本發(fā)明屬于環(huán)保監(jiān)測(cè)領(lǐng)域,具體涉及一種有機(jī)廢氣凈化監(jiān)測(cè)系統(tǒng)及其方法。
背景技術(shù):
隨著工業(yè)技術(shù)的發(fā)展和工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,環(huán)境問題越來越成為當(dāng)前世界面臨的一個(gè)重大問題。由于環(huán)境惡化導(dǎo)致的地球變暖、空氣質(zhì)量降低等現(xiàn)象嚴(yán)重地威脅著人類生存和社會(huì)的發(fā)展。針對(duì)環(huán)境惡化的不斷加劇,政府紛紛提出和制定了相應(yīng)的法律法規(guī)來限制污染物的排放,以及排放的標(biāo)準(zhǔn)。揮發(fā)性有機(jī)物,即VOCs,是一種對(duì)環(huán)境造成污染的主要污染物之一。VOCs主要存在于大氣和污水中,是石油化工、涂料、塑料、印染等行業(yè)常見污染排放物,它可以由開口容器頂部、管道、閥門或法蘭泄漏釋放出來,也可以由工藝條件如噴漆造成,常見的有苯、二甲苯、汽車餾分等。該類有機(jī)物多數(shù)為有毒、有惡臭的氣體,某些有機(jī)物在陽光的照射下能與氧化劑發(fā)生光化學(xué)反應(yīng),形成光化學(xué)煙霧,在一次污染的同時(shí)還造成了二次污染。目前,處理VOCs的方法有很多中,如熱氧化法、催化法、吸附法、過濾法、紫外氧化法等,將廢氣中VOCs的濃度降到國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍內(nèi),凈化反應(yīng)器往往需要通過控制溫度、氣壓等方面來提高廢氣轉(zhuǎn)化率,滿足氣體凈化過程的要求。但是溫度、氣壓、濃度等異常,會(huì)引發(fā)安全問題,如爆炸、排氣中VOCs超標(biāo)等,尤其在企業(yè)生產(chǎn)過程中,環(huán)保意識(shí)不強(qiáng),往往更注重經(jīng)濟(jì)效益。而環(huán)境監(jiān)督部門對(duì)這些企業(yè)的監(jiān)督,主要靠人為舉報(bào),不能做到有效地實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管理。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)有機(jī)廢氣凈化過程,提高凈化的安全性和高效性,目的在于提供一種有機(jī)廢氣凈化檢測(cè)系統(tǒng),同時(shí)提供了一種有機(jī)廢氣凈化監(jiān)測(cè)方法,以實(shí)現(xiàn)有機(jī)廢氣排放和凈化過程的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和上報(bào)。
本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實(shí)現(xiàn):
有機(jī)廢氣凈化監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括采集單元、控制單元、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、上位機(jī);
所述采集單元設(shè)于凈化管道中,用于采集凈化管道中的信息并傳輸至控制單元;所述采集單元包括氣壓傳感器、光電傳感器、VOC傳感器;
其中,所述氣壓傳感器用于采集凈化管道中的氣壓強(qiáng)度;所述光電傳感器用于采集凈化管道內(nèi)光通量變化引起的電信號(hào)強(qiáng)度;所述VOC濃度傳感器用于檢測(cè)排氣室內(nèi)凈化后氣體的有機(jī)廢氣的濃度;
所述控制單元與所述采集單元通過線路連接,用于處理分析采集單元所采集到的信息,并發(fā)送控制指令驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu);所述控制單元包括控制器,以及與控制器分別相連的數(shù)據(jù)處理模塊、存儲(chǔ)模塊、通信模塊;
其中,所述數(shù)據(jù)處理模塊用于將采集單元所采集單的信息轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信息,所述控制器將處理后的數(shù)據(jù)信息與閾值對(duì)比分析后存儲(chǔ),并發(fā)送控制指令至執(zhí)行機(jī)構(gòu);所述通信模塊實(shí)現(xiàn)控制器與上位機(jī)之間的數(shù)據(jù)交互;
所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)用于完成控制單元發(fā)送的指令;所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括控制廢氣進(jìn)入的進(jìn)氣閥、控制氣體排放的出氣閥、引起凈化管道內(nèi)氣體電信號(hào)的紫外光燈;
