本实用新型涉及安全系统或设备技术领域，特别涉及一种气体羽流追踪装置。
背景技术：
长期以来，炼油厂、化工厂、油库、钻井平台等高危化工企业或化学区域成为国家及社会群体重点关注的热点之一，其中，关注度最高的首当其冲就是上述企业或区域的安全管理情况。企业自身也高度重视化学品的存放和安全监测，通过高的安全投入换来企业的长治久安。企业为了对危险化学品实施24小时的连续监测，在化学品存放区域安放了大量的气体监测装置。
通常，企业将气体监测装置固定在高处，便于更大范围的监测。然而，一旦遇到气体监测装置出现故障或是损坏，现有的做法是企业安排人员爬到高处进行维修或是将损坏的气体监测装置拆除后再安装上可正常使用的气体监测装置。每次攀爬作业不仅费力，更重要是人身安全存在风险。
技术实现要素：
为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种气体羽流追踪装置。
本实用新型具体技术方案如下：
一种气体羽流追踪装置，所述气体羽流追踪装置包括塔柱、气体探测装置和控制所述气体探测装置工作的控制器；所述塔柱表面竖直设有导轨，所述导轨上滑动连接有升降装置，所述升降装置上固定有支撑座，所述支撑座远离所述升降装置的端面与所述气体探测装置连接；
所述气体探测装置包括成像装置，所述成像装置的底面与所述支撑座连接；所述成像装置上设有可视摄像头和高光谱成像摄像头；所述成像装置外围连接有保护壳体，所述成像装置内设有控制所述可视摄像头和所述高光谱成像摄像头工作的控制芯片，所述控制芯片与所述控制器通讯连接。
进一步的，所述升降装置包括齿条、滑块和第一驱动电机；所述齿条固定在所述导轨表面，所述齿条连接有与所述齿条相互啮合的齿轮；
所述滑块表面设有凹槽，所述齿轮固定于所述凹槽内；所述第一驱动电机固定在所述滑块上，所述第一驱动电机的输出轴与所述齿轮传动连接，所述滑块表面还设置有电磁铁；所述第一驱动电机和所述电磁铁与所述控制器通讯连接；
所述导轨的横截面为U形，且所述导轨的顶面朝向所述导轨的中心线方向延伸。
进一步的，所述导轨两端部均设有限位块。
进一步的，所述气体探测装置远离所述支承座的表面边缘处通过枢转轴枢接有尘刷杆；所述尘刷杆靠近所述气体探测装置的表面连接有刷毛，所述刷毛与所述气体探测装置的表面紧密贴合；所述尘刷杆内设有导液管，所述支承座上设置有储液盒，所述导液管远离所述尘刷杆的一端位于所述储液盒内；所述导液内设置有与所述控制器通讯连接的水泵；
所述气体探测装置上设有控制所述枢转轴摆动的第二驱动电机，所述第二驱动电机与所述控制器通讯连接。
进一步的，所述储液盒内还设置有与所述控制器通讯连接的电热片。
进一步的，所述成像装置的边缘处设有密封垫。
本实用新型的有益效果如下：
本实用新型结构简单，使用可靠；升降装置可轻松将气体追踪装置从高处送到低处，避免人员登高作业，降低安全风险；通过远程控制尘刷杆去除气体追踪装置摄像头表面的污垢，保证气体追踪装置的拍摄效果。
附图说明
图1为气体羽流追踪装置的结构示意图；
图2为升降装置的结构示意图；
图3为尘刷杆的结构示意图；
图4为气体探测装置的结构示意图。
其中：1、塔柱；2、导轨；201、限位块；3、升降装置；301、齿条；302、滑块；303、第一驱动电机；304、电磁铁；4、支承座；5、气体探测装置；501、成像装置；502、可视摄像头；503、高光谱成像摄像头；504、保护壳体；6、枢转轴；7、尘刷杆；8、刷毛；9、导液管；10、储液盒；11、水泵；12、电热片；13、密封垫。
具体实施方式
下面结合附图和以下实施例对本实用新型作进一步详细说明。
实施例1
图1为气体羽流追踪装置的结构示意图；图2为升降装置的结构示意图；图4为气体探测装置的结构示意图。如图1、图2和图4所示，一种气体羽流追踪装置，该装置包括塔柱1、气体探测装置5和控制气体探测装置5工作的控制器。化工行业中，为有效保障气体探测设备的探测效果，通常将设备固定在高处。控制器为系统监控中心的控制设备或移动终端。
塔柱1表面竖直设有导轨2，导轨2上滑动连接有升降装置3，升降装置3上固定有支撑座4，支撑座4远离升降装置3的端面与气体探测装置5连接。本实施例中，升降装置3包括齿条301、滑块302和第一驱动电机303。齿条301固定在导轨2表面，齿条301连接有与齿条301相互啮合的齿轮。
