專利名稱：一種用于可燃?xì)怏w探測(cè)器的基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償探測(cè)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于可燃?xì)怏w探測(cè)器的基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償探測(cè)方法，用 于氣體探測(cè)領(lǐng)域，特別適用于對(duì)突發(fā)燃?xì)庑孤┦鹿实拈L(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的氣體探測(cè)器由于小型化、低功耗、價(jià)格低廉、使用方便的優(yōu)點(diǎn)在氣 體泄漏監(jiān)測(cè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。氣體探測(cè)器的核心部件是氣體傳感器。眾 所周知，大多數(shù)氣體傳感器的輸出信號(hào)受使用場(chǎng)所的溫度、濕度、氧氣分壓等 隨天氣和季節(jié)緩慢變化的環(huán)境因素的影響，同時(shí)氣體傳感器本身的電信號(hào)也有 時(shí)漂現(xiàn)象。這些因素的影響綜合表現(xiàn)為氣體探測(cè)器輸出信號(hào)的基線漂移現(xiàn)象。 在許多可燃?xì)怏w監(jiān)測(cè)領(lǐng)域，例如?；凡酃捃囘\(yùn)輸安全監(jiān)測(cè)，特點(diǎn)是，無(wú)可燃 氣體泄漏時(shí)環(huán)境因素以及氣體傳感器自身時(shí)飄導(dǎo)致隨時(shí)間緩慢變化的探測(cè)器基 線漂移信號(hào)，發(fā)生可燃?xì)怏w泄漏事故時(shí)氣體濃度突然快速大幅升高導(dǎo)致隨時(shí)間 迅速大幅升高的探測(cè)器氣體響應(yīng)信號(hào)。許多可燃?xì)怏w探測(cè)器帶有溫濕度補(bǔ)償功 能，常用的一種方法是采用外加溫度和濕度傳感器對(duì)對(duì)氣體濃度測(cè)量信號(hào)進(jìn)行 補(bǔ)償；另一種方法是采用差分對(duì)，增加一個(gè)只受溫濕度影響的參比傳感器，將 參比傳感器信號(hào)與實(shí)際氣體傳感器信號(hào)相減從而排除溫濕度影響。這些方法不 但增加了氣體探測(cè)器的成本和功耗，并且只能對(duì)溫濕度引起的基線漂移進(jìn)行補(bǔ) 償，而不能補(bǔ)償由其他環(huán)境因素以及氣體傳感器自身時(shí)飄而導(dǎo)致的探測(cè)器信號(hào) 基線漂移。另一種思路是利用氣體傳感器特性，采用如自適應(yīng)主成分分析法和 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等算法對(duì)氣體傳感器信號(hào)基線漂移進(jìn)行補(bǔ)償，但算法復(fù)雜限制了它們?cè)谛⌒吞綔y(cè)器中的應(yīng)用，而且不便于算法在不同氣體探測(cè)器之間方便的移植。 由于缺乏有效的基線漂移補(bǔ)償措施，許多可燃?xì)怏w探測(cè)器長(zhǎng)期使用后基線嚴(yán)重 漂移，在無(wú)氣體泄漏時(shí)顯示氣體濃度已成百上千，不能反映真實(shí)情況，必須重新 調(diào)零和標(biāo)定。目前大多數(shù)可燃?xì)怏w探測(cè)器無(wú)法自動(dòng)判斷基線是否已經(jīng)嚴(yán)重漂移， 只簡(jiǎn)單的要求用戶使用時(shí)定期做人工調(diào)零和標(biāo)定，不方便用戶使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種用于可燃?xì)怏w探測(cè)器的基線漂移自適
應(yīng)補(bǔ)償探測(cè)方法，利用氣體傳感器的原始?xì)怏w濃度信號(hào)G的變化速度區(qū)分基線漂 移信號(hào)與可燃?xì)怏w泄漏響應(yīng)信號(hào)；自動(dòng)補(bǔ)償由環(huán)境因素以及氣體傳感器自身時(shí) 飄導(dǎo)致的隨時(shí)間緩慢變化的基線漂移信號(hào)B，并在基線嚴(yán)重漂移時(shí)發(fā)出警告；在
無(wú)氣體泄漏的情況下，基線自適應(yīng)補(bǔ)償后的氣體濃度T為零；發(fā)生突發(fā)氣體泄漏
時(shí)，基線自適應(yīng)補(bǔ)償后的氣體濃度T為突發(fā)氣體泄漏濃度，在T超過(guò)濃度報(bào)警閾 值時(shí)發(fā)出泄漏報(bào)警。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案
