专利名称：一种全防爆型氢气纯度分析仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种氢气纯度分析仪，尤其涉及一种全防爆型氢气纯度分析仪。
背景技术：
2011年3月日本发生9. 0级地震导致日本福岛第一核电站发生氢气爆炸，造成其发电机机组重大损坏及核岛核辐射的释放。紧接着，我国发布了“排查核电漏洞”的新闻，新闻报道称“环保部和国家核安全局，正在制订方案，马上启动为期数月的核电大检查。” 3月16日，我国国务院连发5条措辞严厉的规定立即组织全面安全检查；加强正在运行核设施的安全管理；全面审查在建核电站。不符合安全标准的要立即停止建设；严格审批新上核 电项目。抓紧编制核安全规划，调整完善核电发展中长期规划，核安全规划批准前，暂停审批核电项目包括开展前期工作的项目。2011年3月中广核集团紧急排查其所有核电氢冷机组运行安全；广东大亚湾岭澳核电站在排查中发现其核电站励磁间存在有氢气泄漏的可能；而其微正压励磁间高温区对微量氢气的泄漏检测要求特别高，这就对位于现场的氢冷发电机组的停机检修及气体置换后残留微量氢气进行在线纯度分析的分析仪的防爆提出了更高的要求。目前，在氢冷发电机组现场，也设置有防爆型的氢气纯度分析仪，但现有技术中的防爆型的氢气纯度分析仪多由单路分析仪或是多路分析仪加取样系统和校准系统组成。无论是单路还是多路分析仪，其防爆性是这样达到的把氢气纯度分析仪的传感单元和处理、显示及控制单元分别放于防爆壳体内，来达到防爆的要求；但这种位于发电机组现场的氢气纯度分析仪，在对其进行仪表的校准和操作时，常需在现场带电情况下打开其处理、显示及控制单元的防爆外壳，这样就存在安全隐患，违背了相关的防爆要求。实用新型内容本实用新型的目的是提供一种全防爆型氢气纯度分析仪，其可在不打开防爆壳体的情况下，进行校准和操作，保证了工业现场的安全和仪表的准确性、可靠性，进一步保障发电机组的安全运行。一种全防爆型氢气纯度分析仪，包括主机，主机包括传感单元和处理、显示及控制单元，传感单元和处理、显示及控制单元设置在防爆壳体内，传感单元的传感信号输出端连接处理、显示及控制单元的信号输入端；其中所述的主机还包括第一无线通讯模块，处理、显示及控制单元的手持机通讯信号输入/输出端连接第一无线通讯模块的信号输入/输出端；所述的全防爆型氢气纯度分析仪还包括手持机，手持机包括第二处理器、第二无线通讯模块、操作输入模块，操作输入模块的信号输出端连接第二处理器的操控信号输入端，第二处理器的主机通讯信号输入/输出端连接第二无线通讯模块的信号输入/输出端;第一无线通讯模块、第二无线通讯模块之间无线通讯匹配。所述的全防爆型氢气纯度分析仪，其中所述主机的处理、显示及控制单元包括第一处理器、传感信号输入处理模块、第一显示模块、报警模块、上位机信息上传通讯模块、第一存储模块，传感信号输入处理模块的信号输入端连接传感单元的传感信号输出端，传感信号输入处理模块的信号输出端连接第一处理器的传感信号输入端，第一处理器的显示信号输出端连接第一显示模块的信号输入端，第一处理器的报警信号输出端连接报警模块的信号输入端，第一处理器的上传通讯端连接上位机信息上传通讯模块的信号输入端，上位机信息上传通讯模块的信号输出端用于连接上位机的通讯端，第一处理器的存储信号输入/输出端连接第一存储模块的信号输入/输出端，第一处理器的手持机通讯信号输入/输出端连接第一无线通讯模块的信号输入/输出端；所述的全防爆型氢气纯度分析仪，其中所述的手持机还包括第二显示模块、第二存储模块，第二处理器的无线通讯信号输入/输出端连接第二无线通讯模块的信号输入/输出端，操作输入模块的信号输出端连接第二处理器的操作信号输入端，第二处理器的显示信号输出端连接第二显示模块的信号输入端，第二处理器的存储信号输入/输出端连接 第二存储模块的信号输入/输出端。