CN115762036A - 氢能装备防爆火灾测试装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种氢能装备防爆火灾测试装置，包括：处理器以及与处理器分别电连接的氢浓度检测传感器、热成像仪、感温探头、感烟探头、预警组件。本申请提供的上述方案，通过氢浓度检测传感器能够有效监测氢能装备在停止或者运行时氢气泄漏量，通过热成像仪建立氢能装备在第一预设空间中的温度场信息，通过感温探头和感烟探头的配合，能够及时发现氢能装备在检测时周围是否发生火灾情况，有效实现了对氢能装备的全面性测试；而且当检测出现异常时，处理器能够控制预警组件进行分级预警，以便于工作人员根据不同的预警信息对应处理，及时解决对应故障，有效提高了整体测试装置的安全性。

Description

氢能装备防爆火灾测试装置

技术领域

本发明涉及氢能技术领域，特别是涉及一种氢能装备防爆火灾测试装置。

背景技术

氢燃料电池汽车技术由于其清洁无污染、续航里程长、加注时间短等优势，各汽车工业国都在强力开展相关技术研究。从技术调研来看，国外氢燃料电池汽车已经规模化推向市场，整条产业链已经成熟。目前技术研究上主要集中在对中游燃料电池或燃料电池汽车产品技术，上游氢能制储运的利用方式与技术、能效排放等，力争突破发电效率、成本、耐久性、环境适应性、储氢等关键技术。

作为最大的潜在氢燃料电池汽车消费市场之一，我国已掌握部分氢能基础设施与一批氢燃料电池汽车相关技术，具备一定的产业装备及燃料电池整车的生产能力。在快速发展氢燃料电池汽车产业的同时，也凸显了行业内整车氢气泄露检测防护不足，防爆措施不统一等问题。

目前，虽然存在多种用于测试氢能汽车中各种指标的测试装置，例如，测试氢能汽车在运行时的温度指标或测试氢能汽车在停止时氢气泄漏指标，但是现有的测试装置功能单一，不能有效的对氢能汽车进行全方面测试。

发明内容

基于此，有必要针对现有测试装置功能单一，不能有效的对氢能汽车进行全方面测试的问题，提供一种氢能装备防爆火灾测试装置。

本申请提供了一种氢能装备防爆火灾测试装置，包括：处理器以及与所述处理器分别电连接的氢浓度检测传感器、热成像仪、感温探头、感烟探头、预警组件；

所述氢浓度检测传感器设于所述氢能装备上和/或设于所述氢能装备外部，用于检测氢能装备泄漏的氢气浓度信息，并将所述氢气浓度信息发送给所述处理器；所述热成像仪设于所述氢能装备的外部，用于建立所述氢能装备在第一预设空间中的温度场信息，并将所述温度场信息发送给所述处理器；所述感温探头和所述感烟探头均设于所述氢能装备的外部，用于分别检测所述氢能装备在第一预设空间中的温度信息和烟雾浓度信息，并将所述温度信息和所述烟雾浓度信息发送给所述处理器；

所述处理器用于根据接收到的信息控制所述预警组件进行分级预警。

上述氢能装备防爆火灾测试装置，通过氢浓度检测传感器能够有效监测氢能装备在停止或者运行时氢气泄漏量，通过热成像仪建立氢能装备在第一预设空间中的温度场信息，通过感温探头和感烟探头的配合，能够及时发现氢能装备在检测时周围是否发生火灾情况，有效实现了对氢能装备的全面性测试；而且当检测出现异常时，处理器能够控制预警组件进行分级预警，以便于工作人员根据不同的预警信息对应处理，及时解决对应故障，有效提高了整体测试装置的安全性。

在其中一个实施例中，所述预警组件包括声光报警仪，所述声光报警仪与所述处理器电连接；

当所述处理器接收的信息均正常时，所述处理器控制所述声光报警仪发出第一色光；当所述处理器接收的信息出现异常，且未超过对应的报警阈值，所述处理器控制所述声光报警仪发出第二色光；当所述处理器接收的信息超过对应的报警阈值时，所述处理器控制所述声光报警仪发出第三色光；当所述处理器接收的信息超过对应的第一阈值时，所述处理器控制所述声光报警仪发出第四色光，其中，与同一信息对应的所述第一阈值大于所述报警阈值；

