CN113324934A - 一种气体检测定位系统 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种气体检测定位系统，包括：设置于首部的主机、发光器和探测器、位于首部两侧且成两列间隔设置的多个光束中转模块、设置于尾部的回射镜；其中，所述光束中转模块包括反射镜和回射镜；回射镜可移动地设置于反射镜前方，用于遮挡或露出反射镜；在检测气体时，将其中一个光束中转模块的回射镜挡住反射镜，记为节点中转模块，发光器发出红外光束，依次经过各个光束中转模块的反射镜，不断成V字形反射到达节点中转模块，节点中转模块的回射镜回射红外光束，红外光束沿原路返回经过各个反射镜，反射到达探测器；主机分析反射回的红外光束，得到主机与节点中转模块之间的区域的气体信息。本方法可分区域地检测不同区域的气体信息。

Description

一种气体检测定位系统
技术领域
本发明实施例涉及气体检测技术领域，尤其涉及一种气体检测定位系统。
背景技术
突发危化气体泄漏形成的云团通常具有多样性、无序性、偶然性、应急性特点。事件一旦发生，有关应急部门须及时开展现场调查，查明其原因，泄漏点和变化趋势，以便采取措施，控制事件的发展，及时疏散人群，保护关键生产生活设施。由于气体检测区域范围较大，目前很难精确地检测出危化气体的分布区域以及具体浓度。
发明内容
本发明实施例提供一种气体检测定位系统，以实现可分区域地检测不同区域的气体信息。
本发明实施例提供了一种气体检测定位系统，包括：设置于首部的主机、发光器和探测器、位于首部两侧且成两列间隔设置的多个光束中转模块、设置于尾部的回射镜；其中，所述光束中转模块包括反射镜和回射镜；回射镜可移动地设置于反射镜前方，用于遮挡或露出反射镜；
在检测气体时，将其中一个光束中转模块的回射镜挡住反射镜，记为节点中转模块，其余光束中转模块的回射镜不挡住反射镜，发光器发出红外光束，依次经过各个光束中转模块的反射镜，不断成V字形反射到达节点中转模块，节点中转模块的回射镜回射红外光束，红外光束沿原路返回经过各个光束中转模块的反射镜，反射到达探测器；
主机分析反射回的红外光束，得到主机与节点中转模块之间的区域的气体信息。
可选的，在检测气体时，从位于首部最近的光束中转模块开始，依次单独将相应的回射镜挡住反射镜，其余的回射镜不挡住反射镜，红外光束分别到达各个节点中转模块并返回，主机分析不同节点中转模块返回的红外光束，对应得到不同区域的气体信息。
可选的，所述气体信息包括是否存在危化气体、危化气体的种类、危化气体的浓度积分中的一种或多种。
可选的，每个光束中转模块的反射镜与回射镜之间通过转动机构连接，通过控制转动机构的转动，实现回射镜遮挡或露出反射镜之间的切换。
可选的，所述主机还用于远程向所述转动机构发送控制信号，控制转动机构的转动。
可选的，主机分析反射回的红外光束被危化气体吸收的情况得到红外吸收光谱曲线，其中，所述红外吸收光谱曲线的横坐标为红外激光的波数，纵坐标为红外激光经过气体云团后的吸光度或透光度；
主机根据所述红外吸收光谱曲线的吸收峰的位置得到危化气体的种类，根据所述吸收峰的吸光度或透光度得到危化气体的浓度积分值。
可选的，在完成各个节点中转模块的分析检测之后，主机根据各个节点中转模块的红外吸收光谱曲线分析汇总得到预设区域的危化气体的种类和浓度分布。
可选的，主机将预设区域的危化气体的种类和浓度分布传输到分析显示终端显示危化气体的浓度分布图。
本发明实施例的技术方案，通过将不同的光束中转模块的回射镜挡住反射镜，可分区域地检测不同区域的气体信息，更好地了解危化气体在特定区域的分布情况，实现危化气体精确追踪，便于现场监管人员采取对应措施。
附图说明
图1是本发明实施例中的一种气体检测定位系统的模块示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
图1为本发明实施例提供的一种气体检测定位系统的结构示意图，本发明实施例可适用于气体区域检测的情况。参照图1，本发明实施例的一种气体检测定位系统，具体包括：设置于首部的主机1、发光器和探测器(图中未示出)、位于首部两侧且成两列间隔设置的多个光束中转模块21、22……2N(N为正整数，N≥1，例如，2N可以是29、210、211等等)、设置于尾部的回射镜3；其中，所述光束中转模块2i(1≤i≤N)包括反射镜2i1和回射镜2i2；回射镜2i2可移动地设置于反射镜2i1前方，用于遮挡或露出反射镜2i1。
在检测气体时，将其中一个光束中转模块的回射镜挡住反射镜，记为节点中转模块，其余光束中转模块的回射镜不挡住反射镜，发光器发出红外光束，依次经过各个光束中转模块的反射镜，不断成V字形反射到达节点中转模块，节点中转模块的回射镜回射红外光束，红外光束沿原路返回经过各个光束中转模块的反射镜，反射到达探测器；主机分析反射回的红外光束，得到主机与节点中转模块之间的区域的气体信息。
例如，如图1所示，将光束中转模块2i的回射镜2i2挡住反射镜2i1，记为节点中转模块，其余光束中转模块的回射镜不挡住反射镜，主机1的发光器发出红外光束，光束先到达反射镜211，反射镜211将红外光束反射给反射镜221，反射镜再将红外光束反射给反射镜231，不断成V字形反射到达节点中转模块的回射镜2i2，回射镜能够将光束原路返回，经过之前的各个光束中转模块的反射镜，反射到达探测器，主机分析反射回的红外光束，得到主机与节点中转模块之间的区域的气体信息，例如，主机与节点中转模块之间的区域是否存在危化气体、危化气体的种类、危化气体的浓度积分等等。可以理解的，主机分析气体信息内容不局限于本实施例所罗列的方式，本发明对此不作限定。
为了更好地分区域检测不同区域的气体信息，用户一般在检测气体时，从位于首部最近的光束中转模块开始，依次单独将相应的回射镜挡住反射镜，其余的回射镜不挡住反射镜，红外光束分别到达各个节点中转模块并返回，主机分析不同节点中转模块返回的红外光束，对应得到不同区域的气体信息。
具体的，先将光束中转模块21的回射镜212挡住反射镜211，记为节点中转模块21，主机1发出红外光束分析主机与节点中转模块21之间的区域的气体信息；接着，再将光束中转模块22的回射镜222挡住反射镜221，记为节点中转模块22，主机1发出红外光束分析主机与节点中转模块22之间的区域的气体信息；以此类推，最后将光束中转模块2N的回射镜2N2挡住反射镜2N1，记为节点中转模块2N，主机1发出红外光束分析主机与节点中转模块2N之间的区域的气体信息。主机汇总分析不同节点中转模块21、22……2N返回的红外光束，对应得到不同区域的气体信息。
作为一可选实施例，每个光束中转模块的反射镜与回射镜之间通过转动机构连接，通过控制转动机构的转动，实现回射镜遮挡或露出反射镜之间的切换。可选的，所述主机还用于远程向所述转动机构发送控制信号，控制转动机构的转动。
作为一可选实施例，主机分析反射回的红外光束被危化气体吸收的情况得到红外吸收光谱曲线，其中，所述红外吸收光谱曲线的横坐标为红外激光的波数，纵坐标为红外激光经过气体云团后的吸光度或透光度；主机根据所述红外吸收光谱曲线的吸收峰的位置得到危化气体的种类，根据所述吸收峰的吸光度或透光度得到危化气体的浓度积分值。
例如，当化工园区的甲苯发生气体泄露时，分布在主机与节点中转模块2i之间，红外光束进入危化气体后在3000cm-1，1460cm-1和1380cm-1有明显的吸收峰，形成新的反射光束反射回主机，主机检测红外线被吸收的情况可得到甲苯的红外吸收光谱曲线，例如，在3000cm-1，1460cm-1和1380cm-1有明显的吸收峰，再根据吸收的位置判断是甲苯气体，再根据吸收的程度计算出浓度的积分值。
作为一可选实施例，在完成各个节点中转模块的分析检测之后，主机根据各个节点中转模块的红外吸收光谱曲线分析汇总得到预设区域的危化气体的种类和浓度分布。主机将预设区域的危化气体的种类和浓度分布传输到分析显示终端显示危化气体的浓度分布图。
本发明实施例的技术方案，通过将不同的光束中转模块的回射镜挡住反射镜，可分区域地检测不同区域的气体信息，更好地了解危化气体在特定区域的分布情况，实现危化气体精确追踪，便于现场监管人员采取对应措施。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (8)

