CN114486093A - 一种激光甲烷遥测装置 - Google Patents
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Abstract
本发明专利涉及一种激光甲烷遥测装置，包括第一箱体、连接座、及支架底座，所述第一箱体与所述连接座的一端转动连接，以相对所述连接座朝垂直于地面的方向转动，所述连接座远离所述第一箱体的一端与所述支架底座转动连接，以相对所述支架底座沿平行于地面的方向旋转，且带动所述第一箱体一同旋转，达到能在两个不同方向的转动的效果，所述第一箱体内部中空，其相对两侧开设有两个观测窗，且内部设置有拍摄模块、监测模块、红外光模块，解决了没有早期预警装置和拍摄装置，实现了多方位多角度探测周围环境，即使在晚上也看探测甲烷泄露位置，并且能应用于化工、易燃易爆的场所的有益效果。
Description
技术领域
本发明专利涉及激光甲烷遥测技术领域，尤其涉及一种激光甲烷遥测装置。
背景技术
随着工业越来越发达，器械越来越贵重，对于器械的保护也越来越看重，一场火灾不仅可能带来较大的损失，甚至可能带来较为严重的人员伤亡，所以人们对火灾的防护也越来越看重。
现有的甲烷检测装置都是固定在一个位置的气体检测装置，对于场站，大型燃气管道，长距离管道、半开放式气站，检测气体数据不精准，且很多重要设备都需要在高温高压下工作，随着化工产品等对设备的损坏，很多的设备都存在着安全隐患，针对上诉问题，对此设备进行改进。
发明专利内容
有鉴于此，本发明专利提供一种激光甲烷遥测装置解决以上问题。
为了达到上述目的，本发明专利解决技术问题的技术方案是提供一种激光甲烷遥测装置，包括：第一箱体、连接座、支架底座及红外光模块。
所述第一箱体内部中空，其相对两侧开设有两个观测窗，且内部设置有拍摄模块及监测模块，所述拍摄模块及所述监测模块皆与电源连接，并与外部终端设备信号连接，且所述拍摄模块及所述监测模块分别朝向两个所述观测窗。
所述连接座包括连接轴、转动轴、转动球体及球形底座，所述连接轴的轴线方向垂直于地面，一端与所述第一箱体靠近地面的一端连接，远离所述第一箱体的一端与所述转动球体连接，所述旋转轴的轴线方向平行于地面，且一端与所述转动球体连接。所述球形底座上开设有球形槽及转动孔，所述球形槽的形状与所述转动球体适配，所述转动球体位于所述球形槽内，且可在所述球形槽内滚动，所述转动孔贯穿所述球形底座，并与所述球形槽连通，所述转动轴与所述旋转孔转动插接。
所述支架底座与所述球形底座远离所述转动球体的一端转动连接，以使所述球形底座可相对所述支架底座朝平行于地面的方向旋转。
所述红外光模块包括红外箱、红外灯板及红外连接柱，所述红外连接柱的一端与所述第一箱体靠近地面的一端转动连接，所述红外箱与所述红外连接柱远离所述第一箱体的一端连接，且所述红外箱远离所述连接座的一面设置有红外视窗，所述红外灯板位于所述红外箱内，朝向所述红外视窗的一侧，并与电源连接，达到即使在晚上，也可以探测到甲烷泄露位置。
优选地，所述连接座还包括第一连接板及第二连接板，所述第一连接板上设有螺纹孔，所述连接轴远离所述转动球体的一端上设置有所述螺纹孔适配螺纹，以实现所述连接轴与所述第一连接板的连接，所述第一连接板远离所述连接轴的一面与所述第一箱体固定连接。所述球形底座与所述连接轴同一轴线且靠近地面的一端设置有支撑轴，并与所述球形底座连接，所述支撑轴远离所述球形底座的一端与所述第二连接板固定连接，所述第二连接板靠近地面的一面与所述支架底座旋转连接，达到稳定转动的效果。
优选地，所述支架底座上设置有中空旋转平台，所述中空旋转平台上开设有中空走线孔，所述中空走线孔远离地面的一面上设置有交叉滚子轴承，所述第二连接板与所述交叉滚子轴承连接，以实现与所述支架底座的转动连接，达到稳定旋转，多角度旋转的，多角度检测的效果。