本發(fā)明的用于可燃?xì)怏w探測(cè)器的基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償探測(cè)方法，主要由初
始化、當(dāng)前狀態(tài)判斷、計(jì)算基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償后的氣體濃度T和基線B、根據(jù)T 和B生成報(bào)警信號(hào)E1和E2和記錄數(shù)據(jù)五個(gè)步驟組成。
可燃?xì)怏w探測(cè)器主要由電源系統(tǒng)、氣體傳感器、加熱控制、采樣模塊、存 儲(chǔ)單元、控制面板、顯示模塊、聲光報(bào)警模塊、微機(jī)通信接口和控制中心模塊 組成。在氣體探測(cè)器的控制中心中預(yù)置"變化速度閾值"DG一th和"濃度報(bào)警閾 值"G一th。監(jiān)測(cè)過(guò)程中，采樣模塊對(duì)氣體傳感器收集的信號(hào)進(jìn)行采集；將采樣 信號(hào)送給氣體探測(cè)器的控制中心進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換、濾波；按照氣體傳感器標(biāo)定曲線
轉(zhuǎn)換成原始?xì)怏w濃度G;然后進(jìn)入基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償探測(cè)。第一步，在獲得第一個(gè)原始?xì)怏w濃度信號(hào)G后進(jìn)行初始化當(dāng)前狀態(tài)為基線
狀態(tài)，基線B^G，基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償后的氣體濃度信號(hào)T^，報(bào)警信號(hào)E1^0表 示槽罐車無(wú)泄漏，報(bào)警信號(hào)E2-0表示基線正常，在存儲(chǔ)單元中記錄當(dāng)前時(shí)間、 信號(hào)G、 B、 T、 E1和E2。
第二步，從獲得第二個(gè)原始?xì)怏w濃度信號(hào)G開(kāi)始，控制中心結(jié)合歷史狀態(tài)和 原始?xì)怏w濃度G判斷當(dāng)前狀態(tài)如果前一狀態(tài)處于基線狀態(tài)，同時(shí)原始?xì)怏w濃度 G的變化速度大于等于設(shè)定閾值DG一th，則當(dāng)前狀態(tài)進(jìn)入氣體響應(yīng)狀態(tài)；如果前 一狀態(tài)處于基線狀態(tài)，同時(shí)原始?xì)怏w濃度G的變化速度小于設(shè)定閾值DG—th的條 件，則當(dāng)前狀態(tài)為基線狀態(tài)；如果前一狀態(tài)處于氣體響應(yīng)狀態(tài)，同時(shí)原始?xì)怏w 濃度G的變化速度小于閾值DG—th且當(dāng)前原始?xì)怏w濃度G小于基線B與G一th/20之 和，則當(dāng)前狀態(tài)進(jìn)入基線狀態(tài)；如果前一狀態(tài)處于氣體響應(yīng)狀態(tài)，同時(shí)原始?xì)?體濃度G的變化速度大于等于閾值DG—th或者當(dāng)前原始?xì)怏w濃度G大于等于基線B 與G—th/20之和，則當(dāng)前狀態(tài)保持氣體響應(yīng)狀態(tài)。
第三步，根據(jù)當(dāng)前狀態(tài)，計(jì)算基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償后的氣體濃度T和基線B: 若當(dāng)前狀態(tài)為基線狀態(tài)，則基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償后的氣體濃度>0，基線B二G; 若當(dāng)前狀態(tài)為氣體響應(yīng)狀態(tài)，則基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償后的氣體濃度T二G-B，基線 B保持不變。
第四步，根據(jù)T和B生成報(bào)警信號(hào)E1和E2:若基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償后的氣體 濃度T連續(xù)三次大于等于濃度報(bào)警閾值G—th，則發(fā)出泄漏報(bào)警信號(hào)E1二1，啟動(dòng)相 應(yīng)聲光報(bào)警；若基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償后的氣體濃度T連續(xù)三次小于濃度報(bào)警閾值 G—th，則報(bào)警信號(hào)EhO，無(wú)報(bào)警；若不滿足前述兩個(gè)條件之一，則泄漏報(bào)警信 號(hào)E1保持原值；若基線B連續(xù)三次大于等于"濃度報(bào)警閾值"的三分之一，則發(fā) 出"基線嚴(yán)重漂移"警告信號(hào)E2二1，啟動(dòng)相應(yīng)聲光警報(bào)；若基線B不滿足連續(xù)三次大于等于"濃度報(bào)警閾值"的三分之一的條件，則報(bào)警信號(hào)E2二0。