1.一种气体检测定位系统，其特征在于，包括：设置于首部的主机、发光器和探测器、位于首部两侧且成两列间隔设置的多个光束中转模块、设置于尾部的回射镜；其中，所述光束中转模块包括反射镜和回射镜；回射镜可移动地设置于反射镜前方，用于遮挡或露出反射镜；
在检测气体时，将其中一个光束中转模块的回射镜挡住反射镜，记为节点中转模块，其余光束中转模块的回射镜不挡住反射镜，发光器发出红外光束，依次经过各个光束中转模块的反射镜，不断成V字形反射到达节点中转模块，节点中转模块的回射镜回射红外光束，红外光束沿原路返回经过各个光束中转模块的反射镜，反射到达探测器；
主机分析反射回的红外光束，得到主机与节点中转模块之间的区域的气体信息。
2.根据权利要求1所述的气体检测定位系统，其特征在于，在检测气体时，从位于首部最近的光束中转模块开始，依次单独将相应的回射镜挡住反射镜，其余的回射镜不挡住反射镜，红外光束分别到达各个节点中转模块并返回，主机分析不同节点中转模块返回的红外光束，对应得到不同区域的气体信息。
3.根据权利要求2所述的气体检测定位系统，其特征在于，所述气体信息包括是否存在危化气体、危化气体的种类、危化气体的浓度积分中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的气体检测定位系统，其特征在于，每个光束中转模块的反射镜与回射镜之间通过转动机构连接，通过控制转动机构的转动，带动回射镜遮挡或露出反射镜。
5.根据权利要求4所述的气体检测定位系统，其特征在于，所述主机还用于远程向所述转动机构发送控制信号，控制转动机构的转动，实现回射镜遮挡或露出反射镜之间的切换。
6.根据权利要求3所述的气体检测定位系统，其特征在于，主机分析反射回的红外光束被危化气体吸收的情况得到红外吸收光谱曲线，其中，所述红外吸收光谱曲线的横坐标为红外激光的波数，纵坐标为红外激光经过气体云团后的吸光度或透光度；
主机根据所述红外吸收光谱曲线的吸收峰的位置得到危化气体的种类，根据所述吸收峰的吸光度或透光度得到危化气体的浓度积分值。
7.根据权利要求6所述的气体检测定位系统，其特征在于，在完成各个节点中转模块的分析检测之后，主机根据各个节点中转模块的红外吸收光谱曲线分析汇总得到预设区域的危化气体的种类和浓度分布。
8.根据权利要求7所述的气体检测定位系统，其特征在于，主机将预设区域的危化气体的种类和浓度分布传输到分析显示终端显示危化气体的浓度分布图。
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