所述的全防爆型氢气纯度分析仪，其中所述的第一无线通讯模块、第二无线通讯模块采用匹配的IRDA红外通讯模块。所述的全防爆型氢气纯度分析仪，其中所述手持机中的操作输入模块采用电容触摸式矩阵按键。所述的全防爆型氢气纯度分析仪，其中所述的手持机还包括PC机通讯接口，PC通讯接口的数据线连接第二处理器的通讯连接端。所述的全防爆型氢气纯度分析仪，其中所述的PC机通讯接口采用USB通讯接口。本实用新型采用上述技术方案后将达到如下的技术效果本实用新型是一种全防爆型氢气纯度分析仪，在对主机进行校准和操作时，不需要打开主机的防爆壳体，可直接通过手持机的按键对主机进行校准和操作，排除了打开防爆壳体校准和操作时的安全隐患，达到了全防爆的目的。除仪器校准外，还可以通过手持机对主机进行设定参数、上传升级程序、维护等操作以及下载主机的存储数据一方面可通过手持机下载主机的处理数据，并通过手持机上的第二显示模块进行显示，另一方面还可通过手持机对主机上传信息，以进行参数设定、维护、程序升级等操作，实现远距离操控，简化操作；进一步，手持机通过PC机的通讯接口与PC机进行通讯连接，方便将手持机上存储的数据导入到PC机上进行进一步的处理分析。
图I为本实用新型的全防爆型氢气纯度分析仪的结构及与PC机、上级监控系统的连接图；图2为本实用新型的全防爆型氢气纯度分析仪主机的结构图；图3为本实用新型的全防爆型氢气纯度分析仪手持机的结构图。
具体实施方式
本实用新型的一种全防爆型氢气纯度分析仪，包括主机和手持机，见图1，主机包括传感单元和处理、显示及控制单元，传感单元和处理、显示及控制单元分别设置于防爆壳体内，传感单元的传感信号输出端连接处理、显示及控制单元的信号输入端，主机结构见如图2，所述主机的处理、显示及控制单元包括第一处理器、传感信号输入处理模块、第一显示模块、报警模块、上位机信息上传通讯模块、第一存储模块，传感信号输入处理模块的信号输入端连接传感单元的传感信号输出端，传感信号输入处理模块的信号输出端连接第一处理器的传感信号输入端，第一处理器的显不信号输出端连接第一显不模块的信号输入端，第一处理器的报警信号输出端连接报警模块的信号输入端，第一处理器的上传通讯端连接上位机信息上传通讯模块的信号输入端，上位机信息上传通讯模块的信号输出端用于连接上位机的通讯端，其中所述的主机还包括第一无线通讯模块，主机中第一处理器的手持机通讯信号输入/输出端连接第一无线通讯模块的信号输入/输出端；所述全防爆型氢气纯度分析仪的手持机，如图3所示，手持机包括第二处理器、第二无线通讯模块、操 作输入模块、第二显示模块、第二存储模块，操作输入模块的信号输出端连接第二处理器的操控信号输入端，第二处理器的主机通讯信号输入/输出端连接第二无线通讯模块的信号输入/输出端；第二处理器的显示信号输出端连接第二显示模块的信号输入端，第二处理器的存储信号输入/输出端连接第二存储模块的信号输入/输出端。所述的手持机还包括PC机通讯接口，PC通讯接口的数据线连接第二处理器的通讯连接端，所述的PC机通讯接口采用USB通讯接口，用于与PC机建立通讯，将手持机第二存储模块中的数据上传至PC机进行处理，或者通过PC机对手持机进行数据下载及程序升级等操作。第一无线通讯模块、第二无线通讯模块之间通讯匹配。本实施例中，所述的第一无线通讯模块、第二无线通讯模块采用匹配的IRDA红外通讯模块；所述手持机中的操作输入模块采用电容触摸式矩阵按键。