所述上位機(jī)通過通信模塊與控制單元相連,用于實(shí)時(shí)顯示通過通信模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)。
進(jìn)一步地,所述控制單元還連接于報(bào)警模塊,所述報(bào)警模塊用于在控制器的控制下進(jìn)行安全報(bào)警提示。
進(jìn)一步地,所述采集單元還包括濕度傳感器、溫度傳感器;其中,所述溫度傳感器用于采集凈化管道內(nèi)的溫度高低;所述濕度傳感器用于采集凈化管道內(nèi)的濕度。
另外,本發(fā)明還提供了一種有機(jī)廢氣凈化監(jiān)測(cè)方法,包括如下步驟,
S1:通過傳感器實(shí)時(shí)采集凈化通道內(nèi)的信息;
S2:通過數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)S1采集的信息進(jìn)行處理;
S3:分析判斷S2處理后的數(shù)據(jù)是否滿足與預(yù)設(shè)閾值,同時(shí)將數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)并發(fā)送至上位機(jī)實(shí)時(shí)顯示,如是進(jìn)入S6,如否進(jìn)入S4;
S4:?jiǎn)?dòng)報(bào)警,關(guān)閉排氣閥,并向上位機(jī)發(fā)送報(bào)警信息;
S5:發(fā)送控制指令至執(zhí)行機(jī)構(gòu),進(jìn)行廢氣處理調(diào)節(jié)控制,結(jié)束;
S6:打開排氣閥,排出凈化后的氣體,結(jié)束。
進(jìn)一步地,S1所述采集凈化通道內(nèi)的信息為氣壓信息、光通量變化引起的電信號(hào)強(qiáng)度、排氣室內(nèi)凈化后氣體的有機(jī)廢氣的濃度。
進(jìn)一步地,所述凈化通道內(nèi)的氣壓信息高于氣壓閾值,則發(fā)送控制指令至進(jìn)氣閥,驅(qū)動(dòng)進(jìn)氣閥關(guān)閉。
進(jìn)一步地,所述凈化通道內(nèi)的光通量變化引起的電信號(hào)強(qiáng)度未達(dá)到設(shè)定的閾值,則驅(qū)動(dòng)紫外光燈調(diào)節(jié)其波長。
進(jìn)一步地,所述排氣室內(nèi)凈化后氣體的有機(jī)廢氣的濃度超過閾值,則發(fā)送控制指令至排氣閥,驅(qū)動(dòng)排氣閥關(guān)閉,并啟動(dòng)報(bào)警,向上位機(jī)發(fā)送報(bào)警信息。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下的優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
1、本發(fā)明能對(duì)有機(jī)廢氣凈化和排放實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和上報(bào);
2、本發(fā)明能對(duì)廢氣凈化處理起到自動(dòng)控制,還能將異常情況進(jìn)行報(bào)警,及時(shí)提醒工作人員處理;
3、本發(fā)明滿足環(huán)境監(jiān)管部門實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)控制的需求,更加方便、便捷和高效性,提高了安全性。
附圖說明
此處所說明的附圖用來提供對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分,并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的限定。在附圖中:
圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的系統(tǒng)方法框圖。
具體實(shí)施方式
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,下面結(jié)合實(shí)施例和附圖,對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說明,本發(fā)明的示意性實(shí)施方式及其說明僅用于解釋本發(fā)明,并不作為對(duì)本發(fā)明的限定。
實(shí)施例
