一种工业氨气泄漏报警器的制造方法
【专利摘要】一种工业氨气泄漏报警器，其技术要点是：包括传感器节点、网络协调器及上位机，所述传感器节点处于监测区域内，其包括第一微处理器、氨气传感器和第一无线通信模块；所述网络协调器包括第二微处理器、第二无线通信模块和声光报警电路，所述氨气传感器连接第一微处理器，所述第一微处理器通过红外解码模块连接设于监控区域内的红外遥控器，且第一微处理器通过第一无线通信模块基于无线通信网络连接网络协调器内的第二无线通信模块，第二无线通信模块连接第二微处理器，第二微处理器连接声光报警电路，第二微处理器连接上位机。当发生氨气泄漏时，本实用新型可立刻采用声光报警的方式提醒厂区的值班人员进行处理，避免出现氨气中毒或氨气爆炸事故。
【专利说明】
一种工业氨气泄漏报警器
技术领域
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[0001]本实用新型涉及一种气体泄漏报警设备，具体涉及一种工业氨气泄漏报警器。
【背景技术】
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[0002]氨气是一种重要的化工原料，密度比空气小，在化肥生产、石油化工、生物制药等行业都有广泛应用。为了使用方便，在工业生产时通常采用加压的方法将氨气转化为液氨储存。液氨汽化会吸收大量的热，是一种绿色制冷剂，因价格低廉、制冷效率高而多用于工业冷库中，应用时可以通过无缝管道大面积铺设使用，是国内千吨级冷藏库的首要制冷选择。由于液氨系统内含高压，通过管道和阀门相互连接时需要人工进行操作，当阀门连接处密封性不好时，很容易发生泄漏事故，若不及时处理，则会发生工作人员氨气中毒或氨气爆炸事故，因此液氨使用也有着巨大的安全隐患。
【发明内容】
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[0003]本实用新型为及时检测氨气泄漏问题，提供了一种工业氨气泄漏报警器，其在发生氨气泄漏时可立刻采用声光报警的方式提醒厂区的值班人员进行处理，避免出现氨气中毒或氨气爆炸事故。
[0004]本实用新型的工业氨气泄漏报警器，为实现上述目的所采用的技术方案在于:包括依次相连的传感器节点、网络协调器及上位机，所述传感器节点处于监测区域内，其包括第一微处理器、氨气传感器和第一无线通信模块;所述网络协调器包括第二微处理器、第二无线通信模块和声光报警电路，所述氨气传感器连接第一微处理器，所述第一微处理器通过红外解码模块连接设于监控区域内的红外遥控器，且第一微处理器通过第一无线通信模块基于无线通信网络连接网络协调器内的第二无线通信模块，第二无线通信模块连接第二微处理器，第二微处理器连接声光报警电路，第二微处理器连接上位机。
[0005]作为本实用新型的进一步改进，所述氨气传感器通过调理电路连接第一微处理器，可提高信号传递的准确性。
[0006]作为本实用新型的进一步改进，所述传感器节点外设有防爆式外壳，提高传感器节点使用的安全性。
[0007]作为本实用新型的进一步改进，所述无线通信网络为ZigBee无线通信网络，其反应灵敏、传送快速。
[0008]作为本实用新型的进一步改进，所述第一微处理器连接有三色呼吸灯，通过三色呼吸灯来显示传感器节点的工作状态。
[0009]作为本实用新型的进一步改进，所述第二微处理器连接有按键和显示屏，可进行数据输入和显示网络中每个节点的状态信息。
[0010]作为本实用新型的进一步改进，第二微处理器通过RS-485通信接口连接上位机，以维持不间断的通信状态。
[0011]作为本实用新型的进一步改进，所述传感器节点连接锂电池，由锂电池为传感器节点内的各电路模块进行供电，其功耗较低。
[0012]本实用新型的有益效果是:本实用新型利用多个无线传感器节点对装载液氨设备的各处进行分布监测，各传感器节点检测的信号统一传送给网络调节器，再由网络调节器传送给上位机对各处信号进行集中存储和显示，本实用新型将监测任务拆分给一个个小型无线传感器节点，节点采用锂电池供电，不需要任何有线连接，可以任意布置在工厂的关键位置对环境中的氨气浓度进行监测，一旦发生泄漏，环境中的氨气浓度则会发生变化，网络协调器内的第二微处理器会立即启动声光报警电路，从而立刻采用声光报警的方式提醒厂区的值班人员进行处理，避免出现氨气中毒或氨气爆炸事故。
【附图说明】
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[0013]图1为本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