优选地，所述支架底座的一面设置有出线孔，所述出线孔与所述中空走线孔连通，所述第一箱体的底面、所述连接轴、所述转动球体、所述球形底座、所述第一连接板及所述第二连接板上开设有依次连通且与中空走线孔连通的通孔，所述拍摄模块及所述监测模块的线缆从该通孔中穿过，再从出线孔中穿出后与外部终端设备连接，以实现对线缆的保护，达到便于走线，保护线缆的效果。
优选地，所述支架底座内设置有线缆滑环，所述线缆滑环位于所述中空走线孔内，线缆通过所述线缆滑环后从所述出线孔内穿出。
优选地，所述交叉滚子轴承远离地面的一面上设置有多个定位孔，所述第二连接板靠近地面的一面上设置有多个定位柱，所述定位孔与所述定位柱的数量相同，且所述定位孔与所述定位柱插接，以实现所述第二连接板与所述交叉滚子轴承的连接，达到稳定转动结构，使旋转稳定的效果。
优选地，所述定位孔的数量为四个，四个所述定位孔等间距的围设于所述中空走线孔四周，所述定位柱的数量为四个，四个所述定位柱的位置分别于四个所述定位孔对应，达到固定旋转结构的效果。
优选地，所述第一箱体远离地面的一面上设置有遮阳装置，所述遮阳装置与所述第一箱体固定连接，达到保护内部设备，免受阳光的侵蚀和影响的效果。
优选地，所述激光甲烷遥测装置的背面设置有悬挂安装件，所述悬挂安装件为焊接在所述支架底座两根钢材，与所述出线孔处在同一面，所述悬挂安装件可以焊接在墙面上，达到保护装置，或者根据环境随意选择安装方式的效果。
优选地，所述观测窗为透明石英玻璃，达到保护设备，防止灰尘、化学物品或者甲烷对所述连接座的损坏的效果。
与现有技术相比，本发明专利所提供的一种激光甲烷遥测装置具有以下有益效果：
连接座的设置实现了可沿平行于地面的方向360°旋转，和可沿垂直于地面的方向转动的功能，线缆滑环的设计使箱体实现无限制转动，并且不会出现电线纠缠一起的情况，当出现甲烷气体，连接座内设置的监测模块和拍摄模块，可提前预警并且拍摄甲烷泄露位置，红外光模块的设计让监测模块即使在夜晚也可以清晰发现泄漏位置，便于提前警示，避免甲烷泄露，或者便于分析现场情况进行救援和后续分析，防爆外壳的设计可使装置安置在易燃易爆炸的场所，避免电火花点燃箱体。
以上所述本发明专利的具体实施方式，并不构成对本发明专利保护范围的限定。任何根据本发明专利的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明专利的保护范围内。
附图说明
图1为一种激光甲烷遥测装置的结构示意图；
图2为图1中第一箱体的结构示意图；
图3为图2中红外光模块的结构示意图；
图4为图2中第一箱体内部的结构示意图；
图5为图1中连接座的结构示意图；
图6为图4中连接座的局部结构示意图；
图7为图3中支架底座剖面的结构示意图；
图8为图6中中空旋转平台的结构示意图；
附图标记说明：10、激光甲烷遥测装置；20、第一箱体；21、观测窗；22、拍摄模块；23、检测模块；24、遮阳装置；25、悬挂安装件；50、红外光模块；51、红外箱；52、红外灯板；53、红外连接柱；30、连接座；31、连接轴；32、转动轴；33、转动球体；34、球形底座；341、球形槽；342、转动孔；343、支撑轴；35、第一连接板；36、第二连接板；351、螺纹孔；361、定位柱；40、支架底座；41、中空旋转平台；42、防爆底座；43、出线孔；411、中空走线孔；412、交叉滚子轴承；413、定位孔。
具体实施方式
为了使本发明专利的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明专利进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明专利，并不用于限定本发明专利。
