CN112820078A - 一种便捷安装的无线二氧化碳报警装置及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开的一种便捷安装的无线二氧化碳报警装置及其工作方法，属于二氧化碳传感检测及安防技术领域。包括外壳和磁性底座，外壳与磁性底座连接，外壳内设有二氧化碳传感器模块、数据处理模块、控制模块、无线通讯模块、报警模块和电源模块；二氧化碳传感器模块与数据处理模块连接，控制模块分别与数据处理模块、无线通讯模块、报警模块和电源模块连接；无线通讯模块与控制终端连接。该装置能够随着生产区域、工艺流程和生产设备的健康状况，随时调整布置、布局；安装拆卸方便、灵活性高、成本低，且自动化程度高，能够满足各种环境的使用需求，有利于尽早、快速发现二氧化碳泄漏，保护人员的生命健康，维护正常的生产和生活秩序。
Description
技术领域
本发明属于二氧化碳传感检测及安防技术领域，具体涉及一种便捷安装的无线二氧化碳报警装置及其工作方法。
背景技术
随着社会的快速发展，生产、产生二氧化碳或以二氧化碳作为介质或中间产品的应用领域越来越广泛，当CO2的浓度达1％会使人感到气闷、头昏、心悸，达到4％～5％时人会感到气喘、头痛、眩晕，而达到10％的时候，会使人体机能严重混乱，使人丧失知觉、神志不清、呼吸停止而死亡。
二氧化碳的密度高于空气，在生产、产生二氧化碳或以二氧化碳作为介质或中间产品的空间，如发生二氧化碳泄漏，很快会在近地面沉积，二氧化碳检测装置的安装位置和布线方式受限于空间的结构，不能完全按照检测需求进行灵活的布局和调整，带来了一定的安全隐患。
发明内容
为了解决上述问题，本发明的目的在于提供一种便捷安装的无线二氧化碳报警装置及其工作方法，安装拆卸方便、灵活性高、成本低，且自动化程度高，能够满足各种环境的使用需求。
本发明是通过以下技术方案来实现：
本发明公开了一种便捷安装的无线二氧化碳报警装置，包括外壳和磁性底座，外壳与磁性底座连接，外壳内设有二氧化碳传感器模块、数据处理模块、控制模块、无线通讯模块、报警模块和电源模块；二氧化碳传感器模块与数据处理模块连接，控制模块分别与数据处理模块、无线通讯模块、报警模块和电源模块连接；无线通讯模块与控制终端连接。
优选地，二氧化碳传感器模块为霍尼韦尔CRIR二氧化碳传感器；控制模块为C8051FF09单片机。
优选地，数据处理模块包括信号放大模块、滤波模块和A/D模块；信号放大模块的两端分别与二氧化碳传感器模块和滤波模块连接，滤波模块与A/D模块，A/D模块与控制模块连接。
进一步优选地，数据处理模块还包括零点校正模块、线性化处理模块、补偿电路模块和误差修正模块；零点校正模块的一端与信号放大模块连接，另一端与线性化处理模块连接，线性化处理模块与补偿电路模块连接，补偿电路模块与误差修正模块连接，误差修正模块与滤波模块连接。
优选地，外壳与磁性底座之间设有磁屏蔽层。
优选地，控制终端为手机、PDA、平板电脑或笔记本电脑。
优选地，电源模块为干电池或锂电池。
优选地，控制模块连接有数据存储模块。
优选地，无线通讯模块为WIFI通讯模块或Zigbee通讯模块。
本发明公开的上述便捷安装的无线二氧化碳报警装置的工作方法，包括：
二氧化碳报警装置通过磁性底座固定在布设在目标检测区域内的金属结构上，二氧化碳传感器模块实时监测区域内的二氧化碳浓度并将数据发送至数据处理模块，数据经数据处理模块处理后发送至控制模块，控制模块通过无线通讯模块将数据发送至控制终端，同时，控制模块预设有报警阈值，当二氧化碳浓度数值超过报警阈值时，报警模块报警。
与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：
