具有远程报警功能的可燃气体检测系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种具有远程报警功能的可燃气体检测系统，包括主控制终端和从控制终端，主控制终端包括主控制器单元、远程报警单元、显示单元、语音报警单元和无线收发单元1，主控制器单元分别与远程报警单元、显示单元、语音报警单元和无线收发单元1连接；从控制终端包括从控制器单元、温度补偿单元、可燃气体检测单元和无线收发单元2，从控制器单元分别与温度补偿单元、可燃气体检测单元和无线收发单元2连接；主控制终端与从控制终端通过无线传输方式连接。本实用新型设计新颖，使用方便，采用无线方式传输数据，可以随时移动主控制终端和从控制终端，系统扩展性较好，且工作稳定可靠，可满足需要可燃气体浓度实时监测和传输的应用场合。
【专利说明】具有远程报警功能的可燃气体检测系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及气体检测【技术领域】，具体的说是一种具有远程报警功能的可燃气体检测系统。
【背景技术】
[0002]甲烷、一氧化碳、硫化氢等可燃易爆气体是造成重大安全事故的潜在原因，如果不能及早发现并报警控制，就会导致气体浓度增加，在到达一定的限度时，就会发生爆炸、火灾、中毒等严重后果，给个人或集体带来无法估量的损失。因此，对可燃易爆气体的检测是安全生产的重要环节。虽然目前的气体检测技术已经比较成熟，但是大多数产品都存在着功能单一、操作复杂、体积较大、价格昂贵且灵敏度较低等缺点。随着电子技术的不断发展，气体检测仪器的功能越来越全面化，将无线通信技术应用到气体检测领域，不但可以解决在高温、低温、有毒气体等特殊环境下的远程监控，而且能有效解决无法布线情况下的气体监控以及有线传输中存在维护困难的问题，增强了系统的监测和适应能力。
【发明内容】
[0003]针对现有技术的不足，本实用新型的目的是提供一种具有远程报警功能的可燃气体检测系统，采用无线方式传输数据，可以随时移动主控制终端和从控制终端，系统操作方便，扩展性较好。
[0004]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种具有远程报警功能的可燃气体检测系统，包括主控制终端和从控制终端，主控制终端包括主控制器单元、远程报警单元、显示单元、语音报警单元和无线收发单元1，主控制器单元分别与远程报警单元、显示单元、语音报警单元和无线收发单元I连接；从控制终端包括从控制器单元、温度补偿单元、可燃气体检测单元和无线收发单元2，从控制器单元分别与温度补偿单元、可燃气体检测单元和无线收发单元2连接；主控制终端与从控制终端通过无线传输方式连接。
[0005]所述可燃气体检测单元包括可燃气体传感器、信号调理电路和模数转换电路，信号调理电路分别与可燃气体传感器和模数转换电路连接。
[0006]作为优选，可燃气体传感器采用灵敏度高的气敏电阻传感器。
[0007]作为优选，无线收发单元I和无线收发单元2均采用工作在2.4G频段的nRF24L01模块。
[0008]作为优选，远程报警单元采用GSM通信模块SM300。
[0009]本实用新型的有益效果是:
[0010]本实用新型采用性能优越的气敏电阻传感器，同时配有温度补偿单元，有效提高了可燃气体检测精度；采用nRF24L01模块，提高了系统集成度，降低了系统功耗，实现了主控制终端与从控制终端之间短距离的无线通信；采用GSM通信模块SIM300能够方便接入到GSM网络，为远程报警提供了网络化传输通道。
[0011]本实用新型设计新颖，使用方便，采用无线方式传输数据，可以随时移动主控制终端和从控制终端，系统扩展性较好，且工作稳定可靠，可满足需要可燃气体浓度实时监测和传输的应用场合。
【专利附图】
【附图说明】
[0012]为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面结合附图和【具体实施方式】对本实用新型作进一步详细的说明。
[0013]图1是本实用新型结构框架示意图。
【具体实施方式】
