本實(shí)用新型涉及一種煤氣檢測系統(tǒng)，具體的說是煤氣管路泄露檢測系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

鋼鐵廠生產(chǎn)過程中的副產(chǎn)煤氣被應(yīng)用于生產(chǎn)廠、熱風(fēng)爐以及電廠的燃燒過程。副產(chǎn)煤氣的產(chǎn)生并不穩(wěn)定，而且部分煤氣需長距離輸送。燃燒設(shè)備的啟停會(huì)造成副產(chǎn)煤氣管網(wǎng)壓力的波動(dòng)。各大鋼廠通過在煤氣管網(wǎng)中設(shè)置排水密封罐，將煤氣排水器安裝在煤氣管道低點(diǎn)，廣泛采用“U”型水封的原理，通過一定水位的壓力來密封煤氣，同時(shí)保持溢流，不斷排出管道中煤氣機(jī)械冷凝水，保證管網(wǎng)煤氣壓力穩(wěn)定。但當(dāng)管道內(nèi)壓力過大時(shí)，會(huì)有少量煤氣通過煤氣排水口排放，如果煤氣的泄漏量達(dá)到一定得值，就會(huì)對周圍的工作人員產(chǎn)生致命的威脅。

現(xiàn)場氣體泄漏報(bào)警裝置需要提供低壓直流電源，由于待檢測泄漏點(diǎn)比較分散，如采用線纜供電的方式，系統(tǒng)成本及現(xiàn)場施工量會(huì)增加不少。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型旨在克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種煤氣管路泄露檢測系統(tǒng)，解決現(xiàn)場泄漏點(diǎn)分散，通過人工勘察費(fèi)時(shí)費(fèi)力且具危險(xiǎn)性。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的：

一種煤氣管路泄露檢測系統(tǒng)，其特征在于：它包括檢測設(shè)備、中繼站點(diǎn)和終端監(jiān)控平臺(tái)；所述檢測設(shè)備為前端分布式，檢測設(shè)備分別布置在各個(gè)待檢測泄漏點(diǎn)，中繼站點(diǎn)通過zigbee無線通訊協(xié)議采集各個(gè)檢測設(shè)備傳遞的煤氣濃度信號(hào)，終端監(jiān)控平臺(tái)通過modbus協(xié)議周期性輪詢各個(gè)中繼站點(diǎn)的檢測信息，終端監(jiān)控平臺(tái)對每個(gè)泄漏點(diǎn)設(shè)置報(bào)警濃度閥值。

所述的煤氣管路泄露檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述中繼站點(diǎn)每間隔800米增設(shè)一個(gè)，中繼站點(diǎn)的通訊周期為60秒。

所述的煤氣管路泄露檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述modbus協(xié)議使用RS485接口。

所述的煤氣管路泄露檢測系統(tǒng)，其特征在于：所述檢測設(shè)備為隔爆式并設(shè)有防雨防塵罩，檢測設(shè)備包括電源模塊、CPU模塊、檢測模塊和網(wǎng)絡(luò)模塊，接通電源模塊，CPU模塊控制檢測模塊檢測各個(gè)泄漏點(diǎn)后將信號(hào)通過網(wǎng)絡(luò)模塊傳送到中繼站點(diǎn)。

本實(shí)用新型的有益效果是：考慮現(xiàn)場檢測設(shè)備的功耗低，結(jié)合大容量電池組并且進(jìn)一步降低檢測設(shè)備功耗，系統(tǒng)的分布式管理將會(huì)更加方便，在煤氣排水口增設(shè)煤氣泄漏報(bào)警裝置，可以在煤氣泄漏時(shí)，為現(xiàn)場工作人員提供警報(bào)，防止人員靠近，避免人身傷害事故，結(jié)構(gòu)簡單，方便推廣使用。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說明：

圖1為本實(shí)用新型的總體拓?fù)鋱D。

圖2為現(xiàn)場分布式中繼站點(diǎn)系統(tǒng)框圖。

圖3為前端分布式檢測設(shè)備電路框圖。

具體實(shí)施方式

如圖1-2所示：一種煤氣管路泄露檢測系統(tǒng)，它包括檢測設(shè)備、中繼站點(diǎn)和終端監(jiān)控平臺(tái)；所述檢測設(shè)備為前端分布式，檢測設(shè)備分別布置在各個(gè)待檢測泄漏點(diǎn)，中繼站點(diǎn)通過zigbee無線通訊協(xié)議采集各個(gè)檢測設(shè)備傳遞的煤氣濃度信號(hào)，終端監(jiān)控平臺(tái)通過modbus協(xié)議周期性輪詢各個(gè)中繼站點(diǎn)的檢測信息，終端監(jiān)控平臺(tái)對每個(gè)泄漏點(diǎn)設(shè)置報(bào)警濃度閥值；為保障RS485總線通訊的可靠性，中繼站點(diǎn)每間隔800米增設(shè)一個(gè)，中繼站點(diǎn)的通訊周期為60秒，基于ZigBee通訊的LowPower協(xié)議專用于單體設(shè)備有功耗要求且能被控制的應(yīng)用，最大接點(diǎn)容量為50個(gè)，休眠功耗僅為700nA；所述modbus協(xié)議使用RS485接口；所述檢測設(shè)備為隔爆式，僅在底部露出煤氣傳感器擴(kuò)散端及天線，并設(shè)有防雨防塵罩；

如圖3所示，檢測設(shè)備包括電源模塊1、CPU模塊2、檢測模塊3和網(wǎng)絡(luò)模塊4，接通電源模塊，CPU模塊控制檢測模塊檢測各個(gè)泄漏點(diǎn)后將信號(hào)通過網(wǎng)絡(luò)模塊傳送到中繼站點(diǎn)。選用大容量3500mAh及輸出4.5V電壓的可充電鎳氫電池組，經(jīng)過LDO線性穩(wěn)壓器變換出DC3.3V直流電壓給系統(tǒng)供電。電化學(xué)傳感器CO-AF型輸出微安級電流信號(hào)，經(jīng)過合適的采樣電阻轉(zhuǎn)換成毫伏信號(hào)，為最大限度地降低電路功耗，直接選用集成信號(hào)增益、低通數(shù)字濾波及工頻限波的模數(shù)轉(zhuǎn)換器。美國TI公司生產(chǎn)的轉(zhuǎn)換器ADS1231IDR具有24位采樣分辨精度，內(nèi)部集成128倍增益，該器件在橋式傳感器信號(hào)處理場合應(yīng)用較多。需要注意一點(diǎn)，非電橋應(yīng)用時(shí)由于差分信號(hào)輸入端對地共模電壓要高于某個(gè)指定值，因此必須在信號(hào)輸入負(fù)端疊加一個(gè)參考電壓以抬高電位。另外CO-AF型傳感器需要溫度補(bǔ)償及非線性校正，直接使用DS18B20數(shù)字式溫度傳感器檢測周邊環(huán)境溫度，通過軟件程序完成補(bǔ)償校正功能。正常情況下AD轉(zhuǎn)換器、微處理器及ZigBee通訊模塊均處于休眠狀態(tài)，僅當(dāng)接受到信號(hào)請求時(shí)激活檢測系統(tǒng)。