[實用新型]一種無線通信網(wǎng)絡(luò)化硫氮元素分析儀

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420008184.1
• 申請日: 2014-01-07
• 公開（公告）號: CN203732524U
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉佳;唐慧強;朱培德
• 申請（專利權(quán)）人: 南京信息工程大學(xué)
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00;G08C17/02
• 代理公司: 南京眾聯(lián)專利代理有限公司 32206
• 代理人: 顧進

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于環(huán)境監(jiān)測中的分析儀器領(lǐng)域，具體涉及一種能夠監(jiān)測環(huán)境中的硫、氮元素含量，并通過公網(wǎng)運營商所有的3G/GPRS等無線網(wǎng)絡(luò)與遠程監(jiān)測系統(tǒng)相互通信的無線通信網(wǎng)絡(luò)化硫氮元素分析儀。

背景技術(shù)

在石油化工生產(chǎn)過程中，硫是造成金屬設(shè)備腐蝕、催化劑中毒、發(fā)動機磨損的主要危害源之一，而氮化物是造成油品顏色變暗、產(chǎn)生大量沉渣、儲存穩(wěn)定性變差的主要原因。燃氣機以及鍋爐排出的SO₂是污染空氣造成大氣中硫含量過高的主要污染源，但石油中控制一定的硫含量或加入一定的硫化物，可以改善油品的性質(zhì)，起到提高油品質(zhì)量的作用；因此硫氮含量的測定對工業(yè)生產(chǎn)和環(huán)境保護有著十分重要的意義，一直是分析儀器的重要應(yīng)用和研究熱點。硫氮分析儀是擴展工業(yè)級或工業(yè)級產(chǎn)品，測定空氣、原油等氣體、液體、固體樣品中硫氮元素含量的分析儀器，目前主要采用紫外熒光分析法和化學(xué)發(fā)光分析法測定樣品中的硫氮含量。

現(xiàn)有的硫氮分析儀大多依賴于RS232、USB等有線方式連接，將測到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)接嬎銠C上，該種方式存在著連接不穩(wěn)定、接觸件接觸不良以及無法進行在線監(jiān)測等缺陷，僅適合在實驗室使用，不具備無線通信的功能。

因此，如何設(shè)計出在保證硫氮元素監(jiān)測精度的同時，具備無線網(wǎng)絡(luò)通信功能的硫氮分析儀，是目前需要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述問題，本實用新型提供一種無線通信網(wǎng)絡(luò)化硫氮元素分析儀，既包括對硫氮元素進行分析的部件，同時還具有無線通信模塊和信息安全模塊，能夠與遠程的監(jiān)測系統(tǒng)相互通信。

為了達到上述目的，本實用新型提供如下技術(shù)方案：

一種無線通信網(wǎng)絡(luò)化硫氮元素分析儀，包括元素分析單元、數(shù)據(jù)采集模塊、微處理器單元、信息安全單元、數(shù)據(jù)接口模塊以及電源單元；元素分析單元包括進樣器、氧化爐、反應(yīng)室以及控制器；微處理器單元包括微控制器和存儲器，微控制器與存儲器相串接；信息安全單元包括數(shù)據(jù)完整性校驗?zāi)K和密碼模塊；微處理器單元分別與數(shù)據(jù)采集模塊、信息安全單元以及數(shù)據(jù)接口模塊相連接；元素分析單元通過數(shù)據(jù)采集模塊與微處理器單元相連接；電源單元分別與元素分析單元、數(shù)據(jù)采集模塊、微處理器單元、信息安全單元以及數(shù)據(jù)接口模塊相連接。

微處理器單元通過數(shù)據(jù)采集模塊對從元素分析單元采集硫、氮元素元素分析數(shù)據(jù)、經(jīng)過微處理器單元加工處理后，使用信息安全單元進行加密；和監(jiān)測系統(tǒng)進行遠程通信時，密碼單元產(chǎn)生通信密鑰，通過GPRS/3G?Modem將通信密鑰以密文形式無線傳送到遠程的監(jiān)測系統(tǒng)，通過數(shù)據(jù)完整性校驗?zāi)K對儀器與監(jiān)測系統(tǒng)間的無線通信數(shù)據(jù)進行完整性保護和校驗。

作為優(yōu)選，數(shù)據(jù)接口模塊包括10/100Mbps自適應(yīng)網(wǎng)口與GPRS/3G?Modem端口。

采用10/100Mbps自適應(yīng)網(wǎng)口與GPRS/3G?Modem端口作為數(shù)據(jù)接口，包含了目前主流的通信方式，網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍廣，能夠保證與監(jiān)測系統(tǒng)進行遠程通信時的速率。

作為優(yōu)選，微處理器單元通過GPRS/3G?Modem端口，與監(jiān)測系統(tǒng)進行遠程無線通信。

通過與監(jiān)測系統(tǒng)遠程無線通信能夠?qū)崿F(xiàn)硫、氮元素的遠程實時監(jiān)測。

本實用新型與傳統(tǒng)的硫氮元素分析儀相比，增設(shè)了無線通信模塊和信息安全模塊，能夠通過公網(wǎng)運營商所有的3G/GPRS等無線網(wǎng)絡(luò)與遠程監(jiān)測系統(tǒng)相互通信，因此本實用新型具有有效、可靠的硫、氮元素分析、具備信息安全防護功能，保證信息傳輸?shù)拿孛苄耘c完整性、可應(yīng)用于遠程實時監(jiān)測系統(tǒng)的有益效果。

附圖說明

圖1、本實用新型的模塊框圖；

圖2、本實用新型的應(yīng)用框圖。

具體實施方式

以下將結(jié)合具體實施例對本實用新型提供的技術(shù)方案進行詳細說明，應(yīng)理解下述具體實施方式僅用于說明本實用新型而不用于限制本實用新型的范圍。

如圖1為本實用新型的模塊框圖，本實用新型為一種無線通信網(wǎng)絡(luò)化硫氮元素分析儀，包括元素分析單元、數(shù)據(jù)采集模塊、微處理器單元、信息安全單元、數(shù)據(jù)接口模塊以及電源單元；元素分析單元包括進樣器、氧化爐、反應(yīng)室以及控制器；微處理器單元包括微控制器和存儲器，微控制器與存儲器相串接；信息安全單元包括數(shù)據(jù)完整性校驗?zāi)K和密碼模塊；微處理器單元分別與數(shù)據(jù)采集模塊、信息安全單元以及數(shù)據(jù)接口模塊相連接；元素分析單元通過數(shù)據(jù)采集模塊與微處理器單元相連接；電源單元分別與元素分析單元、數(shù)據(jù)采集模塊、微處理器單元、信息安全單元以及數(shù)據(jù)接口模塊相連接；數(shù)據(jù)接口模塊包括10/100Mbps自適應(yīng)網(wǎng)口與GPRS/3G?Modem端口。