红外人体感应触发式熏蒸气体报警装置制造方法
【专利摘要】本发明涉及一种红外人体感应触发式熏蒸气体报警装置，包括单片机处理器及存储模块、光离子化传感器(PID)接口模块、红外人体感应模块、声光报警输出模块、RS485串口通信模块、基于ZigBee技术的无线通信模块和显示输出及键盘输入模块。针对检验检疫口岸大型熏蒸库区中投药室内操作人员安全需要，本发明提供了一种基于红外人体感应触发式熏蒸气体报警装置，可自动判断投药室内是否有操作人员活动并根据需要启动熏蒸气体检测任务。当熏蒸气体浓度超设定安全时，启动声光报警，并将检测值实时发送至数据监控中心。其代点在于：实现了检测任务按需开启的功能，延长了PID的使用寿命，降低了熏蒸气体报警装置的运行和维护成本。
【专利说明】红外人体感应触发式熏蒸气体报警装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种红外人体感应触发式熏蒸气体报警装置，尤其是一种能够自动判断熏蒸检疫处理投药室内是否有操作人员活动并根据需要启动熏蒸气体检测任务的熏蒸气体报警装置。
【背景技术】
[0002]根据熏蒸检疫处理标准的相关要求，在检验检疫口岸熏蒸检疫处理过程中需要实时监测熏蒸库区熏蒸池内熏蒸气体浓度以保证检疫处理效果，同时还应监测投药室内是否存在熏蒸气体泄漏的情况以保障操作人员安全。在进境原木溴甲烷熏蒸除害处理技术中规定溴甲烷气体浓度安全值为lppm，要达到如上微量或痕量气体浓度的检测目标，需要借助高灵敏度和高精度的熏蒸气体浓度检测装置才能实现。现在进行长时间、宽范围的熏蒸气体浓度检测任务时通常使用热导式熏蒸气体浓度检测装置，其熏蒸气体浓度检测结果稳定可靠，但针对微量或痕量熏蒸气体浓度检测任务时，由于热导式传感器的灵敏度和精度均较低，无法满足熏蒸气体低浓度范围内高精度检测任务的需求。为实现上述检测任务，可选择光离子化传感器(PID)。PID-A1型传感器检测精度和检测范围分别为0.lppm和0?6000ppm，可以满足检验检疫口岸熏蒸气体报警的低浓度范围内高精度检测需求，但由于PID灯丝使用时间短(其标称使用时间仅有5000小时)及更换成本较高等不足，因此无法长时间使用PID传感器进行的熏蒸气体浓度检测报警任务。
【发明内容】
[0003]为解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种红外人体感应触发式熏蒸气体报警装置，可自动判断投药室内是否有操作人员活动并根据需要启动熏蒸气体检测任务。当投药室内熏蒸气体浓度超过设定安全值时，启动声光报警，并将熏蒸气体浓度检测值实时送至数据监控中心进行相应处理。其优点在于:满足了检验检疫口岸熏蒸库区投药室内熏蒸气体低浓度范围内高精度检测报警任务的需求，实现了检测任务根据需要启动，延长了PID传感器的使用寿命，降低了熏蒸气体浓度检测报警装置的运行和维护成本。
[0004]本发明技术方案如下:
[0005]所述红外人体感应触发式熏蒸气体报警装置包括单片机处理器及存储模块以及分别与所述单片机处理器及存储模块相连接的光离子化传感器(PID)接口模块、红外人体感应模块、声光报警输出模块、RS485串口通信模块、基于ZigBee技术的无线通信模块和显不输出及键盘输入模块。
[0006]所述PID传感器接口模块为可将熏蒸气体浓度信息转换成可被单片机处理器及存储模块处理的数字化电信号模块。
[0007]所述红外人体感应模块为能够自动判断投药室内是否有操作人员活动并根据需要启动熏蒸气体浓度检测任务的模块。
[0008]所述声光报警输出模块为声光报警电路。[0009]所述RS485串口通信模块为具备通过串口总线方式实现红外人体感应触发式熏蒸气体报警装置与数据监控中心通信的模块。
[0010]所述基于ZigBee技术的无线通信模块为具备通过ZigBee技术无线通信方式实现红外人体感应触发式熏蒸气体报警装置与数据监控中心通信的模块。
[0011]所述显示输出及键盘输入模块中，显示输出模块为具备实时显示红外人体感应触发式熏蒸气体浓度报警装置的自身状态和熏蒸气体浓度值的模块，键盘输入模块为具备设置红外人体感应触发式熏蒸气体浓度报警装置参数功能的模块。
[0012]本发明通过使用PID传感器接口模块满足了检验检疫口岸熏蒸库区投药室内熏蒸气体浓度检测报警任务的需求，通过引入红外人体感应模块实现了检测任务根据需要启动的功能，延长了 PID的使用寿命，降低了熏蒸气体低浓度高精度检测报警装置的运行和维护成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1是本发明提供的红外人体感应触发式熏蒸气体报警装置构成模块框图。【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本发明做进一步详细的说明。
[0015]图1所示为本发明红外人体感应触发式熏蒸气体报警装置的构成模块框图，该红外人体感应触发式熏蒸气体报警装置包括单片机处理器及存储模块以及分别与所述单片机处理器及存储模块相连接的光离子化传感器(PID)接口模块、红外人体感应模块、声光报警输出模块、RS485串口通信模块、基于ZigBee技术的无线通信模块和显示输出及键盘输入模块。
