一種碳排放檢測分析裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種碳排放檢測分析裝置,包括傳感器、攝像裝置、終端通訊服務器、中心通訊服務器、碳排放檢測電路和通用PC機,所述傳感器和所述攝像裝置的輸出端分別與所述終端通訊服務器的輸入端連接,所述中心通訊服務器與所述終端通訊服務器通過互聯網連接,所述中心通訊服務器的輸出端與所述碳排放檢測器的輸入端連接,所述碳排放檢測器的輸出端與所述通用PC機的輸入端連接。本實用新型將多種氣體傳感器和攝像裝置相結合的形式,適應環(huán)境復雜的工業(yè)現場,采用無線傳感網絡將實時采集的數據傳輸至監(jiān)控中心,提高了采集的精確性,降低了人工采集的風險性。
【專利說明】—種碳排放檢測分析裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種監(jiān)測裝置,尤其涉及到一種碳排放檢測分析裝置。
【背景技術】
[0002]全球氣候變暖問題作為人類迄今面臨的最重大環(huán)境問題,作為二十一世紀人類面臨的最復雜挑戰(zhàn)之一,其同時作為世界能源前景的關鍵,已經成為影響世界經濟、政治的一個重要因素。
[0003]人類活動導致的以碳元素為主的溫室氣體的排放是全球變暖的主要原因。當前人為碳排放相關問題成為各國主要的研究對象。隨著世界能源與環(huán)境問題越來越嚴峻,我國在快速發(fā)展經濟的同時,必須致力于確保經濟發(fā)展、能源消耗與環(huán)境保護的協(xié)調發(fā)展。土地利用變化與碳排放研究因此成為我國第一批國家級公益性研究項目。
[0004]工業(yè)碳排放占人類活動總碳排放的78%。建立在化石燃料基礎上的工業(yè)生產是造成全球溫室氣體濃度增加、導致氣候變暖的主要環(huán)節(jié),近年來,我國工業(yè)化水平迅速提高,也促使工業(yè)碳排放效應日趨加劇,通常對工業(yè)地區(qū)進行碳排放檢測時,主要依靠人工定時采集,而采集點多在環(huán)境復雜的工業(yè)現場,有可能帶來了人工采集的風險隱患,不僅浪費人力物力,不能保證了采集數據的精確性和實時性。
實用新型內容
[0005]本實用新型的目的就在于為了解決上述問題而提供一種多種采集方式相結合,通過無線傳感網絡分析并檢測的的一種碳排放檢測分析裝置。
[0006]本實用新型通過以下技術方案來實現上述目的:
[0007]本實用新型包括傳感器、攝像裝置、終端通訊服務器、中心通訊服務器、碳排放檢測電路和通用PC機,所述傳感器和所述攝像裝置的輸出端分別與所述終端通訊服務器的輸入端連接,所述中心通訊服務器與所述終端通訊服務器通過互聯網連接,所述中心通訊服務器的輸出端與所述碳排放檢測器的輸入端連接,所述碳排放檢測器的輸出端與所述通用PC機的輸入端連接;所述碳排放檢測器包括第一放大器、第二放大器、第三放大器、第四放大器、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第一二極管、第二二極管、第三二極管、第四二極管、第一晶體管、第二晶體管、數模轉換器、傳感器,電源輸入端分別與所述數模轉換器的一端和所述傳感器的一端連接,所述數模轉換器的另一端分別與所述第二電阻的第一端和所述第一電容的第一端連接,所述第二電阻的第二端分別與所述第三電阻的第一端和所述第一電阻的第一端和所述第一二極管的正極連接,所述第一二極管的負極接地,所述第一電阻的第二端分別與所述第一放大器的正極輸入端和所述第一電容的第一端連接,所述第一放大器的負極輸入端接