[發明專利]濾毒罐剩余壽命檢測方法

在審

• 申請號: 202210448017.8
• 申請日: 2022-04-27
• 公開（公告）號: CN114910566A
• 公開（公告）日: 2022-08-16
• 發明（設計）人: 孟凡海;潘高陽;王鋼;王京;戎德功
• 申請（專利權）人: 山西新華防化裝備研究院有限公司
• 主分類號: G01N30/00
• 分類號: G01N30/00;G01M99/00
• 代理公司: 太原科衛專利事務所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源

本發明涉及濾毒罐有效防護時間檢測方法，具體為濾毒罐剩余壽命檢測方法該方法基于剩余壽命預計模塊，剩余壽命預計模塊包括電源電路、傳感器陣列、中央處理單元、有線/無線通信單元、微型隔膜泵、數據存儲單元；微型隔膜泵負責將經過濾毒罐過濾后的氣體泵至傳感器陣列腔室后排出；傳感器陣列將化學毒劑信號轉換為電信號，送至中央處理單元進行信息處理；中央處理單元用于采集傳感器陣列的信號進行毒劑種類、濃度檢測，利用剩余壽命預警模型根據檢測到的氣體濃度進行濾毒罐剩余壽命預測，并將檢測結果、預測信息傳送至有線/無線通信單元。本發明實現了濾毒罐吸附飽和狀態的感知，便于及時了解所濾毒罐的失效情況，保障人員生命安全。

技術領域

本發明涉及濾毒罐有效防護時間檢測方法，具體為濾毒罐剩余壽命檢測方法。

背景技術

在個體防護領域中，人們會面臨各種危險的工作環境，尤其是工作環境中存在有毒有害氣體，如氨、氯化氰、苯等等，直接危及作業人員安全。為此，人們通常利用各種濾毒罐進行安全防護，但是濾毒罐的有效防護時間隨著工作環境、使用工況不同又不盡相同，能夠合理確定濾毒罐的有效防護時間，或其使用壽命，就成為迫切需要。

發明內容

本發明在基于上述問題的背景下，提出了濾毒罐剩余壽命檢測方法并可在染毒環境下檢測濾毒罐剩余壽命。

本發明是采用如下的技術方案實現的：濾毒罐剩余壽命檢測方法，該方法基于剩余壽命預計模塊，剩余壽命預計模塊包括電源電路、傳感器陣列、中央處理單元、有線/無線通信單元、微型隔膜泵、數據存儲單元；電源電路為剩余壽命預計模塊的各個功能單元及微型隔膜泵提供工作電源；微型隔膜泵負責將經過濾毒罐過濾后的氣體泵至傳感器陣列腔室后排出；傳感器陣列將化學毒劑信號轉換為電信號，送至中央處理單元進行信息處理；中央處理單元用于采集傳感器陣列的信號進行毒劑種類、濃度檢測，利用剩余壽命預警模型根據檢測到的氣體濃度進行濾毒罐剩余壽命預測，并將檢測結果、預測信息傳送至有線/無線通信單元；有線/無線通信單元用于將剩余壽命模塊的檢測結果通過無線傳輸的方式傳送至報警顯示單元；數據存儲單元對毒劑種類、預警信息進行存儲。

上述的濾毒罐剩余壽命檢測方法，中央處理單元中剩余壽命預警模型的建立過程為：在不同壽命濾毒罐開孔進行取樣探測，摸索濾毒罐的毒劑種類、毒劑濃度、濾毒罐填裝工藝因素對濾毒罐穿透時間的影響，根據實驗數據開展基于數理統計方法的剩余壽命預警模型算法研究、設計，完成毒劑濃度和剩余壽命匹配的剩余壽命預警模型的建立。

上述的濾毒罐剩余壽命檢測方法，剩余壽命預警模型的建立過程中，濾毒罐進氣口側、碳層厚度5%位置、碳層厚度10%位置，依次類推至碳層厚度95%位置濾毒罐側壁上都分別開孔取樣探測，根據不同開孔位置探測效果，由此選取預測最準確的開孔取樣位置。

上述的濾毒罐剩余壽命檢測方法，剩余壽命預警模型的建立過程中還考慮環境溫濕度和大氣壓力。在不同溫濕度和大氣壓力情況下，濾毒罐剩余壽命所對應的氣體濃度閾值不同，因此在建模過程中，考慮了環境溫濕度和大氣壓力，在實際預測過程中，實際檢測的氣體濃度與和實際檢測環境溫濕度、大氣壓力接近的氣體濃度閾值進行比較，提高預測的準確度。

上述的濾毒罐剩余壽命檢測方法，剩余壽命預計模塊為半圓環狀，通過快速安裝接口固定在濾毒罐的側壁上。

上述的濾毒罐剩余壽命檢測方法，氣體取樣采用主動取樣方式，當打開剩余壽命預計模塊供電開關后，模塊開始主動采樣，取樣氣體由微型隔膜泵泵至傳感器陣列檢測腔體

上述的濾毒罐剩余壽命檢測方法，無線通訊采用被動+半主動模式，被動模式：當接收到控制中心讀取信息指令時，發送工作狀態以及檢測數據；半主動模式：當濾毒罐剩余壽命達到設定預警、報警值時，主動發送工作狀態以及檢測數據。

本發明提出了一種濾毒罐剩余壽命檢測方法，通過濾毒罐吸附機理、理化性質變化規律，結合MEMS氣體傳感技術、濾毒罐剩余壽命預測模型，實現濾毒罐吸附飽和狀態的感知，便于及時了解所濾毒罐的失效情況，保障人員生命安全。

附圖說明