一种气体检测预警的方法、装置和系统的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及气体检测领域，尤其涉及一种气体检测预警的方法、装置和系统。
【背景技术】
[0002] 在煤矿、化工厂、实验室等具有易燃易爆气体或者有毒有害气体的生产或实验场 所中，一般都设有气体检测系统，例如在煤矿中设置瓦斯检测系统。目前的气体检测系统一 般采用设置阈值以监测气体浓度的方式进行预警，即气体检测系统以传感器上报的气体浓 度超过预设的阈值为预警条件，当气体浓度超过阈值时，气体检测系统进行预警。通常当气 体检测系统发生预警时，传感器所在环境的气体浓度已经处于危险的状态，所以，目前的气 体检测系统无法在气体浓度达到危险状态之前提前预警，从而影响了预警的及时性。
【发明内容】
[0003] 为解决上述技术问题，本发明实施例期望提供一种气体检测预警的方法、装置和 系统，能够在气体浓度发生异常变化时发出预警，从而在气体浓度达到危险状态之前实现 提前预警，提高了预警的及时性，增加了预警的处理时间。
[0004] 本发明的技术方案是这样实现的：
[0005] 第一方面，本发明实施例提供了一种气体检测预警的方法，所述方法包括：气体检 测预警装置在预设的第一时间段内获取目标气体的N个浓度变化速度，N为大于0的正整 数；所述气体检测预警装置根据所述N个浓度变化速度和预设的浓度变化速度阈值确定所 述目标气体的浓度变化异常时，所述气体检测预警装置生成预警消息。
[0006] 可选地，所述气体检测预警装置在预设的第一时间段内获取目标气体的N个浓度 变化速度，包括：所述气体检测预警装置在所述第一时间段内采集所述目标气体的N+1个 气体浓度值；所述气体检测预警装置对所述N+1个气体浓度值中相邻的浓度值进行差值运 算，并将所述差值运算的结果除以所述相邻的浓度值的采集间隔时间，得到所述N个浓度 变化速度。
[0007] 可选地，所述气体检测预警装置根据所述N个浓度变化速度和预设的浓度变化速 度阈值确定所述目标气体的浓度变化异常，包括：所述气体检测预警装置对所述N个浓度 变化速度中连续的Μ个浓度变化速度的绝对值进行求和运算，得到浓度变化表征值，Μ为大 于0且小于等于Ν的正整数；所述气体检测预警装置将所述浓度变化表征值与预设的浓度 变化速度阈值进行比较；当所述浓度变化表征值大于所述预设的浓度变化速度阈值时，所 述气体检测预警装置确定所述目标气体浓度变化异常。
[0008] 可选地，所述气体检测预警装置生成预警消息之后，所述方法还包括：所述气体检 测预警装置将所述预警消息发送至第一设备，以使得所述第一设备在接收到所述预警消息 之后进行预警响应。
[0009] 第二方面，本发明实施例提供了一种气体检测预警装置，所述预警装置包括：获取 单元、确定单元和生成单元，其中，所述获取单元，用于在预设的第一时间段内获取目标气 体的N个浓度变化速度，N为大于0的正整数；所述确定单元，用于根据所述获取单元获取 的所述Ν个浓度变化速度和预设的浓度变化速度阈值确定所述目标气体的浓度变化异常； 所述生成单元，用于当所述确定单元确定所述目标气体的浓度变化异常时生成预警消息。
[0010] 可选地，所述获取单元包括：获取子单元和运算子单元，其中，所述获取子单元，用 于在所述第一时间段内采集所述目标气体的Ν+1个气体浓度值；所述运算子单元，用于对 所述获取子单元获取到的所述Ν+1个气体浓度值中相邻的浓度值进行差值运算，并将所述 差值运算的结果除以所述相邻的浓度值的采集间隔时间，得到所述Ν个浓度变化速度。