当所述氢浓度检测传感器、热成像仪、所述感温探头以及所述感烟探头中任意一个出现故障时，所述处理器控制所述声光报警仪发出第五色光。

在其中一个实施例中，所述预警组件包括排风机和喷淋器，所述排风机和所述喷淋器分别与所述处理器电连接；

当所述处理器接收到的氢气浓度信息、温度场信息、第一预设空间中的温度信息以及烟雾浓度信息中任意一个超出对应的报警阈值时，所述处理器控制所述排风机启动；

当所述处理器接收到的氢气浓度信息、温度场信息、第一预设空间中的温度信息以及烟雾浓度信息中任意一个超出对应的第一阈值时，所述处理器控制所述排风机和所述喷淋器同时启动，其中与同一信息对应的所述第一阈值大于所述报警阈值。

在其中一个实施例中，所述氢能装备防爆火灾测试装置还包括：温度传感器，设于所述氢能装备上，并与所述处理器电连接，所述温度传感器用于检测所述氢能装备的局部温度信息，并将所述局部温度信息发送给所述处理器；和/ 或

测温光纤，设于所述氢能装备上的管路上，并与所述处理器电连接，所述测温光纤用于检测所述氢能装备内部管路温度信息，并将检测到的内部管路温度信息和异常点位置发送给所述处理器；和/或

摄像头，设于所述氢能装备的外部，并用于拍摄所述氢能装备检测时的图像信息，并将所述检测时的图像信息发送给所述处理器。

在其中一个实施例中，所述氢能装备防爆火灾测试装置还包括安全栅，所述处理器与所述安全栅电连接，所述安全栅分别与所述氢浓度检测传感器、所述热成像仪、所述感温探头、所述感烟探头以及所述预警组件电连接。

在其中一个实施例中，所述氢能装备防爆火灾测试装置还包括压力传感器，所述压力传感器与所述处理器电连接；

所述压力传感器设于所述氢能装备的外部，用于检测所述氢能装备在第一预设空间中的压力信息，并将所述压力信息发送给所述处理器。

在其中一个实施例中，所述氢能装备防爆火灾测试装置还包括传感器支架，所述传感器支架设置在所述第一预设空间内，且所述传感器支架的高度可调；

所述热成像仪、所述感温探头、所述感烟探头中的至少一个设置在所述传感器支架上。

在其中一个实施例中，所述氢浓度检测传感器包括宽量程氢气浓度传感器和窄量程氢气浓度传感器，所述宽量程氢气浓度传感器和所述窄量程氢气浓度传感器分别与所述处理器电连接；

所述宽量程氢气浓度传感器设于所述氢能装备外部，用于检测氢能装备泄漏到第一预设空间内的氢气浓度信息，并将第一预设空间内的氢气浓度信息发送给所述处理器；

所述窄量程氢气浓度传感器设于所述氢能装备上，用于检测氢能装备泄漏到第二预设空间内的氢气浓度信息，并将第二预设空间内的氢气浓度信息发送给所述处理器，其中所述第二预设空间小于所述第一预设空间。

在其中一个实施例中，所述氢能装备防爆火灾测试装置还包括监控站，所述处理器与所述监控站内的服务器电连接，所述监控站用于显示所述处理器接收的信息，以及所述监控站还用于分级预警指示、数据存储与回放。

在其中一个实施例中，所述氢能装备防爆火灾测试装置还包括无线连接模块，所述处理器与所述无线连接模块电连接。

附图说明

图1为本申请一实施例提供的氢能装备防爆火灾测试装置的示意图；

图2为图1的另一示意图；

图3为本申请一实施例提供的分级报警示意图；

图4为本申请一实施例提供的报警示意图；

图5为本申请一实施例提供的处理器控制流程示意图；

图6为本申请一实施例提供的宽量程氢气浓度传感器布置示意图。

图中标记如下：

1、移动式搭载平台；2、处理器；3、供电电路；4、安全栅；5、控制层交换机；6、快速接头；7、温度传感器；8、宽量程氢气浓度传感器；9、窄量程氢气浓度传感器；10、测温光纤主机；11、测温光纤；12、热成像仪；13、摄像头；14、感温探头；15、感烟探头；16、压力传感器；17、传感器支架；18、监控层主机；19、监控层屏幕；20、电缆束；21、传感器收纳箱；22、排风机； 23、喷淋器；24、声光报警仪。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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申请和简化描述，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申请的限制。

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或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

如图1并结合图2所示，本申请一实施例中，提供了一种氢能装备防爆火灾测试装置，包括：处理器2以及与处理器2分别电连接的氢浓度检测传感器、热成像仪12、感温探头14、感烟探头15、预警组件200；