地,所述第一放大器的輸出端分別與所述第一電容的第二端、所述第三二極管的正極、所述第二晶體管的集電極和所述第二放大器的正極輸入端連接,所述第二放大器的負極輸入端分別與所述第三電容的第一端和所述第七電阻的第一端連接,所述第三電容的第二端和所述第七電阻的第二端連接后接地,所述第二放大器的輸出端分別與所述第三二極管的負極和所述第四二極管的正極連接,所述第四二極管的負極與所述第八電阻連接后接地,所述第三電阻的第二端分別與所述傳感器的氣敏電阻的第一端和所述第三放大器的正極輸入端連接,所述第三放大器負極輸入端接地,所述第三放大器的輸出端分別與所述傳感器的氣敏電阻的第二端和所述第四電阻的第一端連接,所述第四電阻的第二端分別與所述第四電容的第一端、所述第四放大器的正極輸入端和所述第一晶體管的集電極連接,所述第四放大器的負極輸入端接地,所述第四放大器的輸出端分別與所述第四電容的第二端和所述第五電阻的第一端連接,所述第五電阻的第二端分別與所述第一晶體管的發(fā)射極和所述第二晶體管的發(fā)射極連接,所述第一晶體管的基極和所述第二晶體管的基極分別接地。
[0008]具體地,中心通訊服務器為藍牙通訊服務器、WIFI通訊服務器或者GPRS通訊服務器。
[0009]進一步地,所述攝像裝置為有線攝像頭、云臺攝像頭或IP網絡攝像頭。
[0010]具體地,所述傳感器包括二氧化碳傳感器、甲烷傳感器、氧化亞氮傳感器和六氟化硫傳感器。
[0011]進一步地,所述終端通訊服務器為一個或者多個。
[0012]本實用新型的有益效果在于:
[0013]本實用新型將多種氣體傳感器和攝像裝置相結合的形式,適應環(huán)境復雜的工業(yè)現場,采用無線傳感網絡將實時采集的數據傳輸至監(jiān)控中心,提高了采集的精確性,降低了人工采集的風險性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的工作流程示意圖。
[0015]圖2是本實用新型所述傳感器的電路圖。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本實用新型作進一步說明:
[0017]如圖1所示,本實用新型包括傳感器、攝像裝置、終端通訊服務器、中心通訊服務器、碳排放檢測電路和通用PC機,傳感器和攝像裝置的輸出端分別與終端通訊服務器的輸入端連接,中心通訊服務器與終端通訊服務器通過互聯網連接,中心通訊服務器的輸出端與碳排放檢測器的輸入端連接,碳排放檢測器的輸出端與通用PC機的輸入端連接;碳排放檢測器包括傳感器包括第一放大器U1、第二放大器U2、第三放大器U3、第四放大器U4、第一電阻R1、第二電阻R2、第三電阻R3、第四電阻R4、第五電阻R5、第六電阻R6、第七電阻R7、第八電阻R8、第一二極管D1、第三二極管D3、第四二極管D4、第一晶體管VT1、第二晶體管VT2、數模轉換器LTC、傳感器Kl,電源輸入端Al分別與數模轉換器LTC的一端和傳感器Kl的一端連接,數模轉換器LTC的另一端分別與第二電阻R2的第一端和第一電容Cl的第一端連接,第二電阻R2的第二端分別與第三電阻R3的第一端和第一電阻Rl的第一端和第一二極管Dl的正極連接,第一二極管D3的負極接地,第一電阻Rl的第二端分別與第一放大器Ul的正極輸入端和第一電容Cl的第一端連接,第一放大器Ul的負極輸入端接地,第一放大器Ul的輸出端分別與第一電容Cl的第二端、第三二極管D3的正極、第二晶體管VT2的集電極和第二放大器U2的正極輸入端連接,第二放大器D2的負極輸入端分別與第三電容C3的第一端和第七電阻R7的第一端連接,第三電容C3的第二端和