请参阅图1-8，一种激光甲烷遥测装置10，包括：第一箱体20、连接座30支架底座40及红外光模块50，第一箱体20与连接座30的一端转动连接，以相对连接座30朝垂直于地面的方向转动，连接座30远离第一箱体20的一端与支架底座40转动连接，以相对支架底座40沿平行于地面的方向旋转，且带动第一箱体20一同旋转，通过两个不同方向的转动，从而增加激光甲烷遥测装置10的侦测范围。
具体的，第一箱体20内部中空，其相对两侧开设有两个观测窗21，且内部设置有拍摄模块22及监测模块23，拍摄模块22及监测模块23皆与电源连接，并与外部终端设备信号连接，且拍摄模块22及监测模块23分别朝向两个观测窗21。
可以理解，拍摄模块22用于进行现场视频的实时拍摄，监测模块23用于实时监测现场哪里发生甲烷泄露，并将拍摄及监测结构传输至外部终端设备上，外部终端设备可以是计算机、云端等具备运算处理能力的设备。
可以理解，电源可以是设置于第一箱体20内的电源，也可以是外部电源，只要能够实现给拍摄模块22及检测模块23供电即可。
连接座30包括连接轴31、转动轴32、转动球体33及球形底座34，连接轴31的轴线方向垂直于地面，一端与第一箱体20靠近地面的一端连接，远离第一箱体20的一端与转动球体33连接，旋转轴32的轴线方向平行于地面，且一端与转动球体33连接。球形底座34上开设有球形槽341及转动孔342，球形槽341的形状与转动球体33适配，转动球体33位于球形槽341内，且可在球形槽341内滚动，转动孔342贯穿球形底座34，并与球形槽341连通，转动轴32与旋转孔342转动插接。
可以理解，连接轴31的轴线与转动轴32的轴线垂直交叉，且转动轴32贯穿旋转孔342，起到限位的作用，使连接轴31、转动轴32、转动球体33只能朝垂直于地面、没有设置转动孔342的方向转动。
支架底座40与球形底座34远离转动球体33的一端转动连接，以使球形底座34可相对支架底座40朝平行于地面的方向旋转。
红外光模块50包括红外箱51、红外灯板52及红外连接柱53，红外连接柱53的一端与第一箱体20靠近地面的一端转动连接，红外箱51与红外连接柱53远离第一箱体20的一端连接，且红外箱51远离连接座30的一面设置有红外视窗511，红外灯板52位于箱51内，朝向红外视窗511的一侧，并与电源连接。
可以理解，通过增加红外灯板52的照射，可提高在甲烷环境下，监测模块23侦测火灾的准确度，同时通过红外箱51相对第一箱体20的转动，可增加红外灯板52照射的角度。
可以理解，红外连接柱53与第一箱体20转动连接的方式，可以是通过轴孔配合，也可以是通过齿轮组啮合后利用电机驱动齿轮组，进而带动红外连接柱53的转动，在此不做限定，只要能够使红外箱51能通过红外连接柱53相对第一箱体20转动即可。
进一步的，连接座30还包括第一连接板35及第二连接板36，第一连接板35上设有螺纹孔351，连接轴31远离转动球体33的一端上设置有螺纹孔适配螺纹，以实现连接轴31与第一连接板35的连接。第一连接板35远离连接轴31的一面与第一箱体20固定连接。球形底座34与连接轴31同一轴线且靠近地面的一端设置有支撑轴343，并与球形底座34连接，支撑轴343远离球形底座34的一端与第二连接板36固定连接，第二连接板36靠近地面的一面与支架底座40旋转连接
进一步的，支架底座40上设置有中空旋转平台41，中空旋转平台41上开设有中空走线孔411，中空走线孔411远离地面的一面上设置有交叉滚子轴承412，第二连接板36与交叉滚子轴承412连接，以实现与支架底座40的转动连接。