其中，氢浓度检测传感器设于氢能装备上和/或设于氢能装备外部，用于检测氢能装备泄漏的氢气浓度信息，并将氢气浓度信息发送给处理器2；热成像仪 12设于氢能装备的外部，用于建立氢能装备在第一预设空间中的温度场信息，并将温度场信息发送给处理器2；感温探头14和感烟探头15均设于氢能装备的外部，用于分别检测氢能装备在第一预设空间中的温度信息和烟雾浓度信息，并将温度信息和烟雾浓度信息发送给处理器2；处理器2用于根据接收到的信息控制预警组件进行分级预警。

本申请中的氢能装备防爆火灾测试装置，通过氢浓度检测传感器能够有效监测氢能装备在停止或者运行时氢气泄漏量，通过热成像仪建立氢能装备在第一预设空间中的温度场信息，通过感温探头和感烟探头的配合，能够及时发现氢能装备在检测时周围是否发生火灾情况，有效实现了对氢能装备的全面性测试；而且当检测出现异常时，处理器能够控制预警组件进行分级预警，以便于工作人员根据不同的预警信息对应处理，及时解决对应故障，有效提高了整体测试装置的安全性。

需要说明的是，氢能装备可以是采用氢能的任意设备。例如氢能车辆，为了方面说明，本下文实施例中均以氢能装备为氢能车辆为例进行说明。

下面结合附图做进一步地说明。

示例性的，如图1所示，本申请中的氢能装备包括氢能车辆，处理器2设置在移动式搭载平台1上，处理器2通过控制层交换机5与供电电路3电连接，移动式搭载平台1可以带动处理器2在水平面移动。

在一些实施例中，氢能装备防爆火灾测试装置还包括传感器支架17，传感器支架17设置在第一预设空间内，且传感器支架17的高度可调。热成像仪12、感温探头14、感烟探头15中的至少一个设置在传感器支架17上。示例地，如图1所示，传感器支架17架设在氢能装备周围，热成像仪12、感温探头14、感烟探头15均设于传感器支架17。由于传感器支架17的高度可调节，如此有利于适用于不同高度的氢能装备，以及适用于不同现场情况，从而增加了氢能装备防爆火灾测试装置的可适性。

需要说明的是，下文中所提及的位于在氢能装备外部的器件(包括但不限于宽量程氢气浓度传感器8、摄像头13、压力传感器16)也可以设置在传感器支架17上，不再赘述。此外，第一预设空间是指氢能装备周围一定范围内的空间。其中，在一些实施例中，将以氢能装备为中心，以第一预设值为半径形成的空间定义为第一预设空间。

氢浓度检测传感器用于检测氢能装备泄漏的氢气浓度信息，并将氢气浓度信息发送给处理器2。其中，氢浓度检测传感器设于氢能装备上和/或设于氢能装备外部。例如，氢浓度检测传感器直接设置在氢能装备上；或者，氢浓度检测传感器设置在氢能装备外部；或者，氢能装备上及氢能装备外部均设有氢浓度检测传感器，在此不做限制。

在一些实施例中，氢浓度检测传感器包括宽量程氢气浓度传感器8和窄量程氢气浓度传感器9，宽量程氢气浓度传感器8和窄量程氢气浓度传感器9分别与处理器2电连接。其中，宽量程氢气浓度传感器8设于氢能装备外部，用于检测氢能装备泄漏到第一预设空间内的氢气浓度信息，并将第一预设空间内的氢气浓度信息发送给处理器2。窄量程氢气浓度传感器9设于氢能装备上，用于检测氢能装备泄漏到第二预设空间内的氢气浓度信息，并将第二预设空间内的氢气浓度信息发送给处理器2，其中第二预设空间小于第一预设空间。

需要说明的是，宽量程氢气浓度传感器8检测范围大，精度较低，窄量程氢气浓度传感器9检测范围小且小型化，精度高。此外，第二预设空间是指氢能装备周围一定范围内的空间，且第二预设空间被包含在第一预设空间的范围内。其中，在一些实施例中，将以氢能装备为中心，以第二预设值为半径形成的空间定义为第二预设空间，第二预设值小于第一预设值。

具体地，如图1并结合图6所示，宽量程氢气浓度传感器8设置在传感器支架17上，图6为传感器支架17的俯视图，其中，实线圆圈表示此处必须设置宽量程氢气浓度传感器8，虚线圆圈表示此处可以选择性的设置宽量程氢气浓度传感器8；窄量程氢气浓度传感器9设置在氢能装备上；其中，宽量程氢气浓度传感器8用于检测氢能装备泄漏到环境中的氢气浓度，窄量程氢气浓度传感器9用于检测氢能装备上微小泄漏。