[0016]本实施例中，各模块执行功能如下:
[0017]①单片机处理器及存储模块:接收来自红外人体感应模块的检测任务启动触发信号，点亮PID灯丝，启动熏蒸气体浓度检测任务；从PID传感器接口模块获取熏蒸气体浓度信号，转换成可处理信号，并根据一定时间间隔存储熏蒸气体浓度检测值；将熏蒸气体浓度检测值实时发送到显示输出模块；控制声光报警输出模块通过改变蜂鸣器发声频率和红色指示灯亮灭频率以警示操作人员安全；控制RS485串口通信模块或基于ZigBee技术的无线通信模块将红外人体感应触发式熏蒸气体报警装置自身工作状态以及投药室内熏蒸气体浓度检测值发送到数据监测中心；控制RS485串口通信模块或基于ZigBee技术的无线通信模块接收来自数据监控中心的指令并完成对红外人体感应触发式熏蒸气体报警装置中相关功能的设置；
[0018]②PID传感器接口模块:传感器型号为PID-A1，通过插拔PID传感器底座上的插针即可完成传感器在电路板上的更换，该模块为具备将投药室内熏蒸气体浓度信号转换成单片机处理器及存储模块可处理信号的模块；
[0019]③红外人体感应模块:模块型号为HC-SR501，通过插拔模块底座上的排针即可完成该模块在电路板上的更换，在投药室内红外人体感应模块的可监视扇面区域内(扇面角100度，距离3?5米)感应到操作人员活动时，红外人体感应模块立即向单片机处理器的请求中断并启动熏蒸气体浓度检测任务，检测任务时长通常为30分钟，当此过程中又感应到操作人员活动时，检测任务重新开始30分钟倒计时，当此过程中没有感应到操作人员活动时，通知单片机处理器停止检测任务，关闭PID灯丝；
[0020]④声光报警输出模块:以蜂鸣器鸣叫和红色指示灯亮灭动作，指示系统自身工作状态和投药室内熏蒸气体浓度警示状态，将熏蒸气体浓度安全限设定为报警状态，同时增加熏蒸气体浓度安全限的60%设定为预报警状态，用高低频率不同状态下蜂鸣器鸣叫和红色指示灯亮灭动作来代表报警状态和预报警状态，让投药室内操作人员对于熏蒸气体泄漏情况有危险情况等级的感受；
[0021]⑤RS485串口通信模块:通过RS485串口通信模块，本发明红外人体感应触发使熏蒸气体报警装置能够兼容已建检验检疫口岸熏蒸厂区硬件设施，节省了此前熏蒸库区投药室的改造升级成本，可通过RS485串口通信模块将单片机处理器及存储模块指令和数据发送到数据监控中心，也可接收来自数据监控中心的指令并发送到单片机处理器及存储器模块，并完成对红外人体感应触发式熏蒸气体浓度报警装置中参数功能的设置；
[0022]⑥基于ZigBee技术的无线通信模块:将单片机处理器及存储模块指令和数据转换成无线传输信号并发出，或接收无线传输信号并发送到单片机处理器及存储器模块，再或作为网络中继器完成监测网络上的无线信号传输；
[0023]⑦显示输出及键盘输入模块:通过显示输出模块实时显示红外人体感应触发式熏蒸气体浓度报警装置的自身状态和熏蒸气体浓度检测值，通过键盘输入模块设置红外人体感应触发式熏蒸气体浓度报警装置的参数功能，通过键盘输入模块还可以对装置报警状态做消声处理。
[0024]本发明并不局限于上述实施方式，对本领域一般技术人员而言，在不背离本发明原理的前提下对其所做的任何显而易见的改动，均不超出本申请所附权利要求的保护范围。
【权利要求】
1.一种红外人体感应触发式熏蒸气体报警装置，其特点在于，包括单片机处理器及存储模块以及分别与所述单片机处理器及存储模块相连接的光离子化传感器(PID)接口模块、红外人体感应模块、声光报警输出模块、RS485串口通信模块、基于ZigBee技术的无线通信模块和显示输出及键盘输入模块。
2.根据权利要求1所述的红外人体感应触发式熏蒸气体报警装置，其特点在于，所述PID传感器接口模块为可将熏蒸气体浓度信息转换成可被单片机处理器及存储模块处理的数字化电信号模块。
3.根据权利要求1所述的红外人体感应触发式熏蒸气体报警装置，其特点在于，所述红外人体感应模块为能够自动判断投药室内是否有操作人员活动并根据需要启动熏蒸气体检测任务的模块。
4.根据权利要求1所述的红外人体感应触发式熏蒸气体报警装置，其特点在于，所述声光报警输出模块为声光报警电路。
5.根据权利要求1所述的红外人体感应触发式熏蒸气体报警装置，其特点在于，所述RS485串口通信模块为具备通过串口总线方式实现红外人体感应触发式熏蒸气体报警装置与数据监控中心通信的模块。
6.根据权利要求1所述的红外人体感应触发式熏蒸气体报警装置，其特点在于，所述基于ZigBee技术的无线通信模块为具备通过ZigBee技术无线通信方式实现红外人体感应触发式熏蒸气体报警装置与数据监控中心通信的模块。
7.根据权利要求1所述的红外人体感应触发式熏蒸气体报警装置，其特点在于，所述显示输出及键盘输入模块中显示输入模块为具备实时显示红外人体感应触发式熏蒸气体浓度报警装置的自身状态和熏蒸气体浓度值的模块，键盘输入模块为具备设置红外人体感应触发式熏蒸气体浓度报警装置参数功能的模块。
【文档编号】G08B21/12GK103646515SQ201310695688
【公开日】2014年3月19日 申请日期:2013年12月18日 优先权日:2013年12月18日
【发明者】龚绍润, 王跃进, 邹兵, 张凡华, 张广平, 李丽, 刘涛, 李柏树 申请人:中国检验检疫科学研究院