[發明專利]可燃、有毒氣體無線智能監控系統

有效

• 申請號: 201310347840.0
• 申請日: 2013-08-12
• 公開（公告）號: CN103399555A
• 公開（公告）日: 2013-11-20
• 發明（設計）人: 許廣宇;崔曙光;戴武軍;秦博;唐廣軍;劉進波
• 申請（專利權）人: 山東兗礦國拓科技工程有限公司
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種監控系統，尤其涉及一種可燃、有毒氣體無線智能監控系統。?

背景技術

可燃、有毒氣體檢測系統當前的行業形勢，以及國家對物聯網應用的大力推廣，對本發明的產生創造了有利的條件。隨著國家、行業對人身安全和職業健康衛生工作的重視，可燃、有毒氣體檢測系統的設計、安裝、調試與使用在很多大中型企業的新建、改建、擴建項目上，都受到了嚴格的審查，并有大量的使用。國家級標準GB50493-2009《石油化工可燃氣體和有毒氣體檢測報警設計規范》，SH3063-1999《石油、化工企業氣體檢測報警設計規范》，JJG693-2004《可燃氣體檢測報警器檢定規定》（中華人民共和國國家計量檢定規程）等詳細規定了相關工作的指導內容。目前，市場上的可燃、有毒氣體檢測系統為傳統的有線型式，無論供電、信號傳輸都需要線纜的連接，這樣，就給施工過程帶來一些難度，同時需要橋架、線纜保護管、線纜等主要材料，調試過程以在現場為主，由于安裝地點分散，給調試同樣帶來了一些難度。?

發明內容

本發明的目的是提供一種安裝方便、調試方便、使用效果好的可燃、有毒氣體無線智能監控系統。?

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：一種可燃、有毒氣體無線智能監控系統，其特征是：包括現場硬件設備、通信網絡設備、監控計算機平臺，現場硬件設備為無線智能傳感器，通信網絡設備為系統子網網管，該系統子網網管同時采用了Zigbee和Wi-Fi兩大無線技術組合研制而成，通信網絡集成方案為由zigbee無線網絡技術組網的現場多個無線智能傳感器子網和wi-fi無線互聯技術組網的遠距離傳輸網絡及對等計算機共享網絡聯合組建而成，監控計算機平臺實時的接收多臺無線智能傳感器經系統子網網管集中處理并通過Wi-Fi網絡長距離傳輸的數據，此監控計算機平臺即在一臺或多臺對等共享網絡計算機上，以復雜的時空兩維信號融合濾波算法為系統核心，采用擬神經元計算模糊編程法結合Ajax技術，同時結合了數據庫技術，使本地用戶或網絡遠程用戶通過訪問域名或IP的方式進行實時監控、網絡監控、供電監控、報警確認、實時數據顯示、歷史數據查詢、歷史事件查詢和報表生成打印功能，預測出即將或可能出現的危險區域分布，并在監控計算機平臺給予明確的預報警指示，同時智能隨機提供一條或多條相對安全的現場通道。?

此系統中，包含一種低功耗節能控制設計，該設計包括速率控制方法和硬件電路，低功耗節能控制設計對象為無線智能傳感器，無線智能傳感器主要的工作包括兩個方面：一是把測量傳感模塊的輸出信號轉換并計算得到準確測量數值，這一工作速率為采樣速率，二是自身加入無線傳感子網網絡，維持與子網網管的網絡連接并上傳測量數值，這一工作速率為上傳速率，可使無線智能傳感器的采樣頻率低、上傳時間間隔大，此為最低工作模式或睡眠模式，通過算法預先判斷為緊急情況下，急速提高采樣頻率、同時減小時間間隔，此為緊急工作模式，將自適應工作頻率控制結合情景預判控制形成一種低功耗節能控制設計，將無線智能傳感器采樣速率和上傳速率設計為可變的，采樣間隔為t1，上傳間隔為t2，t2=t1*n，n為正整數，在平時可增大t1和n，也即增大t2以降低節點功耗，約束條件是t2小于目標氣體監測所要求的響應時間。?

此系統中，所述無線智能傳感器包括傳感器殼體1、傳感器主電路板、傳感器外置天線2和傳感器電源按鈕，其中傳感器殼體為長方體，分為前蓋、中殼和后蓋，前蓋設計為百葉窗型式，前蓋與中殼之間有自然流道待測區間設計并通過百葉窗快速換氣，后蓋設計有永久性強力磁石和螺母固定吊耳，后蓋與中殼之間設計有硬密封開槽，中殼內固定主電路板，主電路板上設計有接口，接口上插接控制器、測量傳感模塊、無線收發模塊、供電電源模塊，測量傳感模塊插接在主電路板上方位置，供電電源模塊插接在主電路板左側中間位置，控制器插接在主電路板正中心位置，無線收發模塊插接在主電路板下方靠近外置天線位置，無線收發模塊通過專用電纜線與外置天線連接，供電電源模塊通過電纜線與電源按鈕連接，外置天線和電源按鈕位于中殼外面下部。?