由于在氢能装备外部设有宽量程氢气浓度传感器8，以及在氢能装备上直接设置有窄量程氢气浓度传感器9，如此不仅能够检测到氢能装备泄漏到环境中的氢气浓度，还能够检测到氢能装备的微小泄露，从而有利于提升氢能装备泄漏的氢气浓度信息的精确度。

热成像仪12设于氢能装备的外部，用于建立氢能装备在第一预设空间中的温度场信息，并将温度场信息发送给处理器2。具体地，热成像仪12建立氢能装备及其环境的温度场域，自动跟踪场域内温度场及热点变化，识别温度畸变和异常变化。根据辐射定律可知任何物体自身的温度高低与其辐射红外线的强度有直接关系，温度越高，辐射能为就越强。氢能装备在检测运行过程中，各个部分温度存在偏差，通过热成像仪12扫描，建立氢能装备表面温度场。当氢能装备运行中出现内部结构断裂、气孔、裂纹等缺陷，其表面温度场将产生异常。通过对氢能装备表面温度场及热点的持续跟踪和分析，可以确定氢能装备的存在异常，结合氢气浓度检测器数据，可以提前判断可能的氢气泄漏位置。

感温探头14和感烟探头15均设于氢能装备的外部，用于分别检测氢能装备在第一预设空间中的温度信息和烟雾浓度信息，并将温度信息和烟雾浓度信息发送给处理器2。由于感温探头14和感烟探头15能够直接检测到氢能装备周围环境的温度及烟雾浓度，处理器可以根据当前时刻氢能装备周围环境的温度及烟雾浓度判断出当前时刻是否发生火灾。

处理器2在接收到上述信息后，根据接收到的信息控制预警组件200进行分级预警。示例地，在一些实施例中，如图1所示，本申请中的预警组件包括声光报警仪24，声光报警仪24与处理器2电连接。处理器2可以控制声光报警仪24发出不同颜色的光信号，不同颜色的光信号表征不同报警提示。示例地，当处理器2控制声光报警仪24发出第一色光时，表征此时运行正常无报警信息；当控制声光报警仪24发出第二色光时，表征此时存在异常信息，但尚未到达报警阈值，系统可以自动进行处理；当控制声光报警仪24发出第三色光时，表征此时系统存在潜在的热点或起火爆炸风险，要求现场运行人员检查和处理，将故障设备置于安全位；当控制声光报警仪24发出第四色光时，表征此时可能已经起火或已符合氢气爆炸的条件，要求现场运维人员需要停止试验，立即自动或手动将现场设备置于安全位；当控制声光报警仪24发出第五色光时，表征此时控制系统软件出现故障或硬件出现故障如IO故障、传感器故障等，提示现场运维人员立即处理故障。

具体地，如图3所示，当处理器2接收的信息都正常时，处理器2控制声光报警仪24发出第一色光；当处理器2接收的信息出现异常，且未超过对应的报警阈值，例如：氢浓度比正常的情况稍微高，但是没有达到需要报警的阈值，此时，处理器2控制声光报警仪24发出第二色光；当处理器2接收的信息超过对应的报警阈值时，处理器2控制声光报警仪24发出第三色光；当处理器2接收的信息超过对应的第一阈值时，处理器2控制声光报警仪24发出第四色光，其中，与同一信息对应的第一阈值大于报警阈值；当温度传感器7、氢浓度检测传感器、感温探头14以及感烟探头15中任意一个出现故障时，处理器2控制声光报警仪24发出第五色光。本申请中的声光报警仪24可以根据实际情况发出不同颜色的色光，从而方便工作人员直接根据对应的色光判断出该装置出现那种状况。其中，在一些实施例中，与同一信息对应的第一阈值是报警阈值的 1.5倍。也即，当处理器2接收的信息在其对应的报警阈值的1-1.5倍之间时，处理器2控制声光报警仪24发出第三色光；当处理器2接收的信息超出其对应的报警阈值的1.5倍时，处理器2控制声光报警仪24发出第四色光。

需要说明的是，上述第一色光为绿色光，第二色光为白色光，第三色光为黄色光，第四色光为红色光，第五色光为紫色光，具体可以根据实际需要进行设计。此外，在一些实施例中，第一色光还可以是无颜色光，即在处理器2接收到的信息均正常时，即运行正常无报警信息时，声光报警仪24可以不发光。

