检查和(checksum)失败警告、泵测试警告、和/或仪器检查和失败警告。
在一些实施例中，模块110可电气和物理地连接到底座115上。在一些实施例中，模块110和底座115可构造成通过接口连接器150和125g通信。接口连接器150和125g可构造成使用本领域中已知的任何通信协议来通信。在一些实施例中，模块接口连接器150和125g可构造成使用串行通信协议(诸如Modbus通信协议)来通信。在一些实施例中，底座115可包括指示器(未示出)，其构造成指出模块110是和/或不是连接(或适当地连接)到底座115上。在一些实施例中，系统105可仅在模块110连接到底座115上时作用或作用成监测气体。在一些实施例中，模块110和/或底座115可构造成例如通过接口连接器150和125g与额外装置对接。在一些实施例中，额外装置可包括维护装置，诸如校准适配器。
在一些实施例中，模块110或底座115都不能够独立操作。例如，在一些实施例中，模块110可仅在安装在底座115或支架130(即，用于入坞功能)中时操作，且底座可仅在模块连接到其上时操作。在此类实施例中，仅完整系统105(例如，具有带连接到其上的模块110的底座115的系统)能够执行气体探测和报警功能。
在一些实施例中，模块110可操作地联接到坞站140上。在一些实施例中，模块110可通过支架130(例如，通过将模块接口连接器150连接到支架的接口连接器135上)而可操作地联接到坞站140上。支架130可操作地联接到坞站140上。在一些实施例中，坞站140可构造成向模块110提供坞站功能。在使用支架130的实施例中，坞站140可构造成通过支架向模块110提供坞站功能。坞站功能的示范性且非限制性的示例可包括碰撞和校准测试、报告、经由与坞站通信的计算装置150d、150e的信息表达、以及本领域的普通技术人员将已知的其他坞站功能。
在一些实施例中，坞站140可如由美国宾夕法尼亚州匹兹堡的IndustrialScientific Corporation提供的iNet™兼容坞站。在一些实施例中，坞站140可构造为由Industrial Scientific Corporation提供的DS2 Docking Station™。坞站140可与各种网络(诸如因特网170a和/或以太网络170b)通信。通过网络170a、170b，坞站140可与各种管理系统和/或软件通信，包括而不限于DSX™坞站服务器150c和软件155c、以及iNet™管理控制台165a、数据库165b、服务器165c、和控制系统165d。
模块110可例如通过通信收发器120e来与各种计算装置150a、150b通信。模块110可使用如本领域的普通技术人员将已知的各种通信协议和/或软件来与计算装置150a、150b通信。在一些实施例中，模块110可使用如由Industrial Scientific Corporation提供的装置升级服务软件(DUSS)和/或附属软件(AccSW)来与计算装置150a、150b通信，以尤其用于更新模块的固件120f。例如，除通过坞站140提供的任何校准和/或碰撞测试功能外，模块110的校准和/或碰撞测试可使用各种校准和/或碰撞测试装置145来执行。
系统105可使用各种功率源来对系统供能和/或对构件的电池120a、125f充电，诸如，充电线缆180a(例如，DC到DC，12V，等)、入口功率源180b(例如，DC到DC，12V，等)、和/或通过各种充电附件175和/或现场可部署的内在安全的功率供应185的入口功率源180c(例如，AC到DC，100到240V，等)。在一些实施例中，功率源中的至少一者可布置在底座115内。在一些实施例中，功率源中的至少一者可布置在模块115内。在一些实施例中，模块110可构造成从底座115接收功率。在一些实施例中，模块110可不包括功率源，且可从布置在底座115内的功率源接收功率来操作。
气体传感器120d可包括本领域中已知的任何气体传感器。传感器120d的非限制性示例可包括催化传感器、电化学传感器、红外(IR)传感器、和光致电离探测(PID)传感器。