本发明公开的一种便捷安装的无线二氧化碳报警装置，能够通过磁性底座吸附在生产设备、支吊架或厂房结构等的金属材料上，不受限于环境，能够随着生产区域、工艺流程和生产设备的健康状况，随时调整布置、布局；二氧化碳报警装置采用无线通讯，免去了安装、布线等复杂的程序，降低了成本；只需要在无线网络覆盖范围内，能很方便很简易地搭建起监控系统，同时工作人员可以利用各种移动终端进行远程实时监控，不局限于某台固定的控制终端。当目标检测区域内的环境、设备等变化时，能够快速调整系统内二氧化碳报警装置的位置和布局，满足二氧化碳监控的需要，有利于尽早、快速发现二氧化碳泄漏，保护人员的生命健康，维护正常的生产和生活秩序。
进一步地，数据处理模块除常规的信号放大模块、滤波模块和A/D模块以外，还包括零点校正模块、线性化处理模块、补偿电路模块和误差修正模块，能够保证数据信号传输的可靠稳定，避免造成漏报误报。
进一步地，外壳与磁性底座之间设有磁屏蔽层，能够减小外壳内各模块受到的干扰。
进一步地，由于各模块耗电量极小，电源模块采用干电池或锂电池就能满足要求，避免了布设电源线。
进一步地，控制模块连接有数据存储模块，能够对数据进行存档，便于后期进行历史数据分析。
本发明公开的上述便捷安装的无线二氧化碳报警装置的工作方法，自动化程度高，稳定可靠，经济实用。
附图说明
图1为本发明的整体结构示意图。
图中：1-二氧化碳报警装置；1-1-二氧化碳传感器模块；1-2-数据处理模块；1-3-控制模块；1-4-无线通讯模块；1-5-报警模块；1-6-电源模块；1-7-数据存储模块；1-8-外壳；1-9-磁性底座；2-控制终端。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步详细描述，其内容是对本发明的解释而不是限定：
如图1，为本发明的便捷安装的无线二氧化碳报警装置，包括外壳1-8和磁性底座1-9，外壳1-8与磁性底座1-9连接，外壳1-8内设有二氧化碳传感器模块1-1、数据处理模块1-2、控制模块1-3、无线通讯模块1-4、报警模块1-5和电源模块1-6；二氧化碳传感器模块1-1与数据处理模块1-2连接，控制模块1-3分别与数据处理模块1-2、无线通讯模块1-4、报警模块1-5和电源模块1-6连接；无线通讯模块1-4与控制终端2连接。
具体地，数据处理模块1-2包括信号放大模块、滤波模块和A/D模块；信号放大模块的两端分别与二氧化碳传感器模块1-1和滤波模块连接，滤波模块与A/D模块，A/D模块与控制模块1-3连接。进一步优选地，数据处理模块1-2还包括零点校正模块、线性化处理模块、补偿电路模块和误差修正模块；零点校正模块的一端与信号放大模块连接，另一端与线性化处理模块连接，线性化处理模块与补偿电路模块连接，补偿电路模块与误差修正模块连接，误差修正模块与滤波模块连接。
在本发明的一个较优的实施例中，控制模块1-3还连接有数据存储模块1-7，可以对日常监测数据进行存储，工作人员可以定期进行历史数据进行分析。
二氧化碳传感器模块1-1可以采用霍尼韦尔CRIR二氧化碳传感器。
控制模块1-3可以采用C8051FF09单片机。
控制终端2可以是手机、PDA、平板电脑或笔记本电脑。
电源模块1-6可以采用干电池或锂电池，便于更换。
无线通讯模块1-4可以是WIFI通讯模块或Zigbee通讯模块。
磁性底座1-9可以采用电磁铁，安装拆卸方便。
在本发明的一个较优的实施例中，外壳1-8与磁性底座1-9之间设有磁屏蔽层。
上述便捷安装的无线二氧化碳报警装置的工作方法：