在一些实施例中，当处理器2接收到的所有信息都正常时，处理器2向声光报警仪24发出一个第一色光的信号；当处理器2接收到的某个信息出现异常，且该出现异常的信息未超过对应的报警阈值时，处理器2向声光报警仪24发出一个第二色光的信号；当处理器2接收到的某个信息超过对应的报警阈值时，处理器2向声光报警仪24发出一个第三色光的信号；当处理器2接收到的某个信息超过对应的第一阈值时，处理器2向声光报警仪24发出一个第四色光的信号。声光报警仪24根据接收到的信号发出对应的光。

需要说明的是，若声光报警仪24同时收到两个不用颜色对应的信号，在一些实施例中，声光报警仪24可以同时发出两个颜色的光。例如，当处理器2接收到的多个信息中，其中一个信息超过报警阈值，另一个信息超过第一阈值时，此时，声光报警仪24同时发出第三色光和第四色光。

在一些实施例中，不同颜色的光信号有不同的优先级，若声光报警仪24同时收到两个不用颜色对应的信号，声光报警仪24仅发出优先级别比较高的颜色的光。例如，第一色光、第二色光、第三色光及第四色光的优先级逐渐增加，若处理器2接收到的多个信息中，其中一个信息超过报警阈值，另一个信息超过第一阈值时，由于第四色光的优先级高于第三色光的优先级，此时声光报警仪24仅发出第四色光。当然，当处理器2同时要发出两个不用颜色对应的信号时，也可以由处理器2先判断两个颜色信号的优先级，随后仅向声光报警仪24 输出优先级较高的信号。

进一步地，本申请中的预警组件还包括排风机22和喷淋器23，排风机22 和喷淋器23分别与处理器2电连接；当处理器2接收到的氢气浓度信息、温度场信息、第一预设空间中的温度信息以及烟雾浓度信息中任意一个超出对应的报警阈值时，表征此时存在潜在的热点或起火爆炸的风险，此时，处理器2控制排风机22启动。排风机22的启动，可以有效降低对应的氢气浓度、温度或烟雾浓度，避免测试装置处于危险的环境中。

当处理器2接收到的氢气浓度信息、温度场信息、第一预设空间中的温度信息以及烟雾浓度信息中任意一个超出对应的第一阈值时，表征此时可能起火或符合氢气爆炸的条件，此时，处理器2同时控制排风机22和喷淋器23启动。当排风机22启动的时候，可以降低氢气浓度、温度或烟雾浓度，当喷淋器23 启动后，可以快速降低温度，避免测试装置发生意外。

特别地，在一些实施例中，排风机22和喷淋器23还可以根据声光报警仪 24发出的光信号的颜色启动。示例地，在声光报警仪24发出第三色光时，排风机22启动；在声光报警仪24发出第四色光时，排风机22和喷淋器23均启动。

在一些实施例中，本申请中的氢能装备防爆火灾测试装置还可以包括温度传感器7，温度传感器7设于氢能装备上，并与处理器2电连接，温度传感器7 用于检测氢能装备的局部温度信息，并将局部温度信息发送给处理器2。

具体地，在测试时，氢能装备位于如图1所示的传感器支架17所在的第一预设空间内，此时，温度传感器7通过绑扎带或胶布安装在氢能装备上的特定位置，基于热电偶或热电阻，用于精确测量氢能装备相关的管路、特定点的温度。由于在氢能装备上设置了温度传感器7，温度传感器7能够精确测量氢能装备相关的管路、特定点的温度，从而有利于更准确的判断当前时刻氢能装备有没有氢气泄露或起火爆炸的可能。

在一些实施例中，本申请中的氢能装备防爆火灾测试装置还可以包括测温光纤11。测温光纤11设于氢能装备上的管路上，并与处理器2电连接，测温光纤11用于检测氢能装备内部管路温度信息，并将检测到的内部管路温度信息和异常点位置发送给处理器2。具体地，测温光纤11通过绑扎带、缠绕或其他方式固定在氢能装备的管路、设备或不利于安装传感器的狭小空间内，用于测量光纤通路上的关键温度信息，并在异常时显示异常点温度及位置。一方面，由于在不利于安装传感器的狭小空间内设置测温光纤11，如此有利于更准确的判断当前时刻氢能装备有没有氢气泄露或起火爆炸的可能；另一方面，由于还能够在异常时显示异常点温度及位置，如此便于现场人员快速检查出异常部位。