在一些实施例中，模块110可包括一个气体传感器120d。在一些实施例中，模块110可包括多个气体传感器120d。在一些实施例中，模块110可包括1个气体传感器120d、2个气体传感器、3个气体传感器、4个气体传感器、5个气体传感器、10个气体传感器、15个气体传感器、20个气体传感器、50个气体传感器、100个气体传感器、1000个气体传感器、1到3个气体传感器、1到5个气体传感器、1到10个气体传感器、1到100个气体传感器、1到1000个气体传感器、以及这些值(包括端点)中的任何两个之间的任何值或范围。尽管本文提供了气体传感器120d的数目的非限制性示例，但实施例并不如此受限，由于模块110可包括能够根据一些实施例操作的任何数目的气体传感器。
在一些实施例中，模块110可不包括气体传感器120e。在一些实施例中，模块110可构造成作为具有或没有气体传感器120d的无线接收站操作。在一些实施例中，模块110(和/或系统105的一个或多个其他部分)可包括非气体传感器(未示出)。非气体传感器的示范性和非限制性示例可包括辐射传感器、天气传感器、加速计、光传感器、运动传感器、视频传感器、触觉传感器、或本领域中已知的任何其他类型的传感器。
在包括多个气体传感器120d的一些实施例中，气体传感器的部分可构造成探测和/或测量不同类型的气体。可由气体传感器120d探测到的气体的非限制性类型可包括氧、低爆炸极限(LEL)的可燃气体和蒸汽、一氧化碳、硫化氢、一氧化碳和硫化氢(COSH)、氨、二氧化氮、二氧化硫、挥发性有机化合物(VOC)、二氧化碳、具有低氢的一氧化碳、氯、氢、氰化氢、可燃气体、甲烷、氯化氢、一氧化氮、磷、和它们的组合。气体传感器120d可以以各种构造布置在模块110上和内。例如，多个气体传感器120d可布置在模块110的多个表面和/或平面上。在一些实施例中，气体传感器120d的至少一部分可包括冗余的传感器，例如，诸如使用由Industrial Scientific Corporation提供的DualSense™传感器技术的传感器。
图2绘出了根据一些实施例的用于具有6个传感器位置的模块的示范性气体传感器构造。如图2中所示，与传感器数目210相关联的多个传感器205可布置在模块上或内。模块的传感器构造可包括低功率传感器构造220和/或高功率和低功率传感器构造230。传感器的读数240可呈现在底座上的显示器225上。图注215提供了阴影和/或轮廓性质来指出各种类型的传感器205。传感器的非限制性示例可包括高功率传感器(例如，催化珠传感器、红外传感器、或光致电离探测器)A、低功率传感器(例如，电化学传感器或低功率红外传感器)B/D、双气体传感器(例如，一氧化碳/硫化氢传感器)C、冗余传感器E(例如，DualSense™传感器)、和非冗余(或"单个")传感器F。
图3绘出了根据一些实施例的用于气体监测系统的示范性输入和输出。如图3中所示，系统305可接收各种输入310a-g，且提供各种输出315a-f。示范性输入可包括而不限于功率源输入310a(例如，包括暂时和连续功率源输入)、可由系统305分析的样本和/或危险气体输入310b、测试和/或校准系统的碰撞和/或校准气体输入310c、用于控制系统或存取系统信息(例如，单元开/关、屏幕选择、构造等)的用户输入310d、不同系统之间的单元间通信310e(例如，报警或状态消息)、构造设置310f、以及例如用于与外部计算装置和/或应用通信的装置和/或应用通信输入310g。
由系统305生成的输出的非限制性示例可包括报警315a(例如，音频、视觉、确认信号、电池低、系统错误等)、用户信息315b(例如，传感器类型、系统状态、传感器替换、电池状态、所需校准、最后校准日期、和/或暴露数据)、软件通信315c(例如，与用于构造、维护和服务、报告等的软件通信，诸如iNet™、DUSS、AccSW、和/或制造者的应用)、装置通信315d(例如，报警中继消息)、与其他系统的通信315e、以及进行的装置和/或应用通信315f(例如，装置记录、状态、报警等)。报警315a可构造为音频和/或视觉报警，以用于将系统305的当前状态传输至直接在周围的区域、其他系统、和/或外部计算装置或应用。