进一步的，支架底座40的一面设置有出线孔43，出线孔43与中空走线孔411连通，第一箱体20的底面、连接轴31、转动球体33、球形底座34、第一连接板35及第二连接板36上开设有依次连通且与中空走线孔连通的通孔(图未视)，拍摄模块22及监测模块23的线缆从该通孔中穿过，再从出线孔43中穿出后与外部终端设备连接，以实现对线缆的保护。
可以理解，该通孔的大小足够线缆从其中穿出，且长度余量足够，不会在转动球体33在球形底座34中转动时，由于线缆长度不够而导致扯断线缆等对线缆造成损坏的情况。
进一步的，支架底座40内设置有线缆滑环，线缆滑环位于中空走线孔411内，线缆通过线缆滑环后从出线孔43内穿出。
可以理解，通过设置线缆滑槽，可在球形底座34相对支架底座40沿平行于地面的方向旋转时，避免线缆打结。
进一步的，交叉滚子轴承412远离地面的一面上设置有多个定位孔413，第二连接板36靠近地面的一面上设置有多个定位柱361，定位孔413与定位柱的数量相同，且定位孔413与定位柱361插接，以实现第二连接板36与交叉滚子轴承412的连接。
进一步的，定位孔413的数量为四个，四个定位孔413等间距的围设于中空走线孔411四周，定位柱361的数量为四个，四个定位柱361的位置分别于四个定位孔413对应。
进一步的，第一箱体20远离地面的一面上设置有遮阳装置24，遮阳装置24与第一箱体20固定连接
进一步的，激光甲烷遥测装置10的背面设置有悬挂安装件25，该悬挂安装件25为焊接在支架底座40的两根钢材，与出线孔43处在同一面，该悬挂安装件25可以焊接在墙面上。
可以理解，悬挂安装件25可以是两根钢材，也可以是别的结构，只要能使激光甲烷遥测装置能壁挂式安装即可，同时也可以根据情况选择壁挂式安装或者立柱式安装。
进一步的，观测窗21为透明石英玻璃。
可以理解，观测窗21的可视玻璃为石英玻璃，解决了气体分子吸收光谱技术的问题，且防止了激光模块在危险场所产生电磁干扰电火花。
本发明专利的工作原理为：激光甲烷遥测装置启动后，装置的第一箱体沿着垂直于地面的方向转动，连接座沿着平行于地面的方向转动，带着监测模块、拍摄模块和红外光模块实现无死角探测和拍摄，当出现甲烷信号，装置会发出预警，当发现甲烷泄露，拍摄模块即将画面录像，便于后续火场分析和救援，红外光模块的设计让监测模块即使在夜晚也可以清晰发现泄漏位置，防爆外壳的设计也保护了装置不受周围环境和甲烷的影响。第一箱体中的遮阳装置即随时保护监测模块和拍摄模块不被太阳光照射导致拍摄画面不清晰或者判断失误。
与现有技术相比，本发明专利所提供的一种激光甲烷遥测装置具有以下有益效果：
连接座的设置实现了可沿平行于地面的方向360°旋转，和可沿垂直于地面的方向转动的功能，线缆滑环的设计使箱体实现无限制转动，并且不会出现电线纠缠一起的情况，当出现甲烷气体或者火灾，连接座内设置的监测模块、拍摄模块和红外光模块，可提前预警并且拍摄甲烷泄露的位置，红外光模块的设计让监测模块即使在夜晚也可以清晰发现泄漏位置，便于提前警示，避免甲烷泄露，或者便于分析火场情况进行救援和后续分析，防爆外壳的设计可使装置安置在易燃易爆炸的场所，避免电火花点燃箱体。
以上所述本发明专利的具体实施方式，并不构成对本发明专利保护范围的限定。任何根据本发明专利的技术构思所做出的各种其他相应的改变与变形，均应包含在本发明专利的保护范围内。
Claims (10)
1.一种激光甲烷遥测装置，其特征在于，包括：
第一箱体、连接座及架底座和红外光模块；
所述第一箱体内部中空，其相对两侧设有两个观测窗，且内部设置有拍摄模块及监测模块，所述拍摄模块及所述监测模块皆与电源连接，并与外部终端设备信号连接，且所述拍摄模块及所述监测模块分别朝向两个所述观测窗；