在一些实施例中，本申请中的氢能装备防爆火灾测试装置还可以包括摄像头13。摄像头13设于氢能装备的外部，并用于拍摄氢能装备检测时的图像信息，并将检测时的图像信息发送给处理器2。具体地，摄像头13设置在如图1所示的传感器支架17上。

在一些实施例中，拍摄氢能装备检测时的图像信息，并将检测时的图像信息发送给处理器2，处理器2可以对接收到的图像信息进行图像分析，以判断氢能装备周围是否发生火灾。例如，处理器2可以直接识别图像中是否出现烟雾、明火等，以判断是否发生火灾。当处理器2根据图像信息判断出氢能装备周围发生火灾，控制声光报警仪发出第四色光，并控制排风机22和喷淋器23启动。当然，在一些实施例中，摄像头13还可以和热成像仪12配合，形成复合温度和图像的视频，在此不做限制。

进一步地，如图4或图5所示，在一些实施例中，当温度传感器7检测到氢能装备上的温度超过预设值时，或宽量程氢气浓度传感器8、窄量程氢气浓度传感器9检测到的测试环境中氢浓度超过预设值时，或感烟探头15检测到的测试环境中烟雾浓度超过预设值时，说明此时存在潜在的热点或起火爆炸的风险，处理器2控制排风机22启动。

在一些实施例中，当温度传感器7检测到的温度信息到达不同等级温度值，传感器2控制声光报警仪24发出不同颜色的光信号。示例性的，当温度传感器 7检测到的温度信息达到一级温度值时，处理器2控制声光报警仪24发出第二色光信号；当温度传感器7检测到的温度信息达到二级温度值时，处理器2控制声光报警仪24发出第二色光信号，同时，处理器2控制排风机22启动。其中，在一些实施例中，一级温度值为150℃，二级温度值为200℃。

在一些实施例中，当测温光纤11检测的温度信息到达不同等级温度值，传感器2控制声光报警仪24发出不同颜色的光信号。示例性的，当测温光纤11 检测的温度信息达到三级温度值时，处理器2控制声光报警仪24发出第二色光信号；当测温光纤11检测到的温度信息达到四级温度值时，处理器2控制声光报警仪24发出第二色光信号，同时，处理器2控制排风机22启动。其中，在一些实施例中，三级温度值为95℃，四级温度值为150℃。

在一些实施例中，当热成像仪12检测到氢能装备的畸变温度达到五级温度值，或当热成像仪12检测到氢能装备整体温度达到的六级温度值时，处理器2 控制声光报警仪发出第二色光信号；当热成像仪12检测到氢能装备的畸变温度达到七级温度值，或当热成像仪12检测到氢能装备整体温度达到的八级温度值时，处理器2控制声光报警仪24发出第四色光信号，同时，处理器2控制排风机22；当热成像仪12检测到氢能装备的畸变温度达到九级温度值，或当热成像仪12检测到氢能装备整体温度达到的十级温度值时，处理器2控制声光报警仪 24发出第四色光信号，同时，处理器2控制排风机22和喷淋器23启动。其中，在一些实施例中，五级温度值为90℃，六级温度值为75℃，七级温度值为150℃，八级温度值为90℃，九级温度值为350℃，十级温度值为200℃。

需要说明的是，以上各等级温度值得具体温度值可根据实际情况进行变更，在此不做限制。

本申请也将宽量程氢气浓度传感器8和窄量程氢气浓度传感器9检测到的氢气浓度分成多个等级，处理器根据每个等级控制对应的色光信号。该原理与上述处理器2根据测温光纤11不同的温度值控制声光报警仪24发出不同的色光信号的原理相同。例如：当宽量程氢气浓度传感器8检测到氢气浓度达到 0.3％VOL时，处理器2控制声光报警仪24发出第二色光信号；当宽量程氢气浓度传感器8检测到氢气浓度在达到1％VOL时，处理器2控制声光报警仪24发出第三色光信号，同时，处理器2控制排风机22启动；当宽量程氢气浓度传感器 8检测到氢气浓度达到2％VOL时，处理器2控制声光报警仪24发出第四色光信号，同时，处理器2控制其他防护设施启动。

当窄量程氢气浓度传感器9检测到的氢气浓度达到0.3％VOL时，处理器2 控制声光报警仪24发出白色光信号；当窄量程氢气浓度传感器9检测到的氢气浓度在达到1％VOL时，处理器2控制声光报警仪24发出黄色光信号。需要说明的是，宽量程氢气浓度传感器8及窄量程氢气浓度传感器9不同等级的浓度阈值可根据实际情况进行调节，在此不做限制。