图4A绘出了根据第一实施例的示范性气体监测系统的前视图的图像，且图4C绘出了根据第二实施例的示范性气体监测系统的前视图的图解表达。如图4A和4C中所示，系统400可包括底座405和模块410a、410b。在一些实施例中，系统400可使用多个模块410a、410b。在一些实施例中，系统400可使用一个模块410a、410b。图4A和4C绘出了扩撒模块410a和吸气模块410b。底座包括显示器415和构造成启动某些系统功能的按钮420。按钮420的非限制性示例可包括功率开/关按钮、和用户接口访问按钮。图4B绘出了根据第一实施例的示范性气体监测系统的后视图的图像，且图4D绘出了根据第二实施例的示范性气体监测系统的后视图的图解表达。如图4B和4D中所示，在一些实施例中，模块410a或410b可分别安装在底座405中来形成完整系统400。如图4A-4D中所示，气体监测系统和/或其构件可具有大体上类似安全锥的形状。例如，底座405可具有大体上类似安全锥的形状。
图5绘出了可用于包含或实施如上文论述的各种计算机过程和系统的示例性内部硬件(例如，作为模块110的处理电路)的框图。总线500用作使硬件的其他所示构件互连的主信息高速公路。CPU 505是系统的中央处理单元，其执行运行程序所需的计算和逻辑操作。单独的或连同图5中公开的其他元件中的一者或多者的CPU 505是示例性处理装置、计算装置或处理器，因为此类用语在本公开内容内使用。只读存储器(ROM)510和随机存取存储器(RAM)515构成示例性存储器装置。
控制器520与至系统总线500的一个或多个可选的存储器装置525对接。例如，这些存储器装置525可包括外部或内部DVD驱动器、CD ROM驱动器、硬驱动器、闪速存储器、USB驱动器和/或相似件。如之前指出的那样，这些各种驱动器和控制器是可选的装置。此外，存储器装置525可构造成包括用于储存任何软件模块或指令、辅助数据的独立文件，用于储存成组的结果或辅助物的通用文件，或用于储存如上文论述的结果信息、辅助数据和相关信息的一个或多个数据库。
用于执行如上文描述的任何功能步骤的程序指令、软件或交互模块可储存在ROM510和/或RAM 515中。可选地，程序指令可储存在有形的计算机可读介质(诸如高密度盘、数字盘、闪速存储器、存储器卡、USB驱动器)、光盘储存介质(诸如Blu-ray™盘)、和/或其他记录介质上。
可选的显示器接口530可允许来自总线500的信息以音频、视觉、图形或字母数字格式显示在显示器535上。与外部装置的通信可使用各种通信端口570发生。示例性通信端口570可附接到通信网络(诸如因特网或局域网)上。
硬件还可包括接口575，其允许从输入装置(诸如键盘550或其他输入装置555，诸如鼠标、操纵杆、触摸屏、远程控制器、指针装置、视频输入装置和/或音频输入装置)接收数据。
本公开内容不依据旨在作为各种方面的说明的本申请中描述的特定实施例而受限。如对于本领域的技术人员将显而易见的那样，可进行许多改变和变型，而不脱离其精神和范围。除本文列举的那些之外，从前面的描述，本公开内容的范围内的功能等同的方法和设备对于本领域的技术人员将显而易见。此类改变和变型旨在落入所附权利要求的范围内。本公开内容将仅由所附权利要求、连同此权利要求授权的等同方案的完全范围限制。将理解的是，此公开内容不限于特定方法、试剂、化合物、成分或生物系统，其当然可变化。还将理解的是，本文使用的术语仅为了描述特定实施例的目的，且不旨在为限制性的。
相对于本文中的大致任何复数和/或单数用语的使用，本领域的技术人员可视上下文和/或应用从复数转变成单数和/或从单数转变成复数。各种单数/复数置换可为了清楚而在本文中明确阐述。