主机中，传感信号输入处理模块将检测到的信号，传送给第一处理模块处理，第一处理模块将处理后的信息通过第一显示模块显示，如果出现报警信息，驱动报警模块进行相应的报警，还可传送到上位机信息上传通讯模块，发送给上位机。通过操控手持机上的电容触摸式矩阵按键发送指令给第二处理器，第二处理器处理后通过第二无线通讯模块，将相关信息上传给主机的第一无线通讯模块，第一无线通讯模块处理后传送给第一处理器，由第一处理器处理后对相应模块、软件等进行操作、升级等处理。主机下发的信息是由第一处理器传送给第一无线通讯模块发送出去，手持机的第二无线通讯模块接收后，传送给第二处理器处理。主机、手持机的相关信息以及发送、接收的的相关数据分别在第一、第二显示模块上进行显示，以便查看；此外，主机、手持机接收的或发送的相关信息也可分别通过第一、第二存储单元进行存储，以便后期查询以及分别导入上位机、PC机进一步存储和综合分析。对本氢气纯度分析仪进行校准与设置时，使用手持机上的按键对主机进行操作，使用方法与直接操作主机无异，具体操作方法如下操控手持机对主机上的数据进行下载或者通过手持机将数据上传给主机对主机进行数据提取时，用手持机通过操作输入模块的按键在第二显示模块上显示的菜单中选择“数据提取”界面，选择“数据提取”后等待进度完成即完成数据提取。数据提取完成后将手持机连接到PC机，手持机可被识别为一个U盘，读取其中的文件data. CSV并对其进行进一步操作即可完成数据提取操作。上传为相反的过程，这里不再赘述。操控手持机对主机进行校准本实用新型氢气纯度分析仪的校准要使用三组校准数据H2(AIR) C02 (H2)AIR(C02),每组又对应各自的单点校准和两点校准。在进行校准操作时或选择单点校准或选择两点校准。下面以H2(AIR)(氢气在空气中的含量)为例来说明如何利用手持机来对主机进行校准，以其达到不必打开氢气纯度分析仪防爆壳体就可进行校准的目的。[0039]单点校准设置的步骤I、通过控制手持机操作输入模块的按键操作第二显示模块上显示的操控主机的主菜单，在“设置”页面中选择相应的选项，页面即跳转到相应页面；关闭主机上的采样管路，将校准用的标气接入主机对应氢气纯度分析单元的“校准气体进口”；3、用手持机的按键调整标准气体的浓度；待采样值即“模拟量”稳定后，再用手持机的按键选中所述菜单中的“确定”键，单点校准即完成。两点校准设置I、通过控制手持机的按键操作第二显示模块上显示的操控主机的主菜单，在所述菜单上的“设置”页面中选择相应的“两点校准”选项，再选择“零点校准”，页面即跳转到相应页面；2、同单点校准一样关闭主机的采样管路，并把校准零点用的标气接入对应氢气纯度分析单元的“校准气体进口 ” ；3、通过操作手持机按键在所述菜单上对主机进行零点校准用手持机按键输入或修改零点标气的浓度；待对应的采样值稳定后，手持机进行确定操作。零点校准即完成。4、零点校准完毕后，关闭采样管路，把满点标准气体接入对应氢气纯度分析单元的“校准气体进口 ”再打开采样管路。5、通过操作手持机按键在所述菜单上对主机进行满量程校准零点校准完毕后，操作手持机按键退回上级菜单，即“两点校准”页面，选择其项下的“满点校准”(有时也为“满量程校准”)。用手持机按键输入满点标气的浓度；待其对应的采样值稳定后，再用手持机进行“确定”操作，满点校准即完成。5、至此，两点校准完毕。当本实用新型的全防爆型氢气纯度分析仪的主机内含两路甚至多路分析单元时，可用同样的方法再校准另一路或其它路。无论是单点校准还是两点校准,校准完毕后，需及时关闭标气，关闭校准气体入□。