所述连接座包括连接轴、转动轴、转动球体及球形底座，所述连接轴的轴线方向垂直于地面，一端与所述第一箱体靠近地面的一端连接，远离所述第一箱体的一端与所述转动球体连接，所述旋转轴的轴线方向平行于地面，且一端与所述转动球体连接，所述球形底座上开设有球形槽及转动孔，所述球形槽的形状与所述转动球体适配，所述转动球体位于所述球形槽内，且可在所述球形槽内滚动，所述转动孔贯穿所述球形底座，并与所述球形槽连通，所述转动轴与所述旋转孔转动插接；
所述支架底座与所述球形底座远离所述转动球体的一端转动连接，以使所述球形底座可相对所述支架底座朝平行于地面的方向旋转；
所述红外光模块包括红外箱、红外灯板及红外连接柱，所述红外连接柱的一端与所述第一箱体靠近地面的一端转动连接，所述红外箱与所述红外连接柱远离所述第一箱体的一端连接，且所述红外箱远离所述连接座的一面设置有红外视窗，所述红外灯板位于所述红外箱内，朝向所述红外视窗的一侧，并与电源连接。
2.如权利要求1所述的一种激光甲烷遥测装置，其特征在于：
所述连接座还包括第一连接板及第二连接板，所述第一连接板上设有螺纹孔，所述连接轴远离所述转动球体的一端上设置有所述螺纹孔适配螺纹，以实现所述连接轴与所述第一连接板的连接，所述第一连接板远离所述连接轴的一面与所述第一箱体固定连接，所述球形底座与所述连接轴同一轴线且靠近地面的一端设置有支撑轴，并与所述球形底座连接，所述支撑轴远离所述球形底座的一端与所述第二连接板固定连接，所述第二连接板靠近地面的一面与所述支架底座旋转连接。
3.如权利要求2所述的一种激光甲烷遥测装置，其特征在于：
所述支架底座上设置有中空旋转平台，所述中空旋转平台上开设有中空走线孔，所述中空走线孔远离地面的一面上设置有交叉滚子轴承，所述第二连接板与所述交叉滚子轴承连接，以实现与所述支架底座的转动连接。
4.如权利要求3所述的一种激光甲烷遥测装置，其特征在于：
所述支架底座的一面设置有出线孔，所述出线孔与所述中空走线孔连通，所述第一箱体的底面、所述连接轴、所述转动球体、所述球形底座、所述第一连接板及所述第二连接板上开设有依次连通且与中空走线孔连通的通孔，所述拍摄模块及所述监测模块的线缆从该通孔中穿过，再从出线孔中穿出后与外部终端设备连接，以实现对线缆的保护。
5.如权利要求4所述的一种激光甲烷遥测装置，其特征在于：
所述支架底座内设置有线缆滑环，所述线缆滑环位于所述中空走线孔内，线缆通过所述线缆滑环后从所述出线孔内穿出。
6.如权利要求3所述的一种激光甲烷遥测装置，其特征在于：
所述交叉滚子轴承远离地面的一面上设置有多个定位孔，所述第二连接板靠近地面的一面上设置有多个定位柱，所述定位孔与所述定位柱的数量相同，且所述定位孔与所述定位柱插接，以实现所述第二连接板与所述交叉滚子轴承的连接。
7.如权利要求6所述的一种激光甲烷遥测装置，其特征在于：
所述定位孔的数量为四个，四个所述定位孔等间距的围设于所述中空走线孔四周，所述定位柱的数量为四个，四个所述定位柱的位置分别于四个所述定位孔对应。
8.如权利要求1所述的一种激光甲烷遥测装置，其特征在于：
所述第一箱体远离地面的一面上设置有遮阳装置，所述遮阳装置与所述第一箱体固定连接。
9.如权利要求3所述的一种激光甲烷遥测装置，其特征在于：
所述激光甲烷遥测装置上设置有悬挂安装件，所述悬挂安装件与所述出线孔处在同一面。
10.如权利要求1所述的一种激光甲烷遥测装置，其特征在于：.
所述观测窗为透明石英玻璃。
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2022
- 2022-01-13 CN CN202210037176.9A patent/CN114486093A/zh active Pending
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