[0011] 可选地，所述确定单元包括：运算子单元、比较子单元和确定子单元，其中，所述运 算子单元，用于对所述Ν个浓度变化速度中连续的Μ个浓度变化速度的绝对值进行求和运 算，得到浓度变化表征值，Μ为大于0且小于等于Ν的正整数；所述比较子单元，用于将所述 运算子单元得到的所述浓度变化表征值与预设的浓度变化速度阈值进行比较；所述确定子 单元，用于当所述浓度变化表征值大于所述预设的浓度变化速度阈值时，确定所述目标气 体浓度变化异常。
[0012] 可选地，所述预警装置还包括发送单元，所述发送单元用于所述生成单元生成预 警消息之后将所述预警消息发送至第一设备，以使得所述第一设备在接收到所述预警消息 之后进行预警响应。
[0013] 第三方面，本发明实施例提供了一种气体检测预警系统，所述系统包括：气体浓度 传感器和气体检测预警装置，其中，所述气体浓度传感器，用于按照所述气体检测预警装置 的指示采集自身所处环境中的目标气体浓度值，并将采集到的目标气体浓度值传输至所述 气体检测预警装置；所述气体检测预警装置，用于在预设的第一时间段内指示所述气体浓 度传感器采集目标气体的Ν个浓度变化速度，Ν为大于0的正整数；以及，根据所述Ν个浓 度变化速度和预设的浓度变化速度阈值确定所述目标气体的浓度变化异常时，所述气体检 测预警装置生成预警消息。
[0014] 可选地，所述系统还包括：第一设备；所述气体检测预警装置，还用于将所述预警 消息发送至第一设备；所述第一设备，用于在接收到所述气体检测预警装置发送的预警消 息之后进行预警响应。
[0015] 本发明实施例提供了一种气体检测预警的方法、装置和系统，通过对气体的浓度 变化速度进行检测，在气体浓度变化速度发生异常变化时发出预警，从而在气体浓度达到 危险状态之前实现提前预警，提高了预警的及时性，增加了预警的处理时间。
【附图说明】
[0016] 图1为本发明实施例提供的一种气体检测预警的方法的流程示意图；
[0017] 图2为本发明实施例提供的一种气体检测预警装置的结构示意图；
[0018] 图3为本发明实施例提供的另一种气体检测预警装置的结构示意图；
[0019] 图4为本发明实施例提供的又一种气体检测预警装置的结构示意图；
[0020] 图5为本发明实施例提供的再一种气体检测预警装置的结构示意图；
[0021] 图6为本发明实施例提供的一种气体检测预警系统的结构示意图；
[0022] 图7为本发明实施例提供的另一种气体检测预警系统的结构示意图。
【具体实施方式】
[0023] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完 整地描述。
[0024] 本发明实施例的基本思想是：通过对目标气体的浓度变化速度进行监测，判断气 体浓度的变化是否异常，当目标气体的浓度变化异常时，发出预警。
[0025] 参见图1，其示出了本发明实施例提供的一种气体检测预警的方法的流程，该方法 可以包括：
[0026] S101 :预警装置在预设的第一时间段内获取目标气体的N个浓度变化速度，N为大 于〇的正整数；
[0027] 示例性地，所述预警装置在预设的第一时间段内获取目标气体的N个浓度变化速 度，可以包括：
[0028] 首先，所述预警装置在所述第一时间段内采集所述目标气体的N+1个气体浓度 值；
[0029] 然后，所述预警装置对所述N+1个气体浓度值中相邻的浓度值进行差值运算，并 将所述差值运算的结果除以对应的采集间隔时间，得到所述N个浓度变化速度。
[0030] 需要说明的是，所述气体浓度值由气体浓度传感器采集并上传至所述预警装置。 所述传感器为分布于需要对目标气体进行监测的作业面的传感器，例如分布于煤矿井下的 瓦斯浓度传感器。可以理解的，所述差