端组成，其中采样气室包括红外光源1、镀膜气室2、进气口 3、出气口 4、测量滤光片5、参比滤光片6、双元红外探测器7 ;电路板包括信号调理模块、A/D转换模块、信号处理模块、光源驱动模块和第一无线数传模块；无线终端包括第二无线数传模块、数据处理模块和显示报警模块。
[0022]光源驱动模块驱动红外光源向双元红外探测器发射红外光，双元红外探测器接收红外光并向信号调理模块输出电信号，信号调理模块将电信号放大和滤波后传输至A/D转换模块，A/D转换模块将接收到的电信号转化为数字信号并传输至信号处理模块，信号处理模块将数字信号处理后经第一无线数传模块传输至第二无线数传模块，第二无线数传模块将处理结果传输至数据处理模块，数据处理模块对处理结果进行再处理和判断是否超过阈值后在显示报警模块上显示，超过阈值时报警。
[0023]采样气室如图2所示，采样气室内部中空，内壁为镀金反射膜的镀膜气室2，气室上部左端设有进气口 3，上部右端设有出气口 4，气室左侧为红外光源1，红外光源带有反射杯，红外光经反射杯聚集进入气室，气室右侧为双元红外探测器7，双元红外探测器的两个通道前端有测量滤波片5和参比滤波片6，红外光分别经测量滤光片和参比滤光片，进入探测器的两个通道，探测器输出测量电信号和参比电信号，两个电信号输出到电路板。红外光源为电调制红外光源，发出波长范围为2的红外光，并带有反射杯，无需使用镀膜反射镜。
[0024]本实用新型采用单光束双波长的红外检测原理，含有SF6的气体从进气口 3进入，从出气口 4排出。气室左端的红外光源I发出红外光，穿过气室内的SF6气体，根据红外光谱理论，不同类型的气体分子偶极矩不同，使得一种气体分子对特定波长的红外光有吸收作用，SF6气体分子对波长为10.6 的红外光有吸收作用，吸收量满足朗伯-比尔吸收定律，红外光穿过气室内SF6气体后，到达双元红外探测器7的接收端，分别经中心波长为10.6 #?±60備、半带宽为240備±50備的测量滤波片5和中心波长为3.95 #?±40備、半带宽为90備±20備的参比滤波片6进入双元红外探测器7对应的两个通道，双元红外探测器7输出测量电信号和参比电信号，两个电信号输出到电路板。
[0025]如图1所示，电路板上包括信号调理模块、A/D转换模块、信号处理模块、光源驱动模块和第一无线数传模块。信号调理模块连接前端双元红外探测器的输出端，将双元红外探测器输出的测量电信号和参比电信号放大和滤波；A/D转换模块连接信号调理模块的输出端，将模拟信号转换为数字信号；信号处理模块连接A/D转换模块的输出端，将接收到的数字信号计算出待测SF6气体浓度；光源驱动模块前端连接数据处理模块，后端连接红外光源，驱动红外光源发出稳定的红外光；第一无线数传模块连接信号处理模块的输出，将计算出的SF6气体浓度值通过无线方式向终端发送。
[0026]如图1所示，终端上包括第二无线数传模块、数据处理模块和显示报警模块。终端上的第二无线数传模块接收所有检测装置发送的数据；终端上的数据处理模块连接第二无线数传模块的输出端，将SF6气体浓度的数值进一步处理成能显示的数据并判断是否超过阈值；显示报警模块连接数据处理模块的输出端，显示出所有检测点的SF6气体浓度，如果有气体浓度超过阈值就报警。
[0027]如图1所示，以多点检测一个终端监控为例，每个检测点的检测装置将该检测点的SF6气体浓度值通过无线传输到终端上显示，无线终端接收来自所有检测点的SF6气体浓度值并显示，只要有一处检测点的SF6气体浓度超过阈值就发生报警。在实际应用时，在多个检测点处安置检测装置，使用多个这种无线终端，每个无线终端都接收所有检测装置传输的数据并显示。使用时，每位检测人员手持一个无线终端监控，在公司内不同工作地点的检测人员通过无线终端都能查看到相同的数据。本实用新型实现了对泄漏SF6气体长期、可靠、连续、远程、多人员的实时监测。
[0028]以上实施例仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型保护范围之内。
【主权项】
1.一种SF6气体远程监测装置，其特征在于:包括至少一个检测装置、至少一个监控终端，所述检测装置包括依次连接的光源驱动模块、采样气室、信号调理模块、A/D转换模块、信号处理模块以及第一无线数传模块，信号处理模块还连接光源驱动模块；所述监控终端包括依次连接的第二无线数传模块、数据处理模块和显示报警模块；所述监控终端与检测装置通过第一无线数传模块、第二无线数传模块无线通信； 所述采样气室为带有进气口和出气口的镀膜气室，镀膜气室内设有带反射杯的红外光源、双元红外探测器，且带反射杯的红外光源、双元红外探测器以及镀膜气室共轴，红外光源与光源驱动模块连接，双元红外探测器与信号调理模块连接。
2.如权利要求1所述SF6气体远程监测装置，其特征在于:所述信号处理模块、数据处理模块均为单片机。
3.如权利要求1所述SF6气体远程监测装置，其特征在于:所述红外光源为EMIRS200型号的电调制红外光源。
4.如权利要求1所述SF6气体远程监测装置，其特征在于:所述双元红外探测器为PYS3228TCG7.4G20型号的热释电双元红外探测器。
5.如权利要求1所述SF6气体远程监测装置，其特征在于:所述第一无线数传模块、第二无线数传模块的型号均为WLK01L39。
【专利摘要】本实用新型公开了一种SF6气体远程监测装置，包括至少一个检测装置、至少一个监控终端，检测装置包括依次连接的光源驱动模块、采样气室、信号调理模块、A/D转换模块、信号处理模块以及第一无线数传模块，信号处理模块还连接光源驱动模块；监控终端包括依次连接的第二无线数传模块、数据处理模块和显示报警模块；监控终端与检测装置之间无线通信。本实用新型采用多点检测多终端监控的方式，将多个检测装置安置在多个可疑泄漏点处同时检测，使检测区域更广泛、全面；采用多个无线终端监控，每位检测人员可手持一个无线终端，能够同时远程查看各检测点的SF6气体浓度，实时监控更方便，且无需在场，避免了SF6气体泄漏造成的危害。
【IPC分类】G01N21-17
【公开号】CN204575523
【申请号】CN201520265150
【发明人】常建华, 徐曦, 薛宇, 钱佳, 乔悦, 赵倩
【申请人】南京信息工程大学
【公开日】2015年8月19日
【申请日】2015年4月29日