CN206989994U - 一种防爆多功能的无线通讯电池供电气体监测仪 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种防爆多功能的无线通讯电池供电气体监测仪，包括：传感器测量组件、功能模块和无线信号发射装置，其中，功能模块，包括模块壳体、电源及辅助电路、信号放大转换电路、高容量供电电池仓和连接电缆；信号放大转换电路通过连接电缆与高容量供电电池仓相连接，连接电缆将高容量电池仓提供的低电压提供给信号放大转换电路；温湿度传感器、气体浓度传感器作为传感器测量组件均通过导线与信号放大转换电路相互连接。实现为气体浓度及温湿度变化参数变化的实时监测及报警提供依据。

Description

一种防爆多功能的无线通讯电池供电气体监测仪

技术领域

本实用新型涉及电子测量技术，尤其涉及一种防爆多功能的无线通讯电池供电气体监测仪。

背景技术

目前市场上同类产品有：有线固定式气体监测仪、手持式气体监测仪。

1.有线固定式气体监测仪，采用人工读数方式进行数据监测或利用网线将数据传输至上位机服务器。造成布线施工繁琐耗时，美观性差的弊端。

2.手持式监测仪作为传统测量方法由于不具备无线通讯功能多采用人工现场取样的方式，劳动强度大，效果差，影响仓库的密闭性，作业安全性问题非常突出。

3.以上两种气体监测仪通常只具备温湿度测量或气体浓度监测单一工作模式，并且不具备隔爆功能。

发明内容

基于存在的上述技术问题。本实用新型的目的是针对以上所存在的问题，提供了防爆多功能的无线通讯电池供电气体监测仪，可同时对温度、湿度、各种气体浓度参数进行测量。

实现本发明的目的，本发明技术方案是：一种防爆多功能的无线通讯电池供电气体监测仪，包括：监测仪外壳、功能模块和无线信号发射装置，其中，所述功能模块，包括模块壳体、温湿度传感器、气体浓度传感器、信号放大转换电路、高容量供电电池仓和连接电缆；所述信号放大转换及无线信号发送电路通过所述连接电缆与所述高容量供电电池仓相连接，所述连接电缆将所述高容量电池仓提供的低电压提供给所述信号放大转换及无线信号发送电路；所述温湿度传感器、所述气体浓度传感器和均通过导线与所述信号放大转换及无线信号发送电路相互连接，所述温湿度传感器、气体浓度传感器与被测气体产生反应，产生很微弱的电信号，然后经过信号放大器放大电信号，放大后的电信号在信号转换电路转换为数字信号，数字信号通过无线信号发射装置以无线通讯方式被传输至外部网关。

另一方面，上述温湿度传感器的湿敏元件是由单片集成数字温湿度传感器构成；所述气体浓度传感器可选装不同种类气体浓度传感器，采用工作原理通用型电路设计。

另一方面，上述监测仪外壳采用双重壳体设计，外层采用ABS工程塑料，便于安装固定，内壳嵌入安装于外壳中，采用防爆设计。

另一方面，上述高容量供电电池仓内置于模块壳体。

另一方面，上述模块壳体采用隔爆壳体，将温湿度传感器和气体浓度传感器安装于壳体。

本发明的有益效果为：

针对危险气体作业环境的隔爆模块壳体设计，减少了设备运行过程会产生的安全隐患。无线传输，低压电池供电方式杜绝了电源线或信号线腐蚀磨损引起的安全风险。基于IEEE802.15.4技术标准和紫蜂（Zigbee）无线网络协议；超低功耗无线传输；2.4G 频段接入；能够快速确认和确定跳频方案以确保链路稳定。移动、更换监测点非常方便，不受空间、距离限制，解决了安全监测盲点、死点问题；同时安装、拆卸方便，易于维护。可更换模块化设计有利于设备的功能切换，可将所需测量的参数模块任意组合，实现多功能的监测，也便于拆卸更换维修。本实用新型可用于各类监测场所，对各类环境气体参数快速、准确的测量，通过无线传输的技术将信号发射至接收设备，并在控制中心进行直观的显示，为实现气体浓度及温湿度变化等参数的实时监测及报警提供依据。

附图说明

图1为本实用新型防爆多功能的无线通讯电池供电气体监测仪内部工作原理图。

图2为本实用新型防爆多功能的无线通讯电池供电气体监测仪的内壳模块结构示意图。

图3为现有技术中的无线温湿度、气体测量装置的壳体外形图。

图4为本实用新型防爆多功能的无线通讯电池供电气体监测仪的外壳外形图。

图5为本实用新型防爆多功能的无线通讯电池供电气体监测仪的内部结构图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，应指出的是，所描述的实施例仅旨在便于对本发明的理解，而对其不起任何限定作用。

