CN110609120A - 一种气体多路在线监测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种气体多路在线监测系统，通过设置多条采样支路，从而实现对多个位置的气体采样，能够对现场环境进行全方位的监测，同时通过控制每条采样支路上的电控开关实现对每条采样支路通断的控制，在需要针对某些位置进行监测时打开对应支路的电控开关，并关闭剩余支路的电控开关，实现对气体的精确监测；还通过设置分压支路，在检测高压环境时控制分压支路上的电控开关打开，从而将一定量的气体排放出去，能够有效调整进入气体检测仪的气体压力。
Description
技术领域
本发明涉及气体监测领域，具体涉及一种气体多路在线监测系统。
背景技术
在工业生产领域，需要对化工现场的环境进行实时有效的监控，以便能够及时准确的发现是否有有害气体泄漏，从而及时处置生产异常情况，将环境污染和人体危害降至最低。
但是在实际应用当中，工业现场的环境比较复杂，需要监测的气体类型可能是多种多样的，甚至需要进行监测的位置也不限于一个地方，而现有技术中的气体检测仪多是针对某一种气体进行的检测，且检测位置也比较单一，同时同种气体的气体检测仪也多种多样，例如针对氯乙烯进行检测时，可以选择激光原理检测仪、光粒子化检测器（PID）原理的检测仪，或者电化学传感器检测仪。
当需要监测多个位置的多种气体时，就需要设置较多的气体检测仪，给现场的设备布置带来较大的困难，因此就需要一种监测系统能够适用于多种气体的监测以及对多个位置进行检测。
发明内容
本发明针对现有技术的不足，从而提供一种气体多路在线监测系统，具体方案如下：
一种气体多路在线监测系统，包括采样单元、输送管路和处理单元；
所述采样单元包括N条并联设置的采样支路，每条采样支路的气体输入端通过一级过滤装置和电控开关连接所述采样单元的输出端，N≥2；
所述输送管路上设置有二级过滤装置、气压表和空气泵，所述输送管路的输入端连接所述采样单元的输出端，所述输送管路的第一输出端用于连接气体检测仪；所述输送管路的第二输出端连接分压支路的输入端，所述分压支路的输出端用于将气体排出，所述分压支路上也设置有电控开关；
所述处理单元分别连接所述电控开关和空气泵。
进一步的，所述电控开关为电磁阀。
进一步的，所述处理单元通过R485方式控制连接所述电控开关。
进一步的，所述处理单元通过GPRS或者以太网与远程监控平台通讯连接。
进一步的，所述输送管路的第一输出端连接气体检测仪；所述处理单元连接所述气体检测仪。
进一步的，所述处理单元通过R232方式与所述气体检测仪连接。
本发明相对现有技术具有突出的实质性特点和显著的进步，具体地说，本发明具有以下优点：
本发明通过设置多条采样支路，从而实现对多个位置的气体采样，能够对现场环境进行全方位的监测，同时通过控制每条采样支路上的电控开关实现对每条采样支路通断的控制，在需要针对某些位置进行监测时打开对应支路的电控开关，并关闭剩余支路的电控开关，实现对气体的精确监测；
还通过设置分压支路，在检测高压环境的气体时控制分压支路上的电控开关打开，从而将一定量的气体排放出去，能够有效调整进入气体检测仪的气体压力；同时本发明系统中的气体检测仪可以根据需要进行更换，从而实现对不同类型气体的检测，在更换气体检测仪之前，可以通过分压支路将系统中残留的其他气体排出，避免给后续气体检测造成影响。
附图说明
图1是本发明实施例中系统结构示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
系统结构
如图1所示，本实施例中包括采样单元、输送管路、处理单元和监控平台，其中采样单元包括6条并联设置的采样支路，每条采样支路中均设置有过滤装置和电控开关，如图1中所示，过滤器1到过滤器6分别为6条采样支路中的过滤装置，K1至K6分别为6条采样支路中的电控开关，本实施例中电控开关采用电磁阀，处理单元通过R485的通讯方式控制连接这些电磁阀；在其他实施方式中，也可以采用其他类型的电控开关代替电池阀。