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[0014]参照图1，该工业氨气泄漏报警器，包括依次相连的传感器节点1、网络协调器2及上位机3，多个传感器节点I设于监测区域内，每个传感器节点I外设有防爆式外壳，且各传感器节点I分别连接有锂电池18，每个传感器节点I包括第一微处理器4、氨气传感器5和第一无线通信模块6;所述网络协调器2包括第二微处理器7、第二无线通信模块8和声光报警电路9，所述氨气传感器5通过调理电路12连接第一微处理器4，所述第一微处理器4通过红外解码模块10连接设于监控区域内的红外遥控器11，且第一微处理器4通过第一无线通信模块6基于ZigBee无线通信网络13连接网络协调器2内的第二无线通信模块8，第二无线通信模块8连接第二微处理器7，第二微处理器7连接声光报警电路9，第二微处理器7通过RS-485 通信接口 17 连接上位机 3。所述第一微处理器 4 还连接有三色呼吸灯 14。所述第二微处理器7连接有按键15和显示屏16。
[0015]氨气传感器5将检测地点的氨气信息转换为数字信号传送给第一微处理器4，第一微处理器4将检测信号通过第一无线通信模块6基于ZigBee无线通信网络13传送给网络协调器2，网络协调器2的第二无线通信模块8将第一微处理器4所传的信号传送给第二微处理器7，若数据显示氨气浓度超标，则第二微处理器7会立刻启动声光报警电路9，提醒工作人员及时进行处理，第二微处理器7同时会将检测信息实时传递给上位机3。
[0016]其中，各传感器节点I采用无按键设计，依靠红外遥控器11完成氨气传感器5的灵敏度标定，各传感器节点I采用锂电池供电，可降低功耗，各传感器节点I的工作状态仅由三色呼吸灯14来显示，实现了连续稳定的氨气浓度测量;网络协调器2通常安装在现场的特定位置，其负责收集各传感器节点I的信息并将其转发给上位机3，网络协调器2与各传感器节点I之间通过ZigBee网络进行无线通信，与上位机3通过RS-485接口 17进行串口通信，需要不间断地维持通信状态，其是网络数据的汇聚点，功耗较高，因此网络协调器2采用工业直流电源供电，另外本实用新型中的网络协调器2还是整个无线监测网络的显示报警中心，它的显示屏16可实时显示网络中每个传感器节点I的状态信息，当区域内的氨气浓度超过安全界限时，则网络协调器2将发出声光报警，及时对突发危险情况做出反应。上位机3是安装在工厂监控室内的工业计算机，通过LabVIEW软件，上位机3可与网络协调器2建立远程通信连接，同步显示整个监测网络的信息数据，当工厂发生泄漏时，上位机3还可根据工业氨气泄漏源点定位算法对各传感器节点I中的数据进行计算，预估事故发生地的详细坐标，指导抢险人员及时完成事故处理工作。
【主权项】
1.一种工业氨气泄漏报警器，其特征在于:包括依次相连的传感器节点(I)、网络协调器(2)及上位机(3)，所述传感器节点(I)处于监测区域内，其包括第一微处理器(4)、氨气传感器(5)和第一无线通信模块(6);所述网络协调器(2)包括第二微处理器(7)、第二无线通信模块(8)和声光报警电路(9)，所述氨气传感器(5)连接第一微处理器(4)，所述第一微处理器(4)通过红外解码模块(10)连接设于监控区域内的红外遥控器(11)，且第一微处理器(4)通过第一无线通信模块(6)基于无线通信网络(13)连接网络协调器(2)内的第二无线通信模块(8)，第二无线通信模块(8)连接第二微处理器(7)，第二微处理器(7)连接声光报警电路(9)，第二微处理器(7)连接上位机(3)。2.如权利要求1所述的一种工业氨气泄漏报警器，其特征在于:所述氨气传感器(5)通过调理电路(12)连接第一微处理器(4)。3.如权利要求1所述的一种工业氨气泄漏报警器，其特征在于:所述传感器节点(I)夕卜设有防爆式外壳。4.如权利要求1所述的一种工业氨气泄漏报警器，其特征在于:所述无线通信网络(13)为ZigBee无线通信网络。5.如权利要求1所述的一种工业氨气泄漏报警器，其特征在于:所述第一微处理器(4)连接有三色呼吸灯(14)。6.如权利要求1所述的一种工业氨气泄漏报警器，其特征在于:所述第二微处理器(7)连接有按键(15)和显示屏(16)。7.如权利要求1所述的一种工业氨气泄漏报警器，其特征在于:第二微处理器(7)通过RS-485通信接口( 17)连接上位机(3)。8.如权利要求1所述的一种工业氨气泄漏报警器，其特征在于:所述传感器节点(I)连接锂电池(18)。
【文档编号】G08B21/16GK205563955SQ201620394520
【公开日】2016年9月7日
【申请日】2016年5月4日
【发明人】丁喜波, 邹风, 邹一风, 王健
【申请人】哈尔滨理工大学