第七電阻R7的第二端連接后接地,第二放大器U2的輸出端分別與第三二極管D3的負極和第四二極管D4的正極連接,第四二極管D4的負極與第八電阻R8連接后接地,第三電阻R3的第二端分別與傳感器Kl的氣敏電阻的第一端和第三放大器U3的正極輸入端連接,第三放大器U3負極輸入端接地,第三放大器U3的輸出端分別與傳感器Kl的氣敏電阻的第二端和第四電阻R4的第一端連接,第四電阻R4的第二端分別與第四電容C4的第一端、第四放大器U4的正極輸入端和第一晶體管VTl的集電極連接,第四放大器U4的負極輸入端接地,第四放大器U4的輸出端分別與第四電容C4的第二端和第五電阻R5的第一端連接,第五電阻R5的第二端分別與第一晶體管VTl的發(fā)射極和第二晶體管VT2的發(fā)射極連接,第一晶體管VTl的基極和第二晶體管VT2的基極分別接地。
[0018]傳感器包括二氧化碳傳感器、甲烷傳感器、氧化亞氮傳感器、六氟化硫傳感器,采集是工業(yè)現場安裝碳排放感知設備,主要使用二氧化碳(CO2)、甲烷(ch4)、氧化亞氮(n2o)、六氟化硫(SF6)等四種溫室氣體檢直接測裝置或者具有相同功能的傳感器在工廠現場邊界內,化石燃料鍋爐、機動車與設備、反應器、廢棄物處理、生物質燃料等,為直接排出溫室氣體。其中有部分CO2通過生態(tài)中和,被植物等生物體吸收。而外用汽電共生設備產生的溫室氣體作為間接排放量。在工廠現場邊界外,所使用化石燃料的機動車與設備所產生的溫室氣體,作為直接排放量,外購電力也為間接排放量。
[0019]攝像裝置為有線攝像頭、云臺攝像頭或IP網絡攝像頭,攝像裝置由于碳排放的檢測直接關系到企業(yè)的經濟利益,而其數據基礎的實時采集系統(tǒng)安裝在環(huán)境復雜的工業(yè)現場,因此,需要防止由于主客觀原因導致的采集時效問題,主要采用網絡型高清紅外攝像機,在攝像機內部即將音視頻信號進行了編碼,避免了通過各種外置式的編碼、傳輸設備導致的信號損失。攝像機通過RJ45端口,將編碼后的高清數據通過運營商提供的網絡,傳輸到數據存儲中心的NVR中進行集中存儲。采用的攝像機全部為雙碼流設計,即高清的主碼流送給NVR進行錄像的全實時存儲,副碼流送給智能分析服務器,進行圖像質量的診斷和重點部位的行為分析。
[0020]在本實施例中,中心通訊服務器為GPRS通訊服務器,終端通訊服務器為一個或者多個,有線網絡是以光纖為主傳輸介質的數據網絡,無線傳感網絡結合了微機電系統(tǒng)(MEMS)、智能天線技術-自動檢測天線(無線信號發(fā)射裝置)、通信、自動控制、計算機和人工智能等多種技術,工廠車間現場的無線傳感網絡,即是以工廠車間中部署的無線傳感網絡節(jié)點為基本單位,以實體對象間的交互行為作為基本應用需求構建的。工廠車間現場中的無線通信行為可以分為如下兩個層次:1)節(jié)點間的通信:包括鏈路、組網、路由、分簇和傳感數據傳輸等相關任務。2)實體對象間的通信:包括對象間的協(xié)調管理、定位、追蹤、查詢、傳感數據收集、錯誤報告等。
[0021]監(jiān)控中心、數據存儲服務器和數據處理服務器的功能以支撐無線傳感網區(qū)域規(guī)?;瘧脼槟繕耍瑢脤雍透兄獙铀神詈匣?,從而讓各種無線傳感網應用能夠根據需要自由選擇所需的傳感器,是多業(yè)態(tài)協(xié)同得以實現的關鍵,經過實時采集、網絡傳輸和數據融合,在此基礎上,就可以進行碳強度轉換、分析和應用,并提供企業(yè)對于自身排放源進行排放溫室氣體的采集數據進行描述性統(tǒng)計、分析對比,形成各種圖形數據,數據呈現將采用數據建模和圖表的方式進行顯示,為用戶提供直觀、準確的統(tǒng)計數據:數據可視化、實時狀態(tài)、超標告警、趨勢呈現和移動檢測等。
