專利名稱：可遠(yuǎn)距離發(fā)射的氣體分析偵測(cè)探頭及氣體偵測(cè)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及氣體探測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種可遠(yuǎn)距離發(fā)射的，用于氣體探測(cè)分析的偵測(cè)探頭，同時(shí)還涉及一種包括了該偵測(cè)探頭在內(nèi)的氣體偵測(cè)裝置。
背景技術(shù)：
氣體探測(cè)裝置在用于特殊環(huán)境的氣體成分分析上具有非常重要的作用，煤礦災(zāi)變環(huán)境往往集中了大量的包括瓦斯、二氧化碳、一氧化碳?xì)怏w在內(nèi)的多種有害氣體，如果采用人力攜帶儀器進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)采樣的話，不僅需要大量的準(zhǔn)備時(shí)間，同時(shí)還不能避免極高的危險(xiǎn)性，目前常用的檢測(cè)儀器也只能檢測(cè)攜帶者當(dāng)前所處位置的氣體成分，因此，此時(shí)就需要一種能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)距離發(fā)射的，用于煤礦災(zāi)變環(huán)境檢測(cè)的能夠?qū)崿F(xiàn)多參數(shù)氣體成分檢測(cè)的偵測(cè)裝置。發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，本實(shí)用新型的目的之一是提供一種可遠(yuǎn)距離發(fā)射的氣體分析偵測(cè)探頭，該探頭通過(guò)發(fā)射器進(jìn)行發(fā)射，能夠滿足遠(yuǎn)距離的氣體探測(cè)需要，同時(shí)具有強(qiáng)度高、耐沖擊、可回收使用等優(yōu)點(diǎn)。本實(shí)用新型的目的之二是提供一種使用如前所述的可遠(yuǎn)距離發(fā)射的氣體分析偵測(cè)探頭的氣體偵測(cè)裝置。本實(shí)用新型的目的之一是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的該可遠(yuǎn)距離發(fā)射的氣體分析偵測(cè)探頭，探頭包括彈頭組件和彈體組件；所述彈體組件的一端為可與探頭發(fā)射器相連接的尾管，另一端為可與彈頭組件相連的彈翼；所述彈頭組件包括呈流線形的彈頭外殼體，所述外殼體的內(nèi)部設(shè)置有電池組件、 控制組件和多參數(shù)傳感器組件，所述電池組件用于控制組件和多參數(shù)傳感器組件的供電， 所述控制組件包括元件板、主板、通信板和前置板，所述控制組件用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理和無(wú)線傳輸，所述多參數(shù)傳感器組件包括氣體傳感器和溫度傳感器，所述彈頭外殼體上開(kāi)設(shè)有用于多參數(shù)傳感器組件與外界空氣環(huán)境相接觸的檢測(cè)透氣孔，所述多參數(shù)傳感器組件測(cè)得的各類信號(hào)傳送至控制組件處理后，通過(guò)無(wú)線傳輸向外傳輸數(shù)據(jù)。進(jìn)一步，所述氣體傳感器包括可檢測(cè)甲烷、一氧化碳、二氧化碳和氧氣的氣體傳感器；進(jìn)一步，所述彈頭外殼體包括依次連接的電池倉(cāng)、彈頭固定段以及錐形彈頭段，所述電池組件設(shè)置在電池倉(cāng)內(nèi)，所述控板、無(wú)線傳輸模塊以及多參數(shù)傳感器組件設(shè)置在錐形彈頭段內(nèi)；進(jìn)一步，所述錐形彈頭段內(nèi)按照從尾部至尖端部的方向，依次并列放置了前置板、 通訊板、主板和元件板，電路板的周圍設(shè)置了減震環(huán)，所述多參數(shù)傳感器組件安裝在元件板上，處于減震環(huán)與錐形彈頭段的尖端部之間的空間內(nèi)；進(jìn)一步，所述錐形彈頭段的尖端部?jī)?nèi)部為空腔結(jié)構(gòu)，所述檢測(cè)透氣孔密布于該空腔結(jié)構(gòu)的表面；[0010]進(jìn)一步，所述錐形彈頭段的外部設(shè)置有防護(hù)罩；進(jìn)一步，所述防護(hù)罩的表面設(shè)置有減震加強(qiáng)筋、透氣孔和熒光標(biāo)識(shí)；進(jìn)一步，所述彈翼的周向均勻設(shè)置了多個(gè)翼片。本實(shí)用新型的目的之二是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的該種氣體偵測(cè)裝置，包括前述的可遠(yuǎn)距離發(fā)射的氣體分析偵測(cè)探頭，還包括用于與該偵測(cè)探頭配套使用的氣動(dòng)發(fā)射
