多种气体检测报警器自动检测系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种多种气体检测报警器自动检测系统及方法。
【背景技术】
[0002]对气体报警器检测需要进行精确的测量和严格的把关，才能保证人身财产安全，目前大部件气体报警器检测常采用人工校验的方法来进行测量，传统人工校验测量都需要人工手动抄写记录比较并判断报警器是否合格，抄写比较的操作，检测效率低、过程繁琐，难以满足安全报警器高速发展的要求。
[0003]目前，气体检测采用人工检查，尚未有相应的自动化检测系统，因其采用人工抄写读数，而现场中并非所有气体报警器都带有浓度示数显示，其只有报警功能而没有当前气体浓度示数显示，这对气体报警器检测带来一定的繁琐；而且因其采用人工抄写记录比较气体报警器的示数，故存在疲劳失误等不确定因素，同时检测速度受到很大限制。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，提供一种多种气体检测报警器自动检测系统及方法，本发明能够克服人工检测的步骤繁琐以及人为抄写存在失误的不足，同时提高气体报警器检测的自动化程度及其效率，自动生成检测报告。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用以下的技术方案:
[0006]多种气体检测报警器自动检测系统包括信号采集模块、主控模块、远程通信模块、气体质量流量计、触摸屏、上位机、打印机、报警器、上限报警灯、下限报警灯和电源模块，报警器、上限报警灯、下限报警灯都与主控模块输出端相连，气体报警器通过信号采集模块与主控模块连接，主控模块通过远程通信模块与上位机连接，上位机与打印机相连，电源模块连接主控模块、气体报警器、信号采集模块、远程通信模块、上位机和打印机进行供电。
[0007]所述气体质量流量计测量和控制气体质量流量，测量气体精度需达到±1%，稳定重复性在±0.2%之内，提供多种气体检测包括:空气、甲烧、异丁烧、氢气、氧气、硫代氢、氨气、一氧化碳、二氧化碳或丙烷。
[0008]所述主控模块集成数字量1/0，模拟量输入，模拟量输出；配有一个及其以上的RS-485通讯/编程口，具有PPI通讯、MPI通讯和自由方式通讯能力。
[0009]所述信号采集模块支持模拟量输入，分辨率为12位，电路设计支持免增益校正。
[0010]所述远程通信模块独立处理以太网数据，基于TCP/IP通信，最多支持8个组态连接，通过使用PC软件的S7 OPC server，集成在PC应用程序中。
[0011]进一步说，主控模块采用西门子CPU224XP，信号采集模块采用西门子的EM231模拟量输入模块，远程通信模块采用西门子的CP243-1以太网模块，电源模块采用西门子SITOP PS207电源，气体质量流量计采用Smart-Tark ClOO。
[0012]进一步说，西门子CPU224XP的输出端口 Q0.0,Q0.UQ0.2分别接报警器、上限报警灯、下限报警灯；西门子CPU224XP的PORTO、PORTl分别与气体质量流量计、触摸屏相连。
[0013]多种气体报警器自动检测方法，使用上述检测系统，该方法具体是:
首先通过触摸屏或者上位机进行参数设置，包括切换气体质量流量计所测量的气体类型，设置完成后，然后选择所需测量的标准浓度后，按下测试启动按钮，当测试启动时，系统会自动根据流量调节的设定值，通过RS485通信，向气体质量流量计写入设置值，阀门根据设置值自动控制阀门开合度，精确控制气体流量；在精确控制气体流量的前提下，系统自动采集被检气体报警器反馈的模拟量信号，并自动转换成相对应的测量值，同时计算此浓度的响应时间，按下数据采集和响应时间按钮，系统采集测量值以及响应时间；当测量值达过所设定的报警值底限与高限，系统自动声光报警，并记录报警时的测量值；数据采集完成后，测试停止时，系统自动关闭阀门，同时自动计算出平均值、方差值、误差值、响应时间平均值以及报警时的测量值，并通过以太网传送至上位机，并通过打印机打印生成检测报表。
[0014]本发明的有益效果:能够克服人工检测的步骤繁琐的不足，提高多种气体检测的效率及其自动化程度。
【附图说明】
[0015]图1是本发明的系统框图；
图2是本发明的实施例中主控模块CPU224XP硬件接线图；
图3是本发明的实施例中远程通信模块EM231硬件接线图；
图4是本发明的系统测试流程框图。
【具体实施方式】
[0016]如图1所述，本实施例中的系统主要包括:主控模块、气体报警器(被检表)、信号采集模块、远程通信模块、电源模块、气体质量流量计、触摸屏、上位机、打印机、报警器、上限报警灯、下限报警灯，其中报警器、上限报警灯、下限报警灯都与主控模块输出端相连，主控模块与气体报警器(被检表)电气连接，通过信号采集模块采集气体报警器的模拟量信号，再对该模拟量信号进行分析处理，并通过A/D转换电路转换成数字量信号，根据气体报警器量程与电压信号之间的对应关系，由主控模块完成数据处理，通过远程通信模块将数据送入上位机。
[0017]本实施例中主控模块采用西门子的CPU224XP，信号采集模块采用西门子的EM231模拟量输入模块，远程通信模块采用西门子的CP243-1以太网模块，电源模块采用西门子SITOP PS207电源，气体质量流量计采用Smart-Tark ClOO。