二氧化碳报警装置1通过磁性底座1-9固定在布设在目标检测区域内的金属结构上，二氧化碳传感器模块1-1实时监测区域内的二氧化碳浓度并将数据发送至数据处理模块1-2，数据经数据处理模块1-2处理后发送至控制模块1-3，控制模块1-3通过无线通讯模块1-4将数据发送至控制终端2，同时，控制模块1-3预设有报警阈值，当二氧化碳浓度数值超过报警阈值时，报警模块1-5报警。数据存储模块1-7对历史数据进行存储。
以上所述，仅为本发明实施方式中的部分，本发明中虽然使用了部分术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了方便的描述和解释本发明的本质，把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。以上所述仅以实施例来进一步说明本发明的内容，以便于更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。
Claims (10)
1.一种便捷安装的无线二氧化碳报警装置，其特征在于，包括外壳(1-8)和磁性底座(1-9)，外壳(1-8)与磁性底座(1-9)连接，外壳(1-8)内设有二氧化碳传感器模块(1-1)、数据处理模块(1-2)、控制模块(1-3)、无线通讯模块(1-4)、报警模块(1-5)和电源模块(1-6)；二氧化碳传感器模块(1-1)与数据处理模块(1-2)连接，控制模块(1-3)分别与数据处理模块(1-2)、无线通讯模块(1-4)、报警模块(1-5)和电源模块(1-6)连接；无线通讯模块(1-4)与控制终端(2)连接。
2.根据权利要求1所述的便捷安装的无线二氧化碳报警装置，其特征在于，二氧化碳传感器模块(1-1)为霍尼韦尔CRIR二氧化碳传感器；控制模块(1-3)为C8051FF09单片机。
3.根据权利要求1所述的便捷安装的无线二氧化碳报警装置，其特征在于，数据处理模块(1-2)包括信号放大模块、滤波模块和A/D模块；信号放大模块的两端分别与二氧化碳传感器模块(1-1)和滤波模块连接，滤波模块与A/D模块，A/D模块与控制模块(1-3)连接。
4.根据权利要求3所述的便捷安装的无线二氧化碳报警装置，其特征在于，数据处理模块(1-2)还包括零点校正模块、线性化处理模块、补偿电路模块和误差修正模块；零点校正模块的一端与信号放大模块连接，另一端与线性化处理模块连接，线性化处理模块与补偿电路模块连接，补偿电路模块与误差修正模块连接，误差修正模块与滤波模块连接。
5.根据权利要求1所述的便捷安装的无线二氧化碳报警装置，其特征在于，外壳(1-8)与磁性底座(1-9)之间设有磁屏蔽层。
6.根据权利要求1所述的便捷安装的无线二氧化碳报警装置，其特征在于，控制终端(2)为手机、PDA、平板电脑或笔记本电脑。
7.根据权利要求1所述的便捷安装的无线二氧化碳报警装置，其特征在于，电源模块(1-6)为干电池或锂电池。
8.根据权利要求1所述的便捷安装的无线二氧化碳报警装置，其特征在于，控制模块(1-3)连接有数据存储模块(1-7)。
9.根据权利要求1所述的便捷安装的无线二氧化碳报警装置，其特征在于，无线通讯模块(1-4)为WIFI通讯模块或Zigbee通讯模块。
10.根据权利要求1～9任意一项所述的便捷安装的无线二氧化碳报警装置的工作方法，其特征在于，包括：
二氧化碳报警装置(1)通过磁性底座(1-9)固定在布设在目标检测区域内的金属结构上，二氧化碳传感器模块(1-1)实时监测区域内的二氧化碳浓度并将数据发送至数据处理模块(1-2)，数据经数据处理模块(1-2)处理后发送至控制模块(1-3)，控制模块(1-3)通过无线通讯模块(1-4)将数据发送至控制终端(2)，同时，控制模块(1-3)预设有报警阈值，当二氧化碳浓度数值超过报警阈值时，报警模块(1-5)报警。
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