[發明專利]一種數字化氣體檢測裝置及方法

無效

• 申請號: 201110096612.1
• 申請日: 2011-04-18
• 公開（公告）號: CN102749289A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發明（設計）人: 趙壽堂;胡玢;朱佐剛;王棟;靳江紅;寧占武
• 申請（專利權）人: 北京市勞動保護科學研究所
• 主分類號: G01N21/25
• 分類號: G01N21/25;G01B11/02;G01N1/24;G08C17/02
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩

技術領域

本發明涉及氣體檢測技術領域，特別涉及一種數字化氣體檢測裝置及方法。

背景技術

氣體快速檢測管是一種傳統的現場快速檢測手段，最早始于一次大戰。現在世界上一些發達的工業國家普遍使用，從品種和數量上規模都很大，并且有許多有影響的專業生產廠。其中德國德爾格公司和奧格爾公司的產品共有180多種，日本瓦斯氣體技術株式會社產品有200多種，美國MSA公司的產品也有210種。

我國煤炭行業從50年代開始引進快速氣體檢測管技術，到60年代末期一些大專院校和科研機構部門開始正式生產快速氣體檢測管，隨著煤炭科技進步的發展，制定了相關的國家、行業標準。到目前為止，快速氣體檢測管已經形成了大規模生產，得到了廣泛的使用。現在生產快速氣體檢測管的廠家有30多家，生產品種有近百種，僅在煤礦行業內年銷售量就達500萬只以上，對煤礦井下環境安全和礦工衛生保護事業起到了重要作用。其它行業如石油化工、天然氣、冶金冶煉等使用也逐年擴大。據我們調研，在環境保護組織和勞動安全行業已經制訂了快速氣體檢測管使用的相應法律法規措施，快速氣體檢測管成為一種必不可少的環境監測和安全監測工具。

快速氣體檢測管以其成本低廉、使用方便廣泛的應用在礦山安全、環境監測、應急監測等方面，但是目前快速氣體檢測管的使用需要測試人員目視讀數，難以實現數字化檢測及顯示，還需要人為使用注射器、手動采樣器等采樣裝置對快速氣體檢測管進行進樣，由于不同的人選擇的采樣裝置不同，難以實現定體積采樣。另外由于無法對檢測出的數據進行傳輸，以致于無法實現通過遠端上位機進行數據統計。

發明內容

(一)要解決的技術問題

本發明要解決的技術問題是如何實現快速氣體檢測管的數字化檢測及顯示，實現定體積采樣，實現通過遠端上位機進行數據統計。

(二)技術方案

為解決上述技術問題，本發明提供了一種數字化氣體檢測裝置，包括：依次連接的氣體檢測模塊、顯色長度識別模塊和邏輯計算模塊，

所述氣體檢測模塊，用于對待檢測氣體進行檢測，獲得顯色長度結果的圖像，并將所述圖像發送至所述顯色長度識別模塊；

所述顯色長度識別模塊，用于對所述氣體檢測模塊獲得的圖像進行識別，得到待測長度數據，并將所述待測長度數據發送至所述邏輯計算模塊；

所述邏輯計算模塊，用于存儲預設長度數據與對應的預設濃度數據，通過預設長度數據與對應的預設濃度數據對所述待測長度數據進行計算處理，獲得與所述待測長度對應的待測濃度數據。

其中，所述裝置還包括：結果顯示模塊，與所述邏輯計算模塊連接，用于顯示所述待測濃度數據。

其中，所述裝置還包括：無線傳輸模塊，與所述邏輯計算模塊連接，用于將所述待測濃度數據發送至上位機。

其中，所述氣體檢測模塊包括：快速氣體檢測管、氣體定量器、采氣泵、控制器和成像裝置，

所述快速氣體檢測管與所述氣體定量器相連，用于對待測氣體進行檢測；

所述氣體定量器，用于定量抽取待測氣體，使待測氣體定體積通過檢測管；

所述采氣泵設置在所述氣體定量器上與所述快速氣體檢測管相對的另一端，用于使氣體定量器進行抽氣或排氣；

所述控制器與所述采氣泵和所述成像裝置連接，用于控制所述采氣泵的抽氣方向，并在檢測完成時，發送控制信號給所述成像裝置；

所述成像裝置與所述控制器連接，設置在所述快速氣體檢測管處，用于實時檢測是否接收到所述控制信號，若是，則獲取所述氣體快速檢測管的圖像。

其中，所述氣體定量器包括：已知容積的圓筒氣缸的缸體和活塞、導氣管，所述圓筒氣缸的缸體內被置于其中的活塞分隔為兩個封閉空間，所述缸體一端通過導氣管與所述快速氣體檢測管連接，另一端設有氣口，所述氣口與所述采氣泵連接。

本發明還公開了一種基于所述的檢測裝置的檢測方法，包括以下步驟：

S1：氣體檢測模塊對待測氣體進行檢測，獲得顯色長度結果的圖像；

S2：顯色長度識別模塊對獲得的圖像進行識別，得到待測長度數據；

S3：邏輯計算模塊通過下式進行計算，獲得所述待測氣體的待測濃度數據，