在一些实施例中，如图1所示，为了提供整体装置的安全性，本申请氢能装备防爆火灾测试装置还包括安全栅4，处理器2与安全栅4电连接，安全栅4 分别与温度传感器7、氢浓度检测传感器、热成像仪12、摄像头13、感温探头 14、感烟探头15、压力传感器16以及预警组件电连接。

具体地，安全栅又称安全保持器，它能在安全区(本质安全)和危险区(非本质安全)之间双向传递电信号，并可限制因故障引起的危险区向安全区的能量转递。安全栅4的设置，有效提高了处理器2的安全性能。

如图1所示，安全栅4与快速接头6电连接，快速接头6与测温光纤主机 10电连接，测温光纤主机10上的电缆束20与温度传感器7、氢浓度检测传感器、热成像仪12、摄像头13、感温探头14、感烟探头15、压力传感器16以及预警组件分别电连接。

在一些实施例中，为了方便检测测试装置周围的压力，本申请中的氢能装备防爆火灾测试装置还包括压力传感器16，压力传感器16与处理器2电连接；该压力传感器16设于氢能装备的外部，用于检测氢能装备在第一预设空间中的压力信息，并将压力信息发送给处理器2。

在一些实施例中，处理器2可以根据接收到的压力信息修正氢气浓度测量的结果，再根据修正后的氢气浓度判断是否出现氢气泄漏及氢气泄漏等级，如此能够有利于提升氢能装备泄漏的氢气浓度信息的精确度，从而能够及时发现氢气泄漏，以及避免错误判断。

在一些实施例中，为了方便后台监测各种信息，本申请氢能装备防爆火灾测试装置还包括监控站，处理器2与监控站内的服务器电连接。该监控站用于显示处理器2接收的信息以及用于分级预警指示、数据存储与回放。在一些实施例中，摄像头13拍摄的氢能装备周围环境的图像信息，也能够在显示处理器 2中显示，以方面后台监视。

上述服务器包括监控层主机18和监控层屏幕19，其中，监控层主机18和监控层屏幕19均设置在移动式搭载平台1上，监控层主机18和处理器2电连接，监控层屏幕19和监控层主机18电连接，处理器2将各种信息发送给监控层主机18后通过监控层屏幕19显示。

在一些实施例中，本申请氢能装备防爆火灾测试装置还包括无线连接模块，处理器2与无线连接模块电连接。该无线连接模块的设置，方便了将各种检测数据发送给手机终端，供驾驶员及时了解车辆的安全性能。

在一些实施例中，本申请氢能装备防爆火灾测试装置还包括传感器收纳箱 21，该传感器收纳箱21设置在移动式搭载平台1，用于存放各种传感器。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种氢能装备防爆火灾测试装置，其特征在于，包括：处理器(2)以及与所述处理器(2)分别电连接的氢浓度检测传感器、热成像仪(12)、感温探头(14)、感烟探头(15)、预警组件；

所述氢浓度检测传感器设于所述氢能装备上和/或设于所述氢能装备外部，用于检测氢能装备泄漏的氢气浓度信息，并将所述氢气浓度信息发送给所述处理器(2)；所述热成像仪(12)设于所述氢能装备的外部，用于建立所述氢能装备在第一预设空间中的温度场信息，并将所述温度场信息发送给所述处理器(2)；所述感温探头(14)和所述感烟探头(15)均设于所述氢能装备的外部，用于分别检测所述氢能装备在第一预设空间中的温度信息和烟雾浓度信息，并将所述温度信息和所述烟雾浓度信息发送给所述处理器(2)；

所述处理器(2)用于根据接收到的信息控制所述预警组件进行分级预警。

2.根据权利要求1所述的氢能装备防爆火灾测试装置，其特征在于，所述预警组件包括声光报警仪(24)，所述声光报警仪(24)与所述处理器(2)电连接；

当所述处理器(2)接收的信息均正常时，所述处理器(2)控制所述声光报警仪(24)发出第一色光；当所述处理器(2)接收的信息出现异常，且未超过对应的报警阈值，所述处理器(2)控制所述声光报警仪(24)发出第二色光；当所述处理器(2)接收的信息超过对应的报警阈值时，所述处理器(2)控制所述声光报警仪(24)发出第三色光；当所述处理器(2)接收的信息超过对应的第一阈值时，所述处理器(2)控制所述声光报警仪(24)发出第四色光，其中，与同一信息对应的所述第一阈值大于所述报警阈值；