第五步，在存儲(chǔ)單元中記錄當(dāng)前時(shí)間、信號(hào)G、 B、 T、 E1和E2，下一采樣數(shù) 據(jù)到來(lái)時(shí)回到第二步。
本發(fā)明的有益效果是，該基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償探測(cè)方法用于可燃?xì)怏w探測(cè) 器，能夠?qū)崟r(shí)自動(dòng)補(bǔ)償由于環(huán)境因素以及氣體傳感器本身的時(shí)漂引起的基線漂 移信號(hào)，能夠?qū)ν话l(fā)可燃?xì)怏w泄漏事故準(zhǔn)確報(bào)警，能夠在氣體傳感器基線漂移 過(guò)大時(shí)發(fā)出"基線嚴(yán)重漂移"警告信號(hào)。采用本發(fā)明的基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償探 測(cè)方法的可燃?xì)怏w探測(cè)器無(wú)需額外的補(bǔ)償元件和補(bǔ)償電路，節(jié)約成本，簡(jiǎn)單實(shí) 用，易于推廣。特別適用于可燃?xì)怏w探測(cè)器長(zhǎng)期使用中的基線緩慢漂移的自適 應(yīng)補(bǔ)償，以及對(duì)突發(fā)可燃?xì)怏w泄漏事故的監(jiān)測(cè)。


圖l是應(yīng)用本發(fā)明的基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償探測(cè)方法的氣體探測(cè)器結(jié)構(gòu)框圖。
圖2是模擬甲垸泄漏測(cè)試中容器內(nèi)甲烷氣的濃度曲線圖。
圖3是圖2對(duì)應(yīng)的甲烷泄漏檢測(cè)中應(yīng)用本發(fā)明的基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償探測(cè)
方法的甲烷氣體探測(cè)器記錄的原始?xì)怏w濃度曲線圖。
圖4是圖2對(duì)應(yīng)的甲垸泄漏檢測(cè)中應(yīng)用本發(fā)明的基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償探測(cè)
方法的甲烷氣體探測(cè)器記錄的基線自適應(yīng)補(bǔ)償后的氣體濃度和基線曲線圖。
圖中A為甲烷氣的真實(shí)濃度；G為氣體傳感器信號(hào)轉(zhuǎn)換得到的原始?xì)怏w濃 度；T為基線自適應(yīng)補(bǔ)償后的氣體濃度；B為基線。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合技術(shù)方案和附圖詳細(xì)敘述本發(fā)明的具體實(shí)施例。 本發(fā)明的基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償探測(cè)方法適用的可燃?xì)怏w探測(cè)器主要由電源 系統(tǒng)、氣體傳感器、加熱控制、采樣模塊、存儲(chǔ)單元、控制面板、顯示模塊、聲光報(bào)警模塊、微機(jī)通信接口和控制中心模塊組成。采用電池供電的電源系統(tǒng) 為其他模塊提供直流電源；本例中氣體傳感器為半導(dǎo)體式氣體傳感器，由加熱
控制模塊對(duì)傳感器提供恒定加熱電源；氣體傳感器的采樣電路為單臂電橋電路， 氣體傳感器的信號(hào)經(jīng)采樣模塊進(jìn)行采集，此采樣信號(hào)送給氣體探測(cè)器的控制中 心，在控制中心進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換、濾波、按照氣體傳感器標(biāo)定曲線轉(zhuǎn)換成原始?xì)?體濃度G，并進(jìn)行基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償處理，獲得基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償后的氣體 濃度T以及基線B。存儲(chǔ)模塊由256K的EEPR0M以及64M的flash組成，EEPR0M 用于存儲(chǔ)程序參數(shù)，flash用于存儲(chǔ)檢測(cè)數(shù)據(jù)，所存數(shù)據(jù)可通過(guò)微機(jī)通信接口上 傳給微機(jī)。該探測(cè)器采用液晶顯示，用于顯示程序參數(shù)、甲垸氣體的濃度、探 測(cè)器輸出模式、報(bào)警狀態(tài)以及時(shí)間信息。