為實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)有機(jī)廢氣凈化過程,提高凈化的安全性和高效性,以實(shí)現(xiàn)有機(jī)廢氣排放和凈化過程的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和上報(bào),本發(fā)明提供了一種有機(jī)廢氣凈化檢測(cè)系統(tǒng),如圖1所示,有機(jī)廢氣凈化監(jiān)測(cè)系統(tǒng),包括采集單元、控制單元、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、上位機(jī)。
采集單元設(shè)于凈化管道中,用于采集凈化管道中的信息并傳輸至控制單元;所述采集單元包括氣壓傳感器、光電傳感器、VOC傳感器。其中,所述氣壓傳感器用于采集凈化管道中的氣壓強(qiáng)度;所述光電傳感器用于采集凈化管道內(nèi)光通量變化引起的電信號(hào)強(qiáng)度;所述VOC濃度傳感器用于檢測(cè)排氣室內(nèi)凈化后氣體的有機(jī)廢氣的濃度。作為優(yōu)選,采集單元還包括濕度傳感器、溫度傳感器;其中,所述溫度傳感器用于采集凈化管道內(nèi)的溫度高低;所述濕度傳感器用于采集凈化管道內(nèi)的濕度。
控制單元與所述采集單元通過線路連接,用于處理分析采集單元所采集到的信息,并發(fā)送控制指令驅(qū)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu);所述控制單元包括控制器,以及與控制器分別相連的數(shù)據(jù)處理模塊、存儲(chǔ)模塊、通信模塊。其中,所述數(shù)據(jù)處理模塊用于將采集單元所采集單的信息轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)信息,所述控制器將處理后的數(shù)據(jù)信息與閾值對(duì)比分析后存儲(chǔ),并發(fā)送控制指令至執(zhí)行機(jī)構(gòu);所述通信模塊實(shí)現(xiàn)控制器與上位機(jī)之間的數(shù)據(jù)交互;
執(zhí)行機(jī)構(gòu)用于完成控制單元發(fā)送的指令;所述執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括控制廢氣進(jìn)入的進(jìn)氣閥、控制氣體排放的出氣閥、引起凈化管道內(nèi)氣體電信號(hào)的紫外光燈。
上位機(jī)通過通信模塊與控制單元相連,用于實(shí)時(shí)顯示通過通信模塊發(fā)送的數(shù)據(jù)。
作為優(yōu)選,控制單元還連接于報(bào)警模塊,所述報(bào)警模塊用于在控制器的控制下進(jìn)行安全報(bào)警提示。
另外,本發(fā)明還提供了一種有機(jī)廢氣凈化監(jiān)測(cè)方法,包括如下步驟,
S1:通過傳感器實(shí)時(shí)采集凈化通道內(nèi)的信息;采集凈化通道內(nèi)的信息為氣壓信息、光通量變化引起的電信號(hào)強(qiáng)度、排氣室內(nèi)凈化后氣體的有機(jī)廢氣的濃度。
S2:通過數(shù)據(jù)處理模塊對(duì)S1采集的信息進(jìn)行處理;
S3:分析判斷S2處理后的數(shù)據(jù)是否滿足與預(yù)設(shè)閾值,同時(shí)將數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)并發(fā)送至上位機(jī)實(shí)時(shí)顯示,如是進(jìn)入S6,如否進(jìn)入S4;
S4:?jiǎn)?dòng)報(bào)警,關(guān)閉排氣閥,并向上位機(jī)發(fā)送報(bào)警信息;
S5:發(fā)送控制指令至執(zhí)行機(jī)構(gòu),進(jìn)行廢氣處理調(diào)節(jié)控制,結(jié)束;
S6:打開排氣閥,排出凈化后的氣體,結(jié)束。
當(dāng)凈化通道內(nèi)的氣壓信息高于氣壓閾值,則發(fā)送控制指令至進(jìn)氣閥,驅(qū)動(dòng)進(jìn)氣閥關(guān)閉。
當(dāng)凈化通道內(nèi)的光通量變化引起的電信號(hào)強(qiáng)度未達(dá)到設(shè)定的閾值,則驅(qū)動(dòng)紫外光燈調(diào)節(jié)其波長。
當(dāng)排氣室內(nèi)凈化后氣體的有機(jī)廢氣的濃度超過閾值,則發(fā)送控制指令至排氣閥,驅(qū)動(dòng)排氣閥關(guān)閉,并啟動(dòng)報(bào)警,向上位機(jī)發(fā)送報(bào)警信息。
以上所述的具體實(shí)施方式,對(duì)本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說明,所應(yīng)理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式而已,并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。