[0018]其中主控模块CPU224XP硬件接线图如图2所示，输出端口 Q0.0、Q0.1、Q0.2分别接报警器、上限报警灯、下限报警灯；P0RT0、PORTl分别与气体质量流量计、触摸屏相连。
[0019]远程通信模块EM231硬件接线图如图3所示，图中所示通道1+、通道2+和通道1_、通道2_，分别表示模拟信号输入通道的正负极，通道1、2的电流极限有所不同，这个根据气体报警器(被检表)的实际情况选择具体通道；
上位机自动生成测试报告，并由打印机打印出测试报告。
[0020]上述系统对被检表进行检测工作过程请参见图4:首先通过触摸屏或者上位机进行参数设置，包括切换气体质量流量计所测量的气体类型，设置完成后，然后选择所需测量的标准浓度后，按下测试启动按钮，当测试启动时，系统会自动根据流量调节的设定值，通过RS485通信，向气体质量流量计写入设置值，阀门会根据设置值自动控制阀门开合度，精确控制气体流量；在精确控制气体流量的前提下，系统会自动采集被检表反馈的模拟量信号，并自动转换成相对应的测量值，同时计算此浓度的响应时间，按下数据采集和响应时间按钮，系统会采集测量值以及响应时间。当测量值达过所设定的报警值底限与高限，系统自动声光报警，并记录报警时候的测量值。数据采集完成后，测试停止时，系统会自动关闭阀门，同时会自动计算出平均值、方差值、误差值、响应时间平均值以及报警时候的测量值，并通过以太网传送至上位机，并通过打印机打印生成检测报表。
[0021]最后指出，以上实施例子仅是本发明较有代表性的例子。显然，本发明不限于上述实施例子，还可以延伸到很多方面。本领域的普通技术人员从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。
【主权项】
1.多种气体检测报警器自动检测系统，包括信号采集模块、主控模块、远程通信模块、气体质量流量计、触摸屏、上位机、打印机、报警器、上限报警灯、下限报警灯和电源模块，其特征在于:报警器、上限报警灯、下限报警灯都与主控模块输出端相连，气体报警器通过信号采集模块与主控模块连接，主控模块通过远程通信模块与上位机连接，上位机与打印机相连，电源模块连接主控模块、气体报警器、信号采集模块、远程通信模块、上位机和打印机进行供电； 所述气体质量流量计测量和控制气体质量流量，测量气体精度需达到±1%，稳定重复性在±0.2%之内，提供多种气体检测包括:空气、甲烧、异丁烧、氢气、氧气、硫代氢、氨气、一氧化碳、二氧化碳或丙烷； 所述主控模块集成数字量1/0，模拟量输入，模拟量输出；配有一个及其以上的RS-485通讯/编程口，具有PPI通讯、MPI通讯和自由方式通讯能力； 所述信号采集模块支持模拟量输入，分辨率为12位，电路设计支持免增益校正； 所述远程通信模块独立处理以太网数据，基于TCP/IP通信，最多支持8个组态连接，通过使用PC软件的S7 OPC server，集成在PC应用程序中。
2.根据权利要求1所述的多种气体检测报警器自动检测系统，其特征在于:主控模块采用西门子CPU224XP，信号采集模块采用西门子的EM231模拟量输入模块，远程通信模块采用西门子的CP243-1以太网模块，电源模块采用西门子SITOP PS207电源，气体质量流量计米用 Smart-Tark ClOO0
3.根据权利要求2所述的多种气体检测报警器自动检测系统，其特征在于: 西门子CPU224XP的输出端口 Q0.0、Q0.1、Q0.2分别接报警器、上限报警灯、下限报警灯；西门子CPU224XP的P0RT0、PORTl分别与气体质量流量计、触摸屏相连。
4.多种气体检测报警器自动检测方法，使用如权利要求1所述的检测系统，其特征在于该方法具体是: 首先通过触摸屏或者上位机进行参数设置，包括切换气体质量流量计所测量的气体类型，设置完成后，然后选择所需测量的标准浓度后，按下测试启动按钮，当测试启动时，系统会自动根据流量调节的设定值，通过RS485通信，向气体质量流量计写入设置值，阀门根据设置值自动控制阀门开合度，精确控制气体流量；在精确控制气体流量的前提下，系统自动采集被检气体报警器反馈的模拟量信号，并自动转换成相对应的测量值，同时计算此浓度的响应时间，按下数据采集和响应时间按钮，系统采集测量值以及响应时间；当测量值达过所设定的报警值底限与高限，系统自动声光报警，并记录报警时的测量值；数据采集完成后，测试停止时，系统自动关闭阀门，同时自动计算出平均值、方差值、误差值、响应时间平均值以及报警时的测量值，并通过以太网传送至上位机，并通过打印机打印生成检测报表。
【专利摘要】本发明公开了一种多种气体检测报警器自动检测系统及方法。本发明中的系统包括信号采集模块、主控模块、远程通信模块、气体质量流量计、触摸屏、上位机、打印机、报警器、上限报警灯、下限报警灯和电源模块，报警器、上限报警灯、下限报警灯都与主控模块输出端相连，气体报警器通过信号采集模块与主控模块连接，主控模块通过远程通信模块与上位机连接，上位机与打印机相连，电源模块连接主控模块、气体报警器、信号采集模块、远程通信模块、上位机和打印机进行供电。本发明能够克服人工检测的步骤繁琐的不足，提高多种气体检测的效率及其自动化程度。
【IPC分类】G08B29-12
【公开号】CN104835300
【申请号】CN201510191801
【发明人】邓丽芬, 邵磊, 邓丽梅, 祝华平
【申请人】杭州市质量技术监督检测院
【公开日】2015年8月12日
【申请日】2015年4月21日