滑块302表面设有凹槽，齿轮固定于凹槽内；第一驱动电机303固定在滑块302上，第一驱动电机303的输出轴与齿轮传动连接，滑块302表面还设置有电磁铁304。第一驱动电机303和电磁铁304与控制器通讯连接，升降装置3可沿导轨2自由升降。为防止升降装置3因出现问题而滑出导轨2，优选的，导轨2两端部均设有限位块201。
本实施例中，优选的，导轨2的横截面为U形，且导轨2的顶面朝向导轨2的中心线方向延伸，用于对滑块302的限位。同时，导轨2为金属材质，优选的，既方便加工又美观耐磨，导轨2为不锈钢材质。
通过电磁铁304的通断电，强化了滑块302在导轨2上静止时的稳定性。第一驱动电机303的启停对应电磁铁304的通断电：当第一驱动电机303为启动状态时，相应电磁铁304为断电状态；当第一驱动电机303为停止状态时，相应电磁铁304为通电状态。
本实施例中，气体探测装置5包括成像装置501，成像装置501的底面与支撑座4连接。成像装置501上设有可视摄像头502和高光谱成像摄像头503。成像装置501外围连接有保护壳体504，成像装置501内设有控制可视摄像头502和高光谱成像摄像头503工作的控制芯片，控制芯片与控制器通讯连接。
其中，可视摄像头502全天候拍摄探测区域动态。高光谱成像摄像头503基于被动吸收红外光谱技术，不需要光源实现24小时不间断工作。来自环境的黑体辐射通过气云进入气体探测装置5，有效辨别气体的类型和浓度。该气体探测装置5监测并探测超过25种烃类气体，且具有自动校准功能，每隔5-20分钟进行一次内部检查，以确保探测精度。
一旦气体探测装置5出现问题需要维修或更换时，通过控制器控制可视摄像头502和高光谱成像摄像头503停止工作，保持断电状态。然后，控制器控制第一驱动电机303启动，同时电磁铁304处于断电状态，升降装置3沿着导轨2由塔柱1顶端滑到塔柱1底端；到达预订位置后，控制器控制第一驱动电机303停止，同时电磁铁304处于通电状态，滑块302被牢牢的吸附在导轨2上。气体探测装置5在升降装置3的带动下滑到塔柱1底部预设位置后，工作人员即可对气体探测装置5进行维修或更换。处理完毕后，控制器控制第一驱动电机303启动，同时电磁铁304处于断电状态，升降装置3沿着导轨2由塔柱1底端上升到塔柱1顶端；到达预订位置后，控制器控制第一驱动电机303停止，同时电磁铁304处于通电状态，滑块302被牢牢的吸附在导轨2上。而后，通过控制器控制可视摄像头502和高光谱成像摄像头503恢复通电，开始工作。
实施例2
实施例2在实施例1的基础上，提供了一种更为优选的气体探测高光谱成像系统结构，如图3所示。具体的，该实施例2进一步限定了气体探测装置5远离支撑座4的表面边缘处通过枢转轴6枢接有尘刷杆7。尘刷杆7在枢转轴6的带动下，以枢转轴6为中心进行往复摆动，类似机动车上的雨刷器。气体探测装置5上设有控制枢转轴6摆动的第二驱动电机，第二驱动电机与控制器通讯连接。
尘刷杆7靠近气体探测装置5的表面连接有刷毛8，刷毛8与气体探测装置5的表面紧密贴合，用来擦拭可视摄像头502和高光谱成像摄像头503镜头表面的污垢。本实施例中，刷毛6由尼龙610制成，刷毛6的弹性较好，抗磨损性能较好，具有耐高温耐酸碱等特性。
防止成像装置501因进水发生电路短路，优选的，成像装置501的边缘处设有密封垫13。同时可视摄像头502和高光谱成像摄像头503与成像装置501配合处亦增设密封垫。
尘刷杆7内设有导液管9，为使刷毛6湿润均匀，优选的，位于尘刷杆7内的导液管9表面开有若干通孔，且导液管9位于尘刷杆7内的端口封闭。由于导液管9内存在压力，液体通过通孔均匀喷洒到刷毛6表面。支撑座4上设置有储液盒10，储液盒10内盛放有清洗液。导液管9远离尘刷杆7的一端位于储液盒10内。导液管9内设置有与控制器通讯连接的水泵11，清洗液通过水泵11由储液盒10抽送至尘刷杆7内。考虑到气温偏低时，清洗液依然可以正常使用，进一步优选的，储液盒10内还设置有与控制器通讯连接的电热片12。当外界环境气温低于零摄氏度时，若需要对可视摄像头502和高光谱成像摄像头503镜头表面的污垢进行清洁，通过控制器加热电热片12，使得储液盒10中的清洗液正常流动即可。
本实用新型的有益效果为：
本实用新型结构简单，使用可靠；升降装置可轻松将气体追踪装置从高处送到低处，避免人员登高作业，降低安全风险；通过远程控制尘刷杆去除气体追踪装置摄像头表面的污垢，保证气体追踪装置的拍摄效果。
本实用新型不局限于上述最佳实施方式，任何人在本实用新型的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本实用新型的保护范围之内。