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明作进一步的详细说明。

如图2、4、5所示的本实用新型的模块组合式防爆多功能的无线通讯电池供电气体监测仪，由若干功能模块组合安装于监测仪外壳内部，实现对多种环境参数的监测功能。该无线检测仪包括：监测仪外壳（15）、功能模块和无线信号发射装置。具体的，可以采用ABS工程塑料材质的监测仪外壳（15）将所有的功能模块壳体（1）完全的固定其中，在仓库内进行集中固定安装。而功能模块，包括模块壳体（1）、温湿度传感器（2）、气体浓度传感器（3）、信号放大转换电路（4）、高容量供电电池仓（5）和连接电缆（6）。这里的高容量供电电池仓（5）内置于模块壳体（1）的背面。信号放大转换电路（4）通过连接电缆（6）与高容量供电电池仓（5）相连接，连接电缆（6）将高容量电池仓（5）提供的低电压提供给信号放大转换电路（4）。温湿度传感器（2）、气体浓度传感器（3）均通过导线与信号放大转换电路（4）相互连接。这里的温湿度传感器（2）的湿敏元件是由单片集成数字温湿度传感器构成；气体浓度传感器（3）为可选不同种类不同量程气体传感器；并且温湿度传感器（2）、气体浓度传感器（3）等多种气体传感器模块与电路采用插拔式设计。高容量供电电池仓（5）内置于模块壳体（1）的背面。

模块壳体（1）采用隔爆壳体，将测量必备温湿度、气体浓度传感器集中安装于壳体底部。模块壳体（1）右侧部有螺纹天线安装孔（11），无线信号发射装置（5）通过该螺纹天线安装孔（11）安装于壳体（1）上。这种集中的安装方式能有效隔离多种气体对电子元器件的腐蚀。

通过参照图4，对本实用新型独特的外壳做进一步说明，该外壳为一长方体形状，可将若干模块壳体嵌于监测仪外壳（15）内，对模块壳体进行保护，也便于集中安装，统一管理。并且安装方式不受现场条件限制，在无固定位置时，可进行移动式放置。

通过参照图5，对本实用新型提供的防爆多功能的无线通讯电池供电气体监测仪的供电方式的优点做进一步说明。模块壳体（1）内部通过隔板（10）将该测量装置分为前、后隔室，将信号放大转换电路（6）与高容量供电电池仓（7）分别隔离地安装于前隔室和后隔室中，隔板（10）上设置有孔（9），连接电缆（8），穿过孔（9）连接信号放大转换及无线信号发送电路（6）与高容量供电电池仓（7），并将高容量供电电池仓（7）提供的低电压提供给信号放大转换及无线信号发送电路（6），并且为该测量装置的其他各部件供电。由于通过隔板（10）将高容量供电电池仓（7）隔离地安装于壳体（1）的后隔室内，得以实现供电电池与该测量装置中其他电路的隔离，因此，当电池电量不足时，只需将底部盖板拆开即可更换电池，达到更换电池方便的技术效果，并且同时还避免了更换电池时造成其他电路一同暴露在壳体外空气中的缺陷，达到更换时保护其他电路免受气体腐蚀的技术效果，传感器采用插拔式模块化设计，在传感器故障时，可短时间内完成更换。标准的电路板设计可实现不同模块的任意组合使用。

本实用新型的优点是采用自备电源，无线传输移动、更换监测点非常方便，不受空间、距离限制，解决了安全监测盲点、死点问题；模块化的设计测量同时安装、拆卸方便，易于维护；自由组合的设计，可满足不同监测环境的要求，测量功能全面，集中安装，便于更换；元器件的选型及结构的设计均采采取防腐措施，延长设备的使用寿命；低功耗的电路设计及高容量电池的选用，提高待机时间，减少更换电池的频次。

以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种防爆多功能的无线通讯电池供电气体监测仪，其特征在于，包括：防爆壳体、高容量供电电池、传感器测量组件和无线信号发射装置，其中，

所述传感器测量组件，包括模块壳体、温湿度传感器、气体浓度传感器、信号放大转换电路、高容量供电电池仓和连接电缆；所述信号放大转换电路通过所述连接电缆与所述高容量供电电池仓相连接，所述连接电缆将所述高容量供电电池仓提供的低电压提供给所述信号放大转换电路；所述温湿度传感器、气体浓度传感器均通过导线与所述信号放大转换电路相互连接，所述温湿度传感器、气体浓度传感器通过与被测气体产生反应，产生很微弱的电信号，然后经过信号放大器放大电信号，放大后的电信号在信号转换电路转换为数字信号，数字信号通过无线信号发射装置以无线通讯方式被传输至外部网关。

2.如权利要求1所述的气体监测仪，其特征在于，所述模块壳体采用隔爆壳体。

3.如权利要求1所述的气体监测仪，其特征在于，采用所述高容量供电电池进行供电。

4.如权利要求1所述的气体监测仪，其特征在于，可以完成不同气体浓度测量的同时对温湿度参数进行测量。