本领域的技术人员将理解的是，大体上，本文且尤其是所附权利要求(例如，所附权利要求的本体)中使用的用语大体上旨在为"开放"用语(例如，用语"包括"应当理解为"包括但不限于"，用语"具有"应当理解为"具有至少"，用语"包含"应当理解为"包含但不限于"，等)。尽管按照"包括"各种构件或步骤(理解为意思是"包括但不限于")描述了各种成分、方法和装置，但成分、方法和装置也可由各种构件和步骤"基本上组成"或"组成"，且此类术语应当理解为基本上限定封闭元件组。本领域的技术人员还将理解的是，如果期望特定数目的引入权利要求叙述，则此意图将在权利要求中明确叙述，且在没有此叙述的情况下，则不存在此类意图。例如，为了协助理解，以下所附权利要求可包含使用引入短语"至少一个"和"一个或多个"来引入权利要求叙述。然而，此类短语的使用不应当看作是隐含由不定冠词"一个"或"一种"引入的权利要求叙述将包含此类引入权利要求叙述的任何特定权利要求限制于仅包含一个此类叙述的实施例，甚至在同一权利要求包括引入短语"一个或多个"或"至少一个"和诸如"一个"或"一种"的不定冠词时(例如，"一个"和/或"一种"应当理解为意思是"至少一个"或"一个或多个")；对于用于引入权利要求叙述的定冠词的使用，同样成立。此外，即使明确叙述了特定数目的引入权利要求叙述，本领域的技术人员也将认识到，此类叙述应当理解为意思是至少叙述的数目(例如，没有其他修饰语的"两个叙述"的仅有的叙述意思是至少两个叙述、或两个或多个叙述)。此外，在使用类似"A、B和C等中的至少一者"的惯例的那些情况下，大体上，此类构造旨在以本领域的技术人员将理解惯例的意义(例如，"具有A、B和C中的至少一者的系统"将包括但不限于仅具有A、仅具有B、仅具有C、A和B一起、A和C一起、B和C一起、和/或A、B和C一起等的系统)。在使用类似"A、B或C等中的至少一者"的惯例的那些情况下，大体上，此类构造旨在以本领域的技术人员将理解惯例的意义(例如，"具有A、B或C中的至少一者的系统"将包括但不限于仅具有A、仅具有B、仅具有C、A和B一起、A和C一起、B和C一起、和/或A、B和C一起等的系统)。本领域的技术人员还将理解到，无论在描述、权利要求或附图中表达两个或更多个备选项目的实质上任何转折词和/或短语都应当理解为构想出了包括项目中的一者、项目中的任一者、或项目两者的可能性。例如，短语"A或B"将理解为包括"A"或"B"或"A和B"的可能性。
此外，在本公开内容的特征或方面按照Markush组描述的情况下，本领域的技术人员将认识到，本公开内容也从而按照Markush组的独立元件或元件的子组来描述。
如本领域的技术人员将理解的那样，对于任何和所有目的，诸如在提供书面描述方面，本文公开的所有范围还涵盖任何和所有可能的子范围和其子范围的组合。任何列出的范围都可容易地看作是充分描述和允许同一范围分解成至少二等分、三等分、四等分、五等分、十等分等。作为非限制性示例，本文论述的各个范围可容易地分解成下三分之一、中间三分之一和上三分之一等。如本领域的技术人员还将理解的那样，所有语言诸如"达到"、"至少"等包括所述数目，且表示可随后分解成如上文论述的子范围的范围。最终，如本领域的技术人员理解的那样，范围包括各个独立元件。因此，例如，具有1到3个单元的组表示具有1、2或3个单元的组。类似地，具有1到5个单元的组表示具有1、2、3、4或5个单元的组，等等。
各种上文公开和其他的特征和功能、或其备选方案可组合到许多其他不同系统或应用中。其中的各种目前未预见或非预期的备选方案、改变、变型或改进可随后由本领域的技术人员进行，其中各个也旨在由公开的实施例涵盖。

Claims (19)

1.一种监测系统，包括：
具有移动形状因数的模块，所述模块包括：
存储器，其构造成储存固件应用和数据，
处理器，其可操作地联接到所述存储器上且构造成运行固件来控制所述气体监测系统，和
至少一个传感器；
底座，其包括至少一个功率源和至少一个底座接口；以及
至少一个模块接口，其布置在所述模块内且构造成与所述至少一个底座接口对接，从而将所述模块可操作地联接到所述底座上，其中所述模块构造成从所述底座接收功率，且响应于连接到所述底座上而控制所述底座。
2.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述气体监测系统可操作成响应于所述模块可操作地联接到所述底座上而监测经由所述至少一个传感器测量的数据。
3.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述至少一个传感器包括气体传感器、辐射传感器、天气传感器、周围环境传感器、声压力波传感器、和运动传感器中的至少一者。
