[發明專利]一種具有多種氣體檢測能力的數據采集及發送終端

在審

• 申請號: 202011008162.1
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112180040A
• 公開（公告）日: 2021-01-05
• 發明（設計）人: 姜濤;路樹森;魏占朋;方靜;林國洲;蘇鵬;王可壇;史哲;馮冀;秦景忠;劉潔葦
• 申請（專利權）人: 國網天津市電力公司;國家電網有限公司
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00;G01D21/02;H04W4/38;G08C17/02
• 代理公司: 天津盛理知識產權代理有限公司 12209
• 代理人: 王來佳

本發明涉及一種具有多種氣體檢測能力的數據采集及發送終端，其技術特點是：包括電源模塊、傳感器模塊、NB?IoT模塊以及泵吸模塊；電源模塊的輸出端與泵吸模塊、三合一傳感器模塊、甲烷傳感器模塊相連接并為其供電，泵吸模塊與傳感器模塊相連接，傳感器模塊包括三合一傳感器模塊和甲烷傳感器模塊；三合一傳感器模塊和甲烷傳感器模塊與NB?IoT模塊相連接，NB?IoT模塊通過NB?IoT無線方式與后臺設備設備相連接。本發明將硫化氫、氧氣和一氧化碳的傳感器集為一體，在加上甲烷傳感器以及溫濕度傳感器，其結構緊湊、體積小，可以實時監測這四種常見氣體的氣體濃度及井下的溫濕度，提高了檢測效率，能夠及時地判斷井下是否存在安全隱患，同時也降低了成本。

技術領域

本發明屬于氣體檢測技術領域，涉及井下氣體檢測技術，尤其是一種具有多種氣體檢測能力的數據采集及發送終端。

背景技術

煤礦井下現場的各種信息的采集對于安全生產十分重要，尤其是一氧化碳、氧氣、硫化氫以及甲烷等氣體的濃度對生產安全起著至關重要的作用。

在現有煤礦井下現場氣體濃度檢測技術中，通常不能同時檢測甲烷、硫化氫、氧氣、一氧化碳，需要分A、B不同的配置來分別檢測氧氣和一氧化碳以及甲烷和硫化氫，這就造成傳感器總體積很大、檢測成本高的問題。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足之處，提供一種結構緊湊、快速準確且檢測成本低廉的具有多種氣體檢測能力的數據采集及發送終端。

本發明解決其技術問題是采取以下技術方案實現的：

一種具有多種氣體檢測能力的數據采集及發送終端，包括電源模塊、傳感器模塊、NB-IoT模塊以及泵吸模塊；電源模塊的輸出端與泵吸模塊、三合一傳感器模塊、甲烷傳感器模塊相連接并為其供電，所述泵吸模塊與傳感器模塊相連接，所述傳感器模塊包括三合一傳感器模塊和甲烷傳感器模塊；所述三合一傳感器模塊和甲烷傳感器模塊與NB-IoT模塊相連接，所述NB-IoT模塊通過NB-IoT無線方式與后臺設備設備相連接。

而且，所述NB-IoT模塊還連接有溫濕度傳感器模塊，該溫濕度傳感器模塊與電源模塊相連接。

而且，所述NB-IoT模塊與溫濕度傳感器模塊通過I2C接口相連接。

而且，所述NB-IoT模塊還連接有異動報警模塊，該異動報警模塊的輸入端與電源模塊相連接。

而且，所述異動報警模塊由陀螺儀構成。

而且，所述NB-IoT模塊控制端口與電源模塊相連接用于控制電源模塊為泵吸模塊供電。

而且，所述甲烷傳感器模塊包括甲烷傳感器主控單元及與其相連接的甲烷傳感器，所述甲烷傳感器主控單元與NB-IoT模塊通過串口相連接。

而且，所述NB-IoT模塊通過串口與三合一傳感器模塊主控單元相連接。

本發明的優點和積極效果是：

1、本發明將硫化氫、氧氣和一氧化碳的傳感器集為一體，在加上甲烷傳感器以及溫濕度傳感器，其結構緊湊、體積小，可以實時監測這四種常見氣體的氣體濃度及井下的溫濕度，提高了檢測效率，能夠及時地判斷井下是否存在安全隱患，同時也降低了成本。

2、本發明安裝有泵吸模塊，通過泵吸模塊將氣體吸入氣倉后再對吸入的氣體進行檢測，改善了傳統小范圍檢測的局限性，增加了氣體檢測的范圍，使檢測的結果更準確。

附圖說明

圖1為本發明的電路方框圖；

圖2為本發明的一氧化碳傳感器U1電路圖。

圖3為本發明的氧氣傳感器U2電路圖。

圖4為本發明的硫化氫傳感器U4電路圖。