在控制中心模塊，根據(jù)應(yīng)用背景預(yù)置 "變化速度閾值"DG—th和"濃度報(bào)警閾值"G—th。例如，某甲垸氣體探測(cè)器用 于LNG槽罐車泄漏監(jiān)控，根據(jù)用戶要求設(shè)定泄漏報(bào)警閾值為5000ppm;初次使用 時(shí)，該氣體探測(cè)器在無(wú)氣體泄漏的現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境中采集氣體傳感器原始濃度信號(hào)2 小時(shí)，獲得基線漂移速度低于10ppm/min，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)槽罐車發(fā)生LNG泄漏時(shí)信號(hào) 變化速度大于100ppm/min;通過(guò)探測(cè)器的控制接口設(shè)定"變化速度閾值"為 50ppm/min。
要求用戶在無(wú)泄漏現(xiàn)場(chǎng)啟動(dòng)氣體探測(cè)器。最初經(jīng)過(guò)必要的上電穩(wěn)定時(shí)間(根 據(jù)氣體傳感器情況預(yù)先在主控單元內(nèi)設(shè)置)后，氣體探測(cè)器控制中心開(kāi)始接收 數(shù)據(jù)，進(jìn)入基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償探測(cè)，按以下步驟進(jìn)行 (1)初始化
在獲得第一個(gè)原始?xì)怏w濃度信號(hào)G后進(jìn)行初始化當(dāng)前狀態(tài)為基線狀態(tài)，
基線B:G，基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償后的氣體濃度信號(hào)T=0，報(bào)警信號(hào)EPO表示槽 罐車無(wú)泄漏，報(bào)警信號(hào)E2^0表示基線正常，在存儲(chǔ)單元中記錄當(dāng)前時(shí)間、信號(hào)G、 B、 T、 E1和E2;下一個(gè)數(shù)據(jù)的到來(lái)時(shí)進(jìn)入第(2)步；
(2) 接收到數(shù)據(jù)后，結(jié)合歷史狀態(tài)和原始?xì)怏w濃度信號(hào)G判斷當(dāng)前狀態(tài)
(2.1) 如果前一狀態(tài)處于基線狀態(tài)，同時(shí)原始?xì)怏w濃度G的變化速度大于 等于設(shè)定閾值DG一th，則當(dāng)前狀態(tài)進(jìn)入氣體響應(yīng)狀態(tài)；
(2.2) 如果前一狀態(tài)處于基線狀態(tài)，同時(shí)原始?xì)怏w濃度G的變化速度小于 設(shè)定閾值DG一th的條件，則當(dāng)前狀態(tài)保持基線狀態(tài)；
(2.3) 如果前一狀態(tài)處于氣體響應(yīng)狀態(tài)，同時(shí)原始?xì)怏w濃度G的變化速度 小于閾值DG一th且當(dāng)前原始?xì)怏w濃度G小于基線B與G—th/20之和，則當(dāng)前狀 態(tài)進(jìn)入基線狀態(tài)；
(2.4) 如果前一狀態(tài)處于氣體響應(yīng)狀態(tài)，同時(shí)原始?xì)怏w濃度G的變化速度 大于等于閾值DG—th或者當(dāng)前原始?xì)怏w濃度G大于等于基線B與G—th/20之和， 則當(dāng)前狀態(tài)保持氣體響應(yīng)狀態(tài)；
(3) 根據(jù)當(dāng)前狀態(tài)，計(jì)算基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償后的氣體濃度T和基線B: (3. 1)若當(dāng)前狀態(tài)為基線狀態(tài)，則基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償后的氣體濃度T^，
基線B=G;
(3.2) 若當(dāng)前狀態(tài)為氣體響應(yīng)狀態(tài)，則基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償后的氣體濃度 T=G-B，基線B保持不變；
(4) 根據(jù)T和B生成報(bào)警信號(hào)El和E2:
(4. 1)若基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償后的氣體濃度T連續(xù)三次大于等于濃度報(bào)警 閾值G一th，則發(fā)出泄漏報(bào)警信號(hào)El=l，.啟動(dòng)相應(yīng)聲光報(bào)警；
(4. 2)若基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償后的氣體濃度T連續(xù)三次小于濃度報(bào)警閾值 G—th，則報(bào)警信號(hào)E1二0，無(wú)報(bào)警；