ο本實(shí)用新型的有益效果是1.本實(shí)用新型的偵測(cè)探頭通過(guò)發(fā)射器進(jìn)行遠(yuǎn)距離發(fā)射，能夠滿足遠(yuǎn)距離的氣體探測(cè)需要，有效地解決了難以在某些人力所不及的地域進(jìn)行氣體成分分析偵測(cè)的問(wèn)題，大大地?cái)U(kuò)展了氣體偵測(cè)的應(yīng)用范圍；2.本實(shí)用新型的偵測(cè)探頭攜帶有多種氣體傳感器，能夠滿足常規(guī)需要，同時(shí)還可以設(shè)置溫度傳感器，實(shí)現(xiàn)多種參數(shù)檢測(cè)，大大提高了本產(chǎn)品的實(shí)用性；3.本實(shí)用新型的偵測(cè)探頭及偵測(cè)裝置結(jié)構(gòu)緊湊，易于攜帶，使用方便，彈頭組件和彈體組件采用分體設(shè)計(jì)，二者其中之一損壞時(shí)另一部分仍可繼續(xù)使用，操作便捷；同時(shí)探頭可回收，可多次重復(fù)性使用，從而大大降低了維護(hù)使用成本，具有較高的推廣應(yīng)用價(jià)值。本實(shí)用新型的其他優(yōu)點(diǎn)、目標(biāo)和特征在某種程度上將在隨后的說(shuō)明書(shū)中進(jìn)行闡述，并且在某種程度上，基于對(duì)下文的考察研究對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言將是顯而易見(jiàn)的，或者可以從本實(shí)用新型的實(shí)踐中得到教導(dǎo)。本實(shí)用新型的目標(biāo)和其他優(yōu)點(diǎn)可以通過(guò)下面的說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求書(shū)來(lái)實(shí)現(xiàn)和獲得。

為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)描述，其中圖1為本實(shí)用新型的外部結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實(shí)用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
以下將參照附圖，對(duì)本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。應(yīng)當(dāng)理解，優(yōu)選實(shí)施例僅為了說(shuō)明本實(shí)用新型，而不是為了限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。如圖所示，本實(shí)用新型的可遠(yuǎn)距離發(fā)射的氣體分析偵測(cè)探頭，探頭包括彈頭組件 3和彈體組件；彈體組件的一端為可與探頭發(fā)射器相連接的尾管1，另一端為可與彈頭組件可拆卸式連接的彈翼2 ；彈頭組件3包括呈流線形的彈頭外殼體，外殼體的內(nèi)部設(shè)置有電池組件5、控制組件6、多參數(shù)傳感器組件8，其中，電池組件5用于控制組件和多參數(shù)傳感器組件的供電，多參數(shù)傳感器組件包括氣體傳感器，本實(shí)施例中，氣體傳感器為多種，包括了可檢測(cè)甲烷、一氧化碳、二氧化碳和氧氣的氣體傳感器。多參數(shù)傳感器組件測(cè)得的各類數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)控制組件處理后以無(wú)線方式向外傳輸。本實(shí)施例中，對(duì)彈頭外殼體做了進(jìn)一步的設(shè)計(jì)，彈頭外殼體包括依次連接的電池倉(cāng)、彈頭固定段以及錐形彈頭段，電池組件5設(shè)置在電池倉(cāng)內(nèi)，控制組件和多參數(shù)傳感器組件均設(shè)置在錐形彈頭段內(nèi)。使用時(shí)，電池倉(cāng)進(jìn)入連接管內(nèi)部，彈頭固定段與連接管通過(guò)螺紋實(shí)現(xiàn)連接。另外，電池組件可以采用現(xiàn)有的干電池，也可以采用可充電的鋰電池、鎳鎘電池等。本實(shí)施例中采用了兩節(jié)3V干電池，即可滿足需要。