[實用新型]一種救生艙環境監測裝置

有效

• 申請號: 201220327343.5
• 申請日: 2012-07-06
• 公開（公告）號: CN202677173U
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 周興東
• 申請（專利權）人: 天津中煤電子信息工程有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 天津市北洋有限責任專利代理事務所 12201
• 代理人: 程毓英

技術領域

本實用新型屬于安全設備技術領域，涉及一種救生艙環境監控裝置，可應用于礦井或隧道中或其自身的安全裝置，運輸、充填、救護、通風或排水等應用場合。

技術背景

近年來隨著我國煤礦或非煤礦礦井避難硐室、救生艙的發展，對避難硐室、救生艙內外環境的監控提出了較高的要求。目前采用的監測方式分為2種，1種是采用單一傳感器分別布置在救生艙內外，傳感器輸出模擬信號，通過分站或監測主機接受傳感器的信號，監測救生艙內外環境狀況。這種方式，使用的傳感器數量多，在救生艙內安裝，占據的空間大，安裝布線繁瑣。另外一種方式，采用多參數組合型傳感器，分別布置在救生艙內外，通過多芯電纜與分站或監測主機連接，監測救生艙內外環境狀況。這種方式比前1種方式好一些，用于監控的設備比較多，占據的空間比較大。這種2種方式均采用模擬量信號傳輸，誤差比較大，可靠性差，已不適應煤礦或非煤礦礦井救生艙技術的發展。

隨著單片機技術和網絡數字傳輸技術的快速發展和應用，在通信、工業控制、生活等眾多領域都發生了革命性變化。它同樣影響和推動了煤礦或非煤礦礦井救生艙監控技術的變革與發展，隨之出現了多參數監控器組合傳感器與將網絡數字傳輸技術相結合，將CAN_BUS現場總線數據傳輸應用到監控系統最底層，實現救生艙內外監控并將監控數據上傳到主控機。對推動煤礦或非煤礦礦井救生艙內外環境監控技術做出了重大貢獻。

實用新型內容

本實用新型的目的是克服現有技術的上述不足，提供一種可靠性高、布線簡單、占據空間小的救生艙環境監測裝置。本實用新型將救生艙內多參數監控器通過CAN總線與艙外多參數監控器連接，監測救生艙內外環境狀況并將數據傳送到主控機上。

為此，本實用新型采用如下的技術方案：

一種救生艙環境監測裝置，包括多參數采集器，用于檢測環境中存在的氣體含量，其特征在于，在救生艙內至少設置一個多參數采集器，在救生艙外設置一個多參數采集器，各個多參數采集器通過CAN總線相連，所述的檢測裝置還包括一個連接到CAN總線的總線擴展器，所述的總線擴展器帶有向各個多參數采集器供電的本安型電源。

作為優選實施方式，所述的救生艙分為生存艙和過渡艙，位于艙內的多參數采集器有兩個，一個設置在生存艙內，一個設置在過渡艙內；所述的多參數采集器能夠監測甲烷、二氧化碳、一氧化碳和氧氣的濃度，并能夠采集環境溫度和濕度，并具有顯示器和報警器件，將各個監測參數進行數據化處理后進行顯示輸出并在監測到異常情況時候報警；所述的本安型電源帶有蓄電池備用電源，當交流供電停電時，啟動蓄電池備用電源供電。所述的總線擴展器與主控機相連，能夠將多參數采集器傳送來的監控數據上傳到主控機。

本實用新型具有如下的技術效果：

[1]智能型多參數監控器

具有甲烷、二氧化碳、一氧化碳、氧氣、溫度、濕度多種物理參數的采集、數據數字化處理、漢字顯示輸出、菜單式儀器參數設置及CAN總線數據傳輸功能。同時上電后可主動上傳參數配置信息，便于實現即插即用功能。

[2]新型的數據傳輸模式

摒棄了傳統的采用分站或監測主機，通過多路模擬電信號的傳輸模式，來監控救生艙內外環境的方式。多參數監控器采用CAN?BUS現場總線信號傳輸方式，將監測數據主動傳送到總線上。艙內的多參數監控器可通過總線獲取艙外的多參數監控器的數據并顯示輸出。這種新型的數據傳輸方式，保證了監測數據的實時性，提高了傳輸精度。

[3]靈活的設備配置

在救生艙監控系統中舍掉主控機，多參數監控器之間實現了互通互聯，數據共享。可根據救生艙實際情況，靈活配置傳感器。通過對多參數監控器的關聯設備參數設置，在救生艙內可監控到實現對救生艙內，過度艙和救生艙外的環境狀況的監控。

附圖說明：

圖1救生艙環境監控裝置結構示意圖。

具體實施方式

避難硐室和救生艙一般由生存艙和過度艙組成。一旦出現險情，人員通過過度艙，進入生存艙進行避險，等待救援。

本實用新型提供的多參數監控器用于救生艙監控技術，主要用于測量避難硐室和救生艙的生存艙、過度艙及艙外環境中的甲烷、二氧化碳、一氧化碳、氧氣濃度和溫度、濕度值，并將測量到的數據傳送到總線上，實現數據共享。在艙內多參數監控器上，通過關聯設備設置，建立與艙外多參數監控器的數據連接，從總線上獲取艙外其他多參數監控器的監控數據。在生存艙內的多參數監控器顯示屏上不僅觀察到艙內的環境狀況，同時還可以觀察到艙外的環境狀況。當監控值達到報警門限時，生存艙的多參數監控器將發出聲光報警信號，并提示報警數據。