(4.3) 若不滿足(4.1)的條件并且不滿足(4.2)的條件，則泄漏報(bào)警信號(hào)E1保持原值；
(4.4) 若基線B連續(xù)三次大于等于"濃度報(bào)警閾值"的三分之一，則發(fā)出 "基線嚴(yán)重漂移"警告信號(hào)E24，啟動(dòng)相應(yīng)聲光警報(bào)；
(4.5) 若基線B不滿足連續(xù)三次大于等于"濃度報(bào)警閾值"的三分之一的 條件，則報(bào)警信號(hào)E2二0。
(5)在存儲(chǔ)單元中記錄當(dāng)前時(shí)間、信號(hào)G、 B、 T、 E1和E2，下一采樣數(shù)據(jù) 到來(lái)時(shí)回到第(2)步。
氣體探測(cè)器的輸出顯示有兩種模式，便于用戶査看
(D氣體傳感器原始輸出模式顯示輸出未經(jīng)補(bǔ)償?shù)脑細(xì)怏w濃度信號(hào)G; ②基線自適應(yīng)補(bǔ)償模式顯示輸出基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償后的氣體濃度信號(hào)T。
結(jié)合圖2至圖4說(shuō)明本發(fā)明的基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償探測(cè)方法應(yīng)用于甲烷氣
體探測(cè)器中的效果。將甲垸氣體探測(cè)器置于容器中，該容器中有小型風(fēng)扇加速
容器中氣體的均勻混合；將容器密閉后向容器中注入一定量的甲烷氣體，保持
IO分鐘后，利用換氣設(shè)備使容器中的氣體迅速恢復(fù)為空氣，間隔30分鐘后進(jìn)行 下一輪氣體注入，圖2是檢測(cè)過(guò)程中容器內(nèi)配制的甲烷氣體真實(shí)濃度A隨時(shí)間 變化的曲線。在圖2對(duì)應(yīng)的甲烷泄漏檢測(cè)中，甲烷氣體探測(cè)器記錄的原始?xì)怏w 濃度G如圖3所示；在圖2對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，甲烷氣體探測(cè)器記錄的基線漂移自 適應(yīng)補(bǔ)償后的氣體濃度信號(hào)T以及提取的基線信號(hào)B如圖4所示，在有效保留 氣體響應(yīng)信號(hào)的同時(shí)，有效地消除了基線漂移信號(hào)。采用本發(fā)明的基線漂移自 適應(yīng)補(bǔ)償探測(cè)方法后氣體探測(cè)器的輸出信號(hào)T很好的反應(yīng)了真實(shí)的氣體濃度情 況。
權(quán)利要求
1、一種用于可燃?xì)怏w探測(cè)器的基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償探測(cè)方法，其特征在于在可燃?xì)怏w探測(cè)器的控制中心中預(yù)置“變化速度閾值”DG_th和“濃度報(bào)警閾值”G_th；監(jiān)測(cè)過(guò)程中，采樣模塊對(duì)氣體傳感器收集的信號(hào)進(jìn)行采集；將采樣信號(hào)送給氣體探測(cè)器的控制中心進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換、濾波；按照氣體傳感器標(biāo)定曲線轉(zhuǎn)換成原始?xì)怏w濃度G；基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償探測(cè)方法包括初始化、當(dāng)前狀態(tài)判斷、計(jì)算基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償后的氣體濃度T和基線B、根據(jù)T和B生成報(bào)警信號(hào)E1和E2和記錄數(shù)據(jù)五個(gè)步驟，具體如下第一步，在獲得第一個(gè)原始?xì)怏w濃度信號(hào)G后進(jìn)行初始化當(dāng)前狀態(tài)為基線狀態(tài)，基線B＝G，基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償后的氣體濃度信號(hào)T＝0，報(bào)警信號(hào)E1＝0表示槽罐車無(wú)泄漏，報(bào)警信號(hào)E2＝0表示基線正常，在存儲(chǔ)單元中記錄當(dāng)前時(shí)間、信號(hào)G、B、T、E1和E2；第二步，從獲得第二個(gè)原始?xì)怏w濃度信號(hào)G開(kāi)始，控制中心結(jié)合歷史狀態(tài)和原始?xì)怏w濃度G判斷當(dāng)前狀態(tài)如果前一狀態(tài)處于基線狀態(tài)，同時(shí)原始?xì)怏w濃度G的變化速度大于等于設(shè)定閾值DG_th，則當(dāng)前狀態(tài)進(jìn)入氣體響應(yīng)狀態(tài)；如果前一狀態(tài)處于基線狀態(tài)，同時(shí)原始?xì)怏w濃度G的變化速度小于設(shè)定閾值DG_th的條件，則當(dāng)前狀態(tài)為基線狀態(tài)；如果前一狀態(tài)處于氣體響應(yīng)狀態(tài)，同時(shí)原始?xì)怏w濃度G的變化速度小于閾值DG_th且當(dāng)前原始?xì)怏w濃度G小于基線B與G_th/20之和，則當(dāng)前狀態(tài)進(jìn)入基線狀態(tài)；如果前一狀態(tài)處于氣體響應(yīng)狀態(tài)，同時(shí)原始?xì)怏w濃度G的變化速度大于等于閾值DG_th或者當(dāng)前原始?xì)怏w濃度G大于等于基線B與G_th/20之和，則當(dāng)前狀態(tài)保持氣體響應(yīng)狀態(tài)；第三步，根據(jù)當(dāng)前狀態(tài)，計(jì)算基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償后的氣體濃度T和基線B若當(dāng)前狀態(tài)為基線狀態(tài)，則基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償后的氣體濃度T＝0，基線B＝G；若當(dāng)前狀態(tài)為氣體響應(yīng)狀態(tài)，則基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償后的氣體濃度T＝G-B，基線B保持不變；第四步，根據(jù)T和B生成報(bào)警信號(hào)E1和E2若基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償后的氣體濃度T連續(xù)三次大于等于濃度報(bào)警閾值G_th，則發(fā)出泄漏報(bào)警信號(hào)E1＝1，啟動(dòng)相應(yīng)聲光報(bào)警；若基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償后的氣體濃度T連續(xù)三次小于濃度報(bào)警閾值G_th，則報(bào)警信號(hào)E1＝0，無(wú)報(bào)警；若不滿足前述兩個(gè)條件之一，則泄漏報(bào)警信號(hào)E1保持原值；若基線B連續(xù)三次大于等于“濃度報(bào)警閾值”的三分之一，則發(fā)出“基線嚴(yán)重漂移”警告信號(hào)E2＝1，啟動(dòng)相應(yīng)聲光警報(bào)；若基線B不滿足連續(xù)三次大于等于“濃度報(bào)警閾值”的三分之一的條件，則報(bào)警信號(hào)E2＝0；第五步，在存儲(chǔ)單元中記錄當(dāng)前時(shí)間、信號(hào)G、B、T、E1和E2，下一采樣數(shù)據(jù)到來(lái)時(shí)回到第二步。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于可燃?xì)怏w探測(cè)器的基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償探測(cè)方法，屬于氣體探測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，適用于可燃?xì)怏w探測(cè)器的基線漂移補(bǔ)償，以及對(duì)突發(fā)可燃?xì)怏w泄漏事故的長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)。氣體傳感器普遍存在基線漂移問(wèn)題，由于環(huán)境因素以及氣體傳感器本身的緩慢變化引起的基線漂移變化速度遠(yuǎn)小于氣體泄漏信號(hào)變化速度。本發(fā)明在氣體探測(cè)器控制中心預(yù)置變化速度閾值以及濃度報(bào)警閾值；利用氣體傳感器的原始?xì)怏w濃度信號(hào)G的變化速度區(qū)分基線漂移信號(hào)與可燃?xì)怏w泄漏響應(yīng)信號(hào)；計(jì)算基線漂移自適應(yīng)補(bǔ)償后的氣體濃度T和基線B；根據(jù)T和B生成泄漏報(bào)警信號(hào)E1和嚴(yán)重漂移報(bào)警信號(hào)E2。本發(fā)明使可燃?xì)怏w探測(cè)器能夠自動(dòng)判斷基線漂移，提醒用戶及時(shí)校準(zhǔn)或更換氣體傳感器。
文檔編號(hào)G01N27/12GK101482531SQ20091001007
公開(kāi)日2009年7月15日 申請(qǐng)日期2009年1月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月10日
發(fā)明者雋 余, 唐禎安, 崔遠(yuǎn)惠, 毅 陳, 魏廣芬, 黃正興 申請(qǐng)人:大連理工大學(xué)