[發(fā)明專利]一種復(fù)合污染氣體在線監(jiān)測(cè)裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410825514.0
• 申請(qǐng)日: 2014-12-28
• 公開（公告）號(hào): CN104459057A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔣玉瓏
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢思睿澤科技咨詢服務(wù)有限公司
• 主分類號(hào): G01N33/00
• 分類號(hào): G01N33/00;G01D3/036
• 代理公司: 武漢凌達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(特殊普通合伙) 42221
• 代理人: 趙宏

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種氣體監(jiān)測(cè)裝置，尤其涉及一種復(fù)合污染氣體在線監(jiān)測(cè)裝置。

背景技術(shù)

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，大氣污染排放問(wèn)題凸顯，大氣污染呈現(xiàn)多種污染物同時(shí)作用的復(fù)合性污染，且污染范圍擴(kuò)大，特別是大城市群地區(qū)出現(xiàn)明顯的區(qū)域性污染特征，對(duì)人體健康、生態(tài)系統(tǒng)和氣候變化構(gòu)成嚴(yán)重威脅和影響，已成為制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的重要瓶頸因素。因而，在現(xiàn)代工業(yè)流程中，復(fù)合污染氣體組分監(jiān)控及濃度監(jiān)控成為必不可少的環(huán)節(jié)。

而目前市面上的多組分污染氣體監(jiān)測(cè)裝置在實(shí)際工作時(shí)對(duì)溫度比較敏感，當(dāng)外界溫度變化時(shí)，傳感器輸出的微弱電信號(hào)會(huì)發(fā)生變化，該微弱電信號(hào)經(jīng)過(guò)運(yùn)放放大處理，并通過(guò)AD轉(zhuǎn)換測(cè)得的ADC值隨之發(fā)生變化，從而引起對(duì)應(yīng)輸出氣體濃度值變化。當(dāng)溫度產(chǎn)生變化時(shí)，傳感器輸出信號(hào)會(huì)隨著溫度的變化產(chǎn)生0.2%/oC的變化，即當(dāng)環(huán)境溫度從0-50oC時(shí)，傳感器的輸出信號(hào)將產(chǎn)生10%的變化，這就會(huì)導(dǎo)致現(xiàn)有的多組分污染氣體監(jiān)測(cè)裝置在不同溫度環(huán)境下工作時(shí)其輸出不穩(wěn)定，所得到的測(cè)量值也就不準(zhǔn)確。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題在于，針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中多組分污染氣體監(jiān)測(cè)裝置具有在環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí)其輸出不穩(wěn)定的上述缺陷，提供一種輸出值不會(huì)隨環(huán)境溫度變化而波動(dòng)的復(fù)合污染氣體在線監(jiān)測(cè)裝置。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下：

一種復(fù)合污染氣體在線監(jiān)測(cè)裝置，包括微處理器及均與微處理器通訊連接的信號(hào)檢測(cè)模塊、顯示屏、通訊模塊、存儲(chǔ)器和按鍵開關(guān)，且通訊模塊連接有集控中心；

信號(hào)檢測(cè)模塊包括依次通訊相連的傳感器組件、信號(hào)調(diào)理電路模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換器和優(yōu)化處理單元，模數(shù)轉(zhuǎn)換器還電氣連接有溫度檢測(cè)電路模塊；

傳感器組件包括溫度補(bǔ)償模塊、多個(gè)氣體成分傳感器和多個(gè)氣體濃度傳感器，信號(hào)調(diào)理電路模塊包括依次電氣相連的濾波電路、去噪電路和放大電路；

氣體成分傳感器和氣體濃度傳感器的信號(hào)輸入端均與溫度補(bǔ)償模塊的信號(hào)輸出端相連，而氣體成分傳感器和氣體濃度傳感器的信號(hào)輸出端均與濾波電路的信號(hào)輸入端通訊連接；

優(yōu)化處理單元與微處理器通訊連接。

在本發(fā)明所述復(fù)合污染氣體在線監(jiān)測(cè)裝置中，上述信號(hào)檢測(cè)模塊包括依次通訊相連的傳感器組件、信號(hào)調(diào)理電路模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換器和優(yōu)化處理單元。其中，傳感器組件包括溫度補(bǔ)償模塊、多個(gè)氣體成分傳感器和多個(gè)氣體濃度傳感器，該溫度補(bǔ)償模塊的信號(hào)輸出端與氣體成分傳感器和氣體濃度傳感器的信號(hào)輸入端相連，不僅能調(diào)節(jié)各氣體成分傳感器和氣體濃度傳感器的靈敏度，而且還能實(shí)時(shí)檢測(cè)環(huán)境溫度變化，使得其輸出信號(hào)與實(shí)際一致，保證了所述復(fù)合污染氣體在線監(jiān)測(cè)裝置的輸出值在環(huán)境溫度發(fā)生變化時(shí)保持穩(wěn)定。

上述模數(shù)轉(zhuǎn)換器還電氣連接有溫度檢測(cè)電路模塊，該溫度檢測(cè)電路模塊用以實(shí)時(shí)檢測(cè)外界環(huán)境中的溫度變化，以修正模數(shù)轉(zhuǎn)換器對(duì)數(shù)據(jù)的處理，從而進(jìn)一步保證所述復(fù)合污染氣體在線監(jiān)測(cè)裝置的輸出值不會(huì)隨環(huán)境溫度的變化而波動(dòng)。

在本發(fā)明所述復(fù)合污染氣體在線監(jiān)測(cè)裝置中，信號(hào)調(diào)理電路模塊包括依次電氣相連的濾波電路、去噪電路和放大電路，以保證其輸出信號(hào)具有比較高的質(zhì)量，更便于模數(shù)轉(zhuǎn)換器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

上述優(yōu)化處理單元的信號(hào)輸入端和信號(hào)輸出端分別與上述模數(shù)轉(zhuǎn)換器和微處理器通訊連接，該優(yōu)化處理單元主要用于信號(hào)的選擇、優(yōu)化、歸一化和標(biāo)準(zhǔn)化處理。

上述通訊模塊在微處理器的控制下將所述復(fù)合污染氣體在線監(jiān)測(cè)裝置的監(jiān)測(cè)結(jié)果發(fā)送給集控中心，上述顯示屏用以顯示監(jiān)測(cè)結(jié)果。

作為對(duì)本發(fā)明所述技術(shù)方案的一種改進(jìn)，還包括時(shí)鐘電路模塊，且時(shí)鐘電路模塊與微處理器通訊連接。該時(shí)鐘電路模塊給微處理器提供時(shí)間信息，并將該時(shí)間信息存儲(chǔ)到存儲(chǔ)器中，這樣的設(shè)計(jì)一方面可避免監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)混亂，另一方面還使得所述復(fù)合污染氣體在線監(jiān)測(cè)裝置利用時(shí)鐘電路模塊提供的時(shí)間信息和監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)輸出監(jiān)測(cè)結(jié)果隨時(shí)間的變化曲線。

作為對(duì)本發(fā)明所述技術(shù)方案的一種改進(jìn)，還包括數(shù)據(jù)共享模塊，且數(shù)據(jù)共享模塊與微處理器通訊連接。數(shù)據(jù)共享模塊的設(shè)置方便了共享數(shù)據(jù)的輸入、輸出，方便了所述復(fù)合污染氣體在線監(jiān)測(cè)裝置的使用。