4.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述模块还包括无线通信收发器。
5.根据权利要求4所述的监测系统，其特征在于，所述无线通信收发器构造成允许所述模块与所述气体监测系统外部的其他模块之间的通信。
6.根据权利要求4所述的监测系统，其特征在于，所述模块构造成经由所述无线通信收发器发射提示消息和状态消息中的至少一者以及从所述气体监测系统外部的其他模块接收提示消息和状态消息中的至少一者。
7.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述气体监测系统构造成以基于所述模块的类型确定的扩散模式和吸气模式中的一者操作。
8.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述模块构造成在从所述底座断开时与至少一个维护装置对接，所述至少一个维护装置包括坞站和数据传送装置中的至少一者。
9.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述至少一个传感器包括气体传感器，且其中所述气体监测系统可操作成响应于所述模块可操作地联接到所述底座上而监测经由所述气体传感器测量的气体。
10.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述模块构造成与碰撞装置和校准装置中的至少一者对接。
11.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述模块在从所述底座断开时不操作。
12.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述模块构造成在从所述底座断开时执行气体探测功能、碰撞和校准功能，且与计算装置通信。
13.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述底座在从所述模块断开时不操作。
14.根据权利要求1所述的监测系统，其特征在于，所述底座构造成在从所述模块断开时执行显示功能和报警功能。
15.一种使用气体监测设备来监测气体的方法，所述方法包括：
使用所述气体监测设备来探测至少一种气体的至少一个浓度，所述气体监测设备包括：
具有移动形状因数的模块，所述模块包括：
存储器，其构造成储存固件应用和数据，
处理器，其可操作地联接到所述存储器上且构造成运行固件来控制所述气体监测设备，和
至少一个气体传感器；
底座，其包括至少一个功率源和至少一个底座接口，和
至少一个模块接口，其布置在所述底座内且构造成与所述至少一个底座接口对接，从而将所述模块可操作地联接到所述底座上，其中所述模块构造成从所述底座接收功率，且响应于连接到所述底座上而控制所述底座；以及
基于所述至少一种气体的至少一个浓度而生成构造成提示用户危险条件的至少一个报警。
16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述至少一个传感器包括气体传感器，且其中所述气体监测设备可操作成响应于所述模块可操作地联接到所述底座上而监测经由所述气体传感器测量的气体。
17.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述方法还包括，经由布置在所述气体监测设备的模块内的无线通信收发器发射提示消息和状态消息中的至少一者以及从所述气体监测设备外部的至少一个第二模块接收提示消息和状态消息中的至少一者。
18.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述气体监测设备构造成以基于所述模块的类型确定的扩散模式和吸气模式中的一者操作。
19.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，所述方法还包括，通过将所述模块连接到所述底座上而对所述模块供能。
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