而錐形彈頭段內(nèi)按照從尾部至尖端部的方向，依次并列放置了前置板、通訊板、主板和元件板，電路板的周圍設(shè)置了減震環(huán)7，所述多參數(shù)傳感器組件8安裝在元件板上，處于減震環(huán)7與錐形彈頭段的尖端部之間的空間內(nèi)。防護(hù)罩用減震性能好、耐磨、耐腐蝕、阻燃抗靜電的材料制作，能夠適應(yīng)井下惡劣環(huán)境，對(duì)探頭內(nèi)部結(jié)構(gòu)起到減震和抗沖擊作用。錐形彈頭段的尖端部?jī)?nèi)部為空腔結(jié)構(gòu)，該空腔結(jié)構(gòu)的表面密布有多個(gè)檢測(cè)透氣孔，用于多參數(shù)傳感器組件與外界空氣環(huán)境相接觸，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集。作為進(jìn)一步的改進(jìn)，在錐形彈頭段的外部還設(shè)置有防護(hù)罩4，與內(nèi)部的減震環(huán)7組成了兩級(jí)緩沖抗沖擊結(jié)構(gòu)，能有效確保內(nèi)部電子元器件的完好和數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，同時(shí)也能保護(hù)彈頭外殼表面不被劃傷。作為進(jìn)一步的改進(jìn)，防護(hù)罩的表面設(shè)置有減震加強(qiáng)筋、透氣孔和熒光標(biāo)識(shí)。當(dāng)然如果沒(méi)有采用防護(hù)罩的話，也可以直接將熒光標(biāo)識(shí)設(shè)置于彈頭外殼體的表面，熒光標(biāo)識(shí)層的作用是便于及時(shí)發(fā)現(xiàn)使用后的彈頭，便于回收再利用。作為進(jìn)一步的改進(jìn)，在彈體組件的彈翼2周向均勻設(shè)置的多個(gè)翼片。從而保證探頭后具有良好的方向性，能保持穩(wěn)定的飛行姿態(tài)，滿足在巷道有限空間內(nèi)的發(fā)射要求。作為進(jìn)一步的改進(jìn)，多參數(shù)傳感器組件還包括溫度傳感器。可以實(shí)現(xiàn)環(huán)境溫度的探測(cè)，從而實(shí)現(xiàn)更多參數(shù)的測(cè)量，為后期分析提供更多依據(jù)。本實(shí)用新型的偵測(cè)探頭整體采用高強(qiáng)度、高抗沖擊、韌性好、阻燃抗靜電的工程塑料制作，能夠抵御高速碰撞和摩擦。同時(shí)，本實(shí)用新型的可遠(yuǎn)距離發(fā)射的氣體分析偵測(cè)探頭還可以與現(xiàn)有的充氣型氣動(dòng)發(fā)射器相配合使用，組成一套氣體偵測(cè)裝置。偵測(cè)探頭在發(fā)射前先將2節(jié)3V干電池裝入電池組件5，并將彈頭組件3插入連接管內(nèi)扣緊，發(fā)射前打開(kāi)電源，將偵測(cè)探頭插入發(fā)射裝置槍管底部準(zhǔn)備發(fā)射。探頭發(fā)射后，通過(guò)防護(hù)罩4上的通氣小孔，采集落點(diǎn)處氣體樣本，通過(guò)控制組件6分析數(shù)據(jù)后無(wú)線傳輸給操作者。當(dāng)接收到彈頭組件傳回的數(shù)據(jù)后，在確保無(wú)危險(xiǎn)的情況下可根據(jù)防護(hù)罩4發(fā)出的熒光進(jìn)行尋找并回收。本實(shí)用新型的偵測(cè)探頭可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離發(fā)射，能夠快速地實(shí)現(xiàn)災(zāi)區(qū)有毒有害氣體及環(huán)境溫度檢測(cè)和數(shù)據(jù)無(wú)線傳輸，保障了救援人員的生命安全。采用分體式結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可重復(fù)利用。最后說(shuō)明的是，以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求1.可遠(yuǎn)距離發(fā)射的氣體分析偵測(cè)探頭，其特征在于所述探頭包括彈頭組件和彈體組件；所述彈體組件的一端為可與探頭發(fā)射器相連接的尾管，另一端為可與彈頭組件相連的彈翼；所述彈頭組件包括呈流線形的彈頭外殼體，所述外殼體的內(nèi)部設(shè)置有電池組件、控制組件和多參數(shù)傳感器組件，所述電池組件用于控制組件和多參數(shù)傳感器組件的供電，所述控制組件包括元件板、主板、通信板和前置板，所述控制組件用于實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)處理和無(wú)線傳輸，所述多參數(shù)傳感器組件包括氣體傳感器和溫度傳感器，所述彈頭外殼