[0022]以上僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換和改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種碳排放檢測分析裝置,其特征在于:包括傳感器、攝像裝置、終端通訊服務器、中心通訊服務器、碳排放檢測器和通用PC機,所述傳感器和所述攝像裝置的輸出端分別與所述終端通訊服務器的輸入端連接,所述中心通訊服務器與所述終端通訊服務器通過互聯網連接,所述中心通訊服務器的輸出端與所述碳排放檢測器的輸入端連接,所述碳排放檢測器的輸出端與所述通用PC機的輸入端連接;所述碳排放檢測器包括第一放大器、第二放大器、第三放大器、第四放大器、第一電阻、第二電阻、第三電阻、第四電阻、第五電阻、第六電阻、第七電阻、第八電阻、第一二極管、第二二極管、第三二極管、第四二極管、第一晶體管、第二晶體管、數模轉換器、傳感器,電源輸入端分別與所述數模轉換器的一端和所述傳感器的一端連接,所述數模轉換器的另一端分別與所述第二電阻的第一端和所述第一電容的第一端連接,所述第二電阻的第二端分別與所述第三電阻的第一端和所述第一電阻的第一端和所述第一二極管的正極連接,所述第一二極管的負極接地,所述第一電阻的第二端分別與所述第一放大器的正極輸入端和所述第一電容的第一端連接,所述第一放大器的負極輸入端接地,所述第一放大器的輸出端分別與所述第一電容的第二端、所述第三二極管的正極、所述第二晶體管的集電極和所述第二放大器的正極輸入端連接,所述第二放大器的負極輸入端分別與所述第三電容的第一端和所述第七電阻的第一端連接,所述第三電容的第二端和所述第七電阻的第二端連接后接地,所述第二放大器的輸出端分別與所述第三二極管的負極和所述第四二極管的正極連接,所述第四二極管的負極與所述第八電阻連接后接地,所述第三電阻的第二端分別與所述傳感器的氣敏電阻的第一端和所述第三放大器的正極輸入端連接,所述第三放大器負極輸入端接地,所述第三放大器的輸出端分別與所述傳感器的氣敏電阻的第二端和所述第四電阻的第一端連接,所述第四電阻的第二端分別與所述第四電容的第一端、所述第四放大器的正極輸入端和所述第一晶體管的集電極連接,所述第四放大器的負極輸入端接地,所述第四放大器的輸出端分別與所述第四電容的第二端和所述第五電阻的第一端連接,所述第五電阻的第二端分別與所述第一晶體管的發(fā)射極和所述第二晶體管的發(fā)射極連接,所述第一晶體管的基極和所述第二晶體管的基極分別接地。
2.根據權利要求1所述的一種碳排放檢測分析裝置,其特征在于:中心通訊服務器為藍牙通訊服務器、WIFI通訊服務器或者GPRS通訊服務器。
3.根據權利要求1所述的一種碳排放檢測分析裝置,其特征在于:所述攝像裝置為有線攝像頭、云臺攝像頭或IP網絡攝像頭。
4.根據權利要求1所述的一種碳排放檢測分析裝置,其特征在于:所述傳感器包括二氧化碳傳感器、甲烷傳感器、氧化亞氮傳感器和六氟化硫傳感器。
5.根據權利要求1所述的一種碳排放檢測分析裝置,其特征在于:所述終端通訊服務器為一個或者多個。
【文檔編號】G01N33/00GK203443944SQ201320332674
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年6月9日 優(yōu)先權日:2013年6月9日
【發(fā)明者】賀麟, 李麗琴, 許進, 肖智寬, 劉欽, 王燕 申請人:四川匯源吉迅數碼科技有限公司