[0014]如图1所示，一种具有远程报警功能的可燃气体检测系统，包括主控制终端和从控制终端，主控制终端包括主控制器单元、远程报警单元、显示单元、语音报警单元和无线收发单元1，主控制器单元分别与远程报警单元、显示单元、语音报警单元和无线收发单元I连接；从控制终端包括从控制器单元、温度补偿单元、可燃气体检测单元和无线收发单元2，从控制器单元分别与温度补偿单元、可燃气体检测单元和无线收发单元2连接；主控制终端与从控制终端通过无线传输方式连接。
[0015]可燃气体检测单元包括可燃气体传感器、信号调理电路和模数转换电路，信号调理电路分别与可燃气体传感器和模数转换电路连接。可燃气体检测单元完成气体浓度的采集、放大和输出。
[0016]作为优选，主控制器单元和从控制器单元均采用选用STC89S52单片机，显示单元选用IXD12864液晶显示器，语音报警单元选用蜂鸣器，温度补偿单元选用DS18B20芯片。
[0017]所述可燃气体传感器选用气敏电阻传感器TGS831，信号调理电路选用LM324放大器，模数转换电路选用12位串行模数转换器TLC2453。TGS831传感器的电导率受空气中可燃气体浓度的影响，浓度越大，电导率越高。根据上述原理，通过外接简单的电路将电导率的变化转换为可以识别的电信号，电信号即为与气体浓度相对应的输出信号。信号调理电路对该输出信号进行放大、滤波调节后，输出合适的电压给模数转换电路，经过模数转换电路后的数字信号直接输出给从控制器单元。
[0018]所述无线收发单元I和无线收发单元2均采用工作在2.4G频段的nRF24L01模块。该模块内部集成晶体振荡器、发送和接收增强型模式控制器、调制解调器、功率放大器，工作在2.4GHz频段，具有体积小、功耗低、距离远、通讯稳定、抗干扰性能强等特点。主控制器单元通过SPI接口与无线收发单元I进行通信，从控制器单元通过SPI接口与无线收发单元2进行通信。所述远程报警单元采用GSM通信模块SM300，该模块主要由CPU、射频模块、基带处理模块、电源管理模块、SIM卡、通用外部接口等部分组成。主控制器单元采用串口通信接口与该模块进行通信，通过AT指令完成相应的操作。
[0019]本实用新型采用主从模式实现可燃气体的监控。主控制终端与从控制终端通过无线方式完成短距离的数据传输。从控制终端的从控制器单元将采集的可燃气体浓度信号、温度信号进行处理，通过软件实现温度补偿，处理后的数据通过无线收发单元2发送；主控制终端的主控制单元通过无线收发单元I接收数据，当气体浓度出现异常时驱动语音报警单元发出报警信号，利用远程报警单元把报警信息发送到用户手机。
[0020]以上公开的仅为本专利的具体实施例，但本专利并非局限于此，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，做出的变形应视为属于本实用新型保护范围。
【权利要求】
1.一种具有远程报警功能的可燃气体检测系统，包括主控制终端和从控制终端，其特征在于:所述主控制终端包括主控制器单元、远程报警单元、显示单元、语音报警单元和无线收发单元1，所述主控制器单元分别与远程报警单元、显示单元、语音报警单元和无线收发单元I连接；所述从控制终端包括从控制器单元、温度补偿单元、可燃气体检测单元和无线收发单元2，所述从控制器单元分另与温度补偿单元、可燃气体检测单元和无线收发单元2连接；所述主控制终端与从控制终端通过无线传输方式连接。
2.根据权利要求1所述的具有远程报警功能的可燃气体检测系统，其特征在于:所述可燃气体检测单元包括可燃气体传感器、信号调理电路和模数转换电路，信号调理电路分别与可燃气体传感器和模数转换电路连接。
3.根据权利要求2所述的具有远程报警功能的可燃气体检测系统，其特征在于:所述可燃气体传感器采用灵敏度高的气敏电阻传感器。
4.根据权利要求1所述的具有远程报警功能的可燃气体检测系统，其特征在于:所述无线收发单元I和无线收发单元2均采用工作在2.4G频段的nRF24L01模块。
5.根据权利要求1所述的具有远程报警功能的可燃气体检测系统，其特征在于:所述远程报警单元采用GSM通信模块SM300。
【文档编号】G08B21/16GK203706367SQ201420100932
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年2月26日 优先权日:2014年2月26日
【发明者】陈正涛 申请人:陕西理工学院