当所述氢浓度检测传感器、热成像仪(12)、所述感温探头(14)以及所述感烟探头(15)中任意一个出现故障时，所述处理器(2)控制所述声光报警仪(24)发出第五色光。

3.根据权利要求1所述的氢能装备防爆火灾测试装置，其特征在于，所述预警组件包括排风机(22)和喷淋器(23)，所述排风机(22)和所述喷淋器(23)分别与所述处理器(2)电连接；

当所述处理器(2)接收到的氢气浓度信息、温度场信息、第一预设空间中的温度信息以及烟雾浓度信息中任意一个超出对应的报警阈值时，所述处理器(2)控制所述排风机(22)启动；

当所述处理器(2)接收到的氢气浓度信息、温度场信息、第一预设空间中的温度信息以及烟雾浓度信息中任意一个超出对应的第一阈值时，所述处理器(2)控制所述排风机(22)和所述喷淋器(23)同时启动，其中与同一信息对应的所述第一阈值大于所述报警阈值。

4.根据权利要求1所述的氢能装备防爆火灾测试装置，其特征在于，所述氢能装备防爆火灾测试装置还包括：

温度传感器(7)，设于所述氢能装备上，并与所述处理器(2)电连接，所述温度传感器(7)用于检测所述氢能装备的局部温度信息，并将所述局部温度信息发送给所述处理器(2)；和/或

测温光纤(11)，设于所述氢能装备上的管路上，并与所述处理器(2)电连接，所述测温光纤(11)用于检测所述氢能装备内部管路温度信息，并将检测到的内部管路温度信息和异常点位置发送给所述处理器(2)；和/或

摄像头(13)，设于所述氢能装备的外部，并用于拍摄所述氢能装备检测时的图像信息，并将所述检测时的图像信息发送给所述处理器(2)。

5.根据权利要求1所述的氢能装备防爆火灾测试装置，其特征在于，所述氢能装备防爆火灾测试装置还包括安全栅(4)，所述处理器(2)与所述安全栅(4)电连接，所述安全栅(4)分别与所述氢浓度检测传感器、所述热成像仪(12)、所述感温探头(14)、所述感烟探头(15)以及所述预警组件电连接。

6.根据权利要求1所述的氢能装备防爆火灾测试装置，其特征在于，所述氢能装备防爆火灾测试装置还包括压力传感器(16)，所述压力传感器(16)与所述处理器(2)电连接；

所述压力传感器(16)设于所述氢能装备的外部，用于检测所述氢能装备在第一预设空间中的压力信息，并将所述压力信息发送给所述处理器(2)。

7.根据权利要求1所述的氢能装备防爆火灾测试装置，其特征在于，所述氢能装备防爆火灾测试装置还包括传感器支架(17)，所述传感器支架(17)设置在所述第一预设空间内，且所述传感器支架(17)的高度可调；

所述热成像仪(12)、所述感温探头(14)、所述感烟探头(15)中的至少一个设置在所述传感器支架(17)上。

8.根据权利要求1所述的氢能装备防爆火灾测试装置，其特征在于，所述氢浓度检测传感器包括宽量程氢气浓度传感器(8)和窄量程氢气浓度传感器(9)，所述宽量程氢气浓度传感器(8)和所述窄量程氢气浓度传感器(9)分别与所述处理器(2)电连接；

所述宽量程氢气浓度传感器(8)设于所述氢能装备外部，用于检测氢能装备泄漏到第一预设空间内的氢气浓度信息，并将第一预设空间内的氢气浓度信息发送给所述处理器(2)；

所述窄量程氢气浓度传感器(9)设于所述氢能装备上，用于检测氢能装备泄漏到第二预设空间内的氢气浓度信息，并将第二预设空间内的氢气浓度信息发送给所述处理器(2)，其中所述第二预设空间小于所述第一预设空间。

9.根据权利要求1所述的氢能装备防爆火灾测试装置，其特征在于，所述氢能装备防爆火灾测试装置还包括监控站，所述处理器(2)与所述监控站内的服务器电连接，所述监控站用于显示所述处理器(2)接收的信息，以及所述监控站还用于分级预警指示、数据存储与回放。

10.根据权利要求1所述的氢能装备防爆火灾测试装置，其特征在于，所述氢能装备防爆火灾测试装置还包括无线连接模块，所述处理器(2)与所述无线连接模块电连接。

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