权利要求1.一种全防爆型氢气纯度分析仪，包括主机，主机包括传感单元和处理、显示及控制单元，传感单元和处理、显示及控制单元设置在防爆壳体内，传感单元的传感信号输出端连接处理、显示及控制单元的信号输入端；其特征在于所述的主机还包括第一无线通讯模块，处理、显示及控制单元的手持机通讯信号输入/输出端连接第一无线通讯模块的信号输入/输出端； 所述的全防爆型氢气纯度分析仪还包括手持机，手持机包括第二处理器、第二无线通讯模块、操作输入模块，操作输入模块的信号输出端连接第二处理器的操控信号输入端，第ニ处理器的主机通讯信号输入/输出端连接第二无线通讯模块的信号输入/输出端； 第一无线通讯模块、第二无线通讯模块之间无线通讯匹配。
2.如权利要求I所述的全防爆型氢气纯度分析仪，其特征在于所述主机的处理、显示及控制单元包括第一处理器、传感信号输入处理模块、第一显示模块、报警模块、上位机信息上传通讯模块、第一存储模块，传感信号输入处理模块的信号输入端连接传感单元的传 感信号输出端，传感信号输入处理模块的信号输出端连接第一处理器的传感信号输入端，第一处理器的显不信号输出端连接第一显不模块的信号输入端，第一处理器的报警信号输出端连接报警模块的信号输入端，第一处理器的上传通讯端连接上位机信息上传通讯模块的信号输入端，上位机信息上传通讯模块的信号输出端用于连接上位机的通讯端，第一处理器的存储信号输入/输出端连接第一存储模块的信号输入/输出端，第一处理器的手持机通讯信号输入/输出端连接第一无线通讯模块的信号输入/输出端。
3.如权利要求2所述的全防爆型氢气纯度分析仪，其特征在于所述的手持机还包括第二显示模块、第二存储模块，第二处理器的无线通讯信号输入/输出端连接第二无线通讯模块的信号输入/输出端，操作输入模块的信号输出端连接第二处理器的操作信号输入端，第二处理器的显示信号输出端连接第二显示模块的信号输入端，第二处理器的存储信号输入/输出端连接第二存储模块的信号输入/输出端。
4.如权利要求I至3任一项所述的全防爆型氢气纯度分析仪，其特征在于所述的第一无线通讯模块、第二无线通讯模块采用匹配的IRDA红外通讯模块。
5.如权利要求4所述的全防爆型氢气纯度分析仪，其特征在于所述手持机中的操作输入模块采用电容触摸式矩阵按键。
6.如权利要求5所述的全防爆型氢气纯度分析仪，其特征在于所述的手持机还包括PC机通讯接ロ，PC通讯接ロ的数据线连接第二处理器的通讯连接端。
7.如权利要求6所述的全防爆型氢气纯度分析仪，其特征在于所述的PC机通讯接ロ采用USB通讯接ロ。
专利摘要一种全防爆型氢气纯度分析仪，包括主机，主机包括传感单元和处理、显示及控制单元，传感单元和处理、显示及控制单元设置在防爆壳体内，传感单元的传感信号输出端连接处理、显示及控制单元的信号输入端；其中所述的主机还包括第一无线通讯模块，处理、显示及控制单元的手持机通讯信号输入/输出端连接第一无线通讯模块的信号输入/输出端；所述的全防爆型氢气纯度分析仪还包括手持机，手持机包括第二处理器、第二无线通讯模块、操作输入模块，操作输入模块的信号输出端连接第二处理器的操控信号输入端，第二处理器的主机通讯信号输入/输出端连接第二无线通讯模块的信号输入/输出端；第一无线通讯模块、第二无线通讯模块之间无线通讯匹配。
文档编号G01N33/00GK202404081SQ20112044534
公开日2012年8月29日 申请日期2011年11月11日 优先权日2011年11月11日
发明者侯新梅, 李建国, 李新田, 汪献忠, 王兰兰 申请人:河南省日立信股份有限公司