體上開(kāi)設(shè)有用于多參數(shù)傳感器組件與外界空氣環(huán)境相接觸的檢測(cè)透氣孔，所述多參數(shù)傳感器組件測(cè)得的各類信號(hào)傳送至控制組件處理后，通過(guò)無(wú)線傳輸向外傳輸數(shù)據(jù)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可遠(yuǎn)距離發(fā)射的氣體分析偵測(cè)探頭，其特征在于所述氣體傳感器包括可檢測(cè)甲烷、一氧化碳、二氧化碳和氧氣的氣體傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可遠(yuǎn)距離發(fā)射的氣體分析偵測(cè)探頭，其特征在于所述彈頭外殼體包括依次連接的電池倉(cāng)、彈頭固定段以及錐形彈頭段，所述電池組件設(shè)置在電池倉(cāng)內(nèi)，所述控板、無(wú)線傳輸模塊以及多參數(shù)傳感器組件設(shè)置在錐形彈頭段內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可遠(yuǎn)距離發(fā)射的氣體分析偵測(cè)探頭，其特征在于所述錐形彈頭段內(nèi)按照從尾部至尖端部的方向，依次并列放置了前置板、通訊板、主板和元件板，電路板的周圍設(shè)置了減震環(huán)，所述多參數(shù)傳感器組件安裝在元件板上，處于減震環(huán)與錐形彈頭段的尖端部之間的空間內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可遠(yuǎn)距離發(fā)射的氣體分析偵測(cè)探頭，其特征在于所述錐形彈頭段的尖端部?jī)?nèi)部為空腔結(jié)構(gòu)，所述檢測(cè)透氣孔密布于該空腔結(jié)構(gòu)的表面。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的可遠(yuǎn)距離發(fā)射的氣體分析偵測(cè)探頭，其特征在于所述錐形彈頭段的外部設(shè)置有防護(hù)罩。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的可遠(yuǎn)距離發(fā)射的氣體分析偵測(cè)探頭，其特征在于所述防護(hù)罩的表面設(shè)置有減震加強(qiáng)筋、透氣孔和熒光標(biāo)識(shí)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可遠(yuǎn)距離發(fā)射的氣體分析偵測(cè)探頭，其特征在于所述彈翼的周向均勻設(shè)置了多個(gè)翼片。
9.一種使用如權(quán)利要求1至8任一所述的可遠(yuǎn)距離發(fā)射的氣體分析偵測(cè)探頭的氣體偵測(cè)裝置，其特征在于所述氣體偵測(cè)裝置還包括用于與該偵測(cè)探頭配套使用的氣動(dòng)發(fā)射器。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種可遠(yuǎn)距離發(fā)射的氣體分析偵測(cè)探頭，包括彈頭組件和彈體組件；彈體組件包括尾管和彈翼；彈頭組件包括呈流線形的彈頭外殼體，外殼體的內(nèi)部設(shè)置有電池組件、控制組件、無(wú)線傳輸模塊以及多參數(shù)傳感器組件，多參數(shù)傳感器組件包括氣體傳感器，彈頭外殼體上開(kāi)設(shè)有檢測(cè)透氣孔，多參數(shù)傳感器組件測(cè)得的各類信號(hào)通過(guò)控制組件處理后，經(jīng)無(wú)線傳輸模塊向外傳輸，本實(shí)用新型的偵測(cè)探頭通過(guò)發(fā)射器進(jìn)行遠(yuǎn)距離發(fā)射，能夠滿足遠(yuǎn)距離的氣體探測(cè)需要，有效地解決了難以在某些人力所不及的地域進(jìn)行氣體成分分析偵測(cè)的問(wèn)題，大大地?cái)U(kuò)展了氣體偵測(cè)的應(yīng)用范圍；同時(shí)結(jié)構(gòu)緊湊，易于攜帶，使用方便，彈頭組件和彈體組件采用分體設(shè)計(jì)，可以重復(fù)使用，操作便捷。
文檔編號(hào)G01N33/00GK202256301SQ20112040982
公開(kāi)日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月25日
發(fā)明者向武, 唐述明, 帥超, 李晶, 王立新, 祁?，? 賈海軍, 陳波, 陳蜀洲 申請(qǐng)人:中煤科工集團(tuán)重慶研究院