CN205157536U - 钢铁企业煤气泄露远程监测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种钢铁企业煤气泄露远程监测装置，包括煤气检测模块、模数转换器、嵌入式板卡、无线通信模块，所述煤气检测模块输出端连接模数转换器，模数转换器的输出信号与嵌入式板卡相连，嵌入式板卡与无线通信模块相连，无线通信模块连接上位监控系统；由于在现场使用了嵌入式板卡，使得数据采集及数据显示工作可以在现场进行，安全监护人员可以在现场及时了煤气泄露的状况；由于采用了无线以太网工作方式，使得上位计算机可以通过无线接收器查询各检测区域中煤气设施的一氧化碳状况，提高了钢铁企业副产煤气管网的安全性，为实现无人值守创造了条件。

Description

钢铁企业煤气泄露远程监测装置

技术领域

本实用新型涉及一种钢铁企业煤气泄露远程监测装置，适用于对钢铁企业煤气设施的一氧化碳浓度进行实时在线监测。

背景技术

钢铁企业煤气回收、净化、使用量大面广，设备装置庞大，煤气管道遍布，煤气作业频繁，存在着诸多危险有害因素。由于各类煤气设备、设施较多，导致可能出现的煤气泄漏点多不易控制。在煤气设施出现问题时，经常需要带煤气作业。按照钢铁企业安全生产的要求，当一氧化碳浓度超过24ppm时，需要限定现场工作人员的连续工作时间，浓度越高，连续工作时间越短。这样，就需要首先确认现场工作区域的一氧化碳浓度及危险程度评估，然后安排工作人员进入煤气设施。

对煤气早期泄漏的有效检测和在线监测，及时发现一氧化碳含量异常问题，可以提高安全生产的水平。目前，我国仍有一批钢铁企业工艺落后，技术装备水平低下，安全生产存在大量隐患，所以有必要通过技术创新和现代化安全管理保证安全生产。

发明内容

本实用新型的目的在于针对上述现有技术中存在的不足，提供一种钢铁企业煤气泄露远程监测装置，本装置配合上位监控系统可以实现基于工业无线以太网方式的无线远程煤气泄漏监测。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种钢铁企业煤气泄露远程监测装置，包括第一煤气检测模块、第二煤气检测模块、模数转换器、嵌入式板卡、无线通信模块等构件，所述第一煤气检测模块和第二煤气检测模块输出端连接模数转换器，模数转换器的输出信号与嵌入式板卡相连，嵌入式板卡与无线通信模块相连，无线通信模块连接上位监控系统；

首先通过上述两个煤气检测模块探测煤气浓度，将煤气浓度传递给模数转换器转换为电量信号，模数转换器将电量信号传递给嵌入式板卡进行计算和判断，根据设定的煤气浓度上限值判断是否报警，若煤气浓度超限则启动报警并上传数据，若煤气浓度不超限则只上传数据。上传数据指嵌入式板卡通过无线通信模块以无线通信方式将采集的煤气浓度数据上传给上位监控系统，再以此通过服务器、AP路由器、远程终端最终传递到煤气泄漏监测区域。

为了提高无线监控系统的可靠性和实时性，所述嵌入式板卡采用ARM2440处理器板卡，通过485接口连接模数转换器，通过RJ45接口连接无线通信模块。无线数据采集终端使用嵌入式操作系统WindowsCE作为系统平台，负责对采集的实时数据进行加工处理，然后打包上传，以提高系统的实时性。

所说的煤气检测模块、模数转换器、嵌入式板卡、无线通信模块等设备都是已有技术，并有市售产品。

本实用新型的有益效果是，由于在现场使用了嵌入式板卡，使得数据采集及数据显示工作可以在现场进行，安全监护人员可以在现场及时了煤气泄露的状况；由于采用了无线以太网工作方式，使得上位计算机可以通过无线接收器查询各检测区域中煤气设施的一氧化碳状况，提高了钢铁企业副产煤气管网的安全性，为实现无人值守创造了条件。

附图说明

图1为本实用新型的电路结构图。

图2为本实用新型的工作原理图。

图中：1-第一煤气检测模块，2-第二煤气检测模块，3-模数转换器，4-嵌入式板卡，5-无线通信模块，6-上位监控系统，7-服务器，8-AP路由器，9-远程终端，10-煤气泄漏监测区域。

具体实施方式

下面结合实施例及附图1-2对本实用新型作进一步说明。

如图1所示，本实用新型提供的这种钢铁企业煤气泄露远程监测装置，包括第一煤气检测模块1、第二煤气检测模块2、模数转换器3、嵌入式板卡4、无线通信模块5等设备。每个检测区域上安装两个煤气检测模块：第一煤气检测模块和第二煤气检测模块；可在多个检测区域中安装煤气检测模块。

首先通过第一煤气检测模块1和第二煤气检测模块2探测煤气浓度，经模数转换器3将煤气浓度转换为电量信号，嵌入式板卡4进行计算和判断，根据设定的煤气浓度上限值判断是否报警，若煤气浓度超限则嵌入式板卡4显示报警并上传数据，若煤气浓度不超限则只上传数据。

第一煤气检测模块1和第二煤气检测模块2输出0-5V模拟信号，第一煤气检测模块和第二煤气检测模块2输出端连接模数转换器3，嵌入式板卡4的485接口连接模数转换器3，RJ45接口连接无线通信模块5。模数转换器3的输出信号通过MODBUS/RTU协议与嵌入式板卡4相连，由嵌入式板卡4对一氧化碳浓度进行数据采集及计算。嵌入式板卡4与无线通信模块5通过MODBUS/TCP相连，将一氧化碳浓度信息实时传给上位监控系统6。

如图2所示，上位监控系统6通过服务器7和AP路由器8与远程终端9和煤气泄漏监测区域10连接，实现基于工业无线以太网方式的无线远程煤气泄漏监测系统。本实用新型采用的构件规格型号如下：

煤气检测模块型号：MQ-5模块，深圳市顺科微电子科技有限公司；

模数转换器型号：ADAM-4017+，生产厂家：台湾研华；

嵌入式板卡：ARMSYS2440板＋L56T64液晶屏模块，厂家：杭州立宇泰电子有限公司；

无线通信模块型号：EKI-6323AG，厂家：台湾研华。

Claims (2)

1.一种钢铁企业煤气泄露远程监测装置，其特征是：包括第一煤气检测模块（1）、第二煤气检测模块（2）、模数转换器（3）、嵌入式板卡（4）和无线通信模块（5），所述第一煤气检测模块（1）和第二煤气检测模块（2）输出端连接模数转换器（3），模数转换器（3）的输出信号与嵌入式板卡（4）相连，嵌入式板卡（4）与无线通信模块（5）相连，无线通信模块（5）连接上位监控系统（6）；

所述第一煤气检测模块（1）和第二煤气检测模块（2）探测煤气浓度，将煤气浓度传递给模数转换器（3）转换为电量信号，模数转换器（3）将电量信号传递给嵌入式板卡（4）进行计算和判断，根据设定的煤气浓度上限值判断是否报警，若煤气浓度超限则嵌入式板卡（4）显示报警并上传数据，若煤气浓度不超限则只上传数据。

2.根据权利要求1所述的钢铁企业煤气泄露远程监测装置，其特征是：所述嵌入式板卡（4）为ARM2440处理器板卡，通过485接口连接模数转换器（3），通过RJ45接口连接无线通信模块（5）。