每条采样支路的输出端连接输送管路的输入端，输送管路上设置有过滤装置，如图1中的过滤7器，本实施例中过滤器1至过滤器6采用不锈钢过滤探头进行初次过滤，过滤器7为精密的PPTF过滤材料，能够将较小颗粒的灰尘过滤干净，防止进入到分析仪器中，保证分析仪器的检测精度和使用寿命。输送管路上还设置有空气泵和气压表，空气泵用于将采样的气体输送到气体检测仪中，由气体检测仪进行分析；气压表用于显示输送管路中的气体压力大小，当过滤装置长时间工作一段时间后有可能发生堵塞的情况，此时气压表出现负压情况，系统将会报警。
输送管路的输出端连接气体检测仪，气体检测仪对采样气体进行分析后将气体排空，输送管路的输出端还连接有分压支路，分压支路中设置有电控开关K7，本实施例中电控开关K7为电磁阀；分压支路的输出端用于气体排空。以氯乙烯为例，本实施例中气体检测仪可根据实际需求选取相对应的类型，例如激光原理检测仪、光粒子化检测器（PID）原理的检测仪、红外原理检测仪或者电化学原理的检测仪，在其他实施方式中，也可以采用用于检测其他类型气体的检测仪。
气体检测仪通过R232方式与处理单元连接，处理单元通过R485方式连接K1至K7，处理单元还控制连接空气泵，同时处理单元通过GPRS或者以太网与监控平台进行通信并传输数据。
运行原理
系统正常运行后，空气泵一直处于运行状态。首先，电磁阀K1通电，其他电磁阀关闭，采集电磁阀K1所在采样支路的输入端周围气体一定时间，气体从过滤器1探头进入，经过不锈钢过滤探头初次过滤后, 通过电磁阀K1，进入到后面的多气路接头；再从多气路接头进入到过滤器7后，将气体中的更小颗粒和水分过滤去除，经由空气泵抽取和压力表监控压力，气体进入到气体检测仪中，进行检测分析并得出数据结果。
检测结果通过R232串口线上传至处理单元中，本实施例中处理单元为PC机，在PC机上的软件界面中显示当前运行的电磁阀位置和相应的检测浓度值，并将数据保存于历史数据中，同时处理单元通过GPRS或者以太网的方式将检测数据发送给远程监控平台，供远程操作人员观察使用。然后，电磁阀K1断电，电磁阀K2通电，电磁阀K2所在采样支路进行采样；其余采样支路按照上述过程依次进行分析检测。
同时气压表实时检测管路中的气体压强，当过滤器使用一段时间后有可能发生堵塞的情况，此时空气泵还在运行，则气压表会出现负压情况，处理单元得到气压表的负压数据后发出报警信号，提醒工作人员排除故障。
当需要检测的气体环境为高压环境时，为避免进入气体检测仪的气体压强过大，当气压表检测到压力较大时可以控制电磁阀K7打开，使管路中气体通过分压支路排出，从而降低管路中的压强。在对不同气体进行检测时，不仅需要更换气体检测仪的类型，还需要保证管路中没有残留其他气体，以免对后续检测造成影响，因此可以通过空气泵将系统中存在的上次检测遗留的气体通过分压支路排出，从而保证不影响对其他气体的检测。
最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制；尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本发明技术方案的精神，其均应涵盖在本发明请求保护的技术方案范围当中。
Claims (6)
1.一种气体多路在线监测系统，其特征在于：包括采样单元、输送管路和处理单元；
所述采样单元包括N条并联设置的采样支路，每条采样支路的气体输入端通过一级过滤装置和电控开关连接所述采样单元的输出端，N≥2；
所述输送管路上设置有二级过滤装置、气压表和空气泵，所述输送管路的输入端连接所述采样单元的输出端，所述输送管路的第一输出端用于连接气体检测仪；所述输送管路的第二输出端连接分压支路的输入端，所述分压支路的输出端用于将气体排出，所述分压支路上也设置有电控开关；
所述处理单元分别连接所述电控开关和空气泵。
2.根据权利要求1所述的气体多路在线监测系统，其特征在于：所述电控开关为电磁阀。
3.根据权利要求1或2所述的气体多路在线监测系统，其特征在于：所述处理单元通过R485方式控制连接所述电控开关。
4.根据权利要求3所述的气体多路在线监测系统，其特征在于：所述处理单元通过GPRS或者以太网与远程监控平台通讯连接。
5.根据权利要求4所述的气体多路在线监测系统，其特征在于：所述输送管路的第一输出端连接气体检测仪；所述处理单元连接所述气体检测仪。
6.根据权利要求5所述的气体多路在线监测系统，其特征在于：所述处理单元通过R232方式与所述气体检测仪连接。
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