多種氣體檢測報警器自動檢測系統(tǒng)及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種多種氣體檢測報警器自動檢測系統(tǒng)及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]對氣體報警器檢測需要進行精確的測量和嚴(yán)格的把關(guān)，才能保證人身財產(chǎn)安全，目前大部件氣體報警器檢測常采用人工校驗的方法來進行測量，傳統(tǒng)人工校驗測量都需要人工手動抄寫記錄比較并判斷報警器是否合格，抄寫比較的操作，檢測效率低、過程繁瑣，難以滿足安全報警器高速發(fā)展的要求。
[0003]目前，氣體檢測采用人工檢查，尚未有相應(yīng)的自動化檢測系統(tǒng)，因其采用人工抄寫讀數(shù)，而現(xiàn)場中并非所有氣體報警器都帶有濃度示數(shù)顯示，其只有報警功能而沒有當(dāng)前氣體濃度示數(shù)顯示，這對氣體報警器檢測帶來一定的繁瑣；而且因其采用人工抄寫記錄比較氣體報警器的示數(shù)，故存在疲勞失誤等不確定因素，同時檢測速度受到很大限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種多種氣體檢測報警器自動檢測系統(tǒng)及方法，本發(fā)明能夠克服人工檢測的步驟繁瑣以及人為抄寫存在失誤的不足，同時提高氣體報警器檢測的自動化程度及其效率，自動生成檢測報告。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下的技術(shù)方案:
[0006]多種氣體檢測報警器自動檢測系統(tǒng)包括信號采集模塊、主控模塊、遠程通信模塊、氣體質(zhì)量流量計、觸摸屏、上位機、打印機、報警器、上限報警燈、下限報警燈和電源模塊，報警器、上限報警燈、下限報警燈都與主控模塊輸出端相連，氣體報警器通過信號采集模塊與主控模塊連接，主控模塊通過遠程通信模塊與上位機連接，上位機與打印機相連，電源模塊連接主控模塊、氣體報警器、信號采集模塊、遠程通信模塊、上位機和打印機進行供電。
[0007]所述氣體質(zhì)量流量計測量和控制氣體質(zhì)量流量，測量氣體精度需達到±1%，穩(wěn)定重復(fù)性在±0.2%之內(nèi)，提供多種氣體檢測包括:空氣、甲燒、異丁燒、氫氣、氧氣、硫代氫、氨氣、一氧化碳、二氧化碳或丙烷。
[0008]所述主控模塊集成數(shù)字量1/0，模擬量輸入，模擬量輸出；配有一個及其以上的RS-485通訊/編程口，具有PPI通訊、MPI通訊和自由方式通訊能力。
[0009]所述信號采集模塊支持模擬量輸入，分辨率為12位，電路設(shè)計支持免增益校正。
[0010]所述遠程通信模塊獨立處理以太網(wǎng)數(shù)據(jù)，基于TCP/IP通信，最多支持8個組態(tài)連接，通過使用PC軟件的S7 OPC server，集成在PC應(yīng)用程序中。
[0011]進一步說，主控模塊采用西門子CPU224XP，信號采集模塊采用西門子的EM231模擬量輸入模塊，遠程通信模塊采用西門子的CP243-1以太網(wǎng)模塊，電源模塊采用西門子SITOP PS207電源，氣體質(zhì)量流量計采用Smart-Tark ClOO。
[0012]進一步說，西門子CPU224XP的輸出端口 Q0.0,Q0.UQ0.2分別接報警器、上限報警燈、下限報警燈；西門子CPU224XP的PORTO、PORTl分別與氣體質(zhì)量流量計、觸摸屏相連。
[0013]多種氣體報警器自動檢測方法，使用上述檢測系統(tǒng)，該方法具體是:
首先通過觸摸屏或者上位機進行參數(shù)設(shè)置，包括切換氣體質(zhì)量流量計所測量的氣體類型，設(shè)置完成后，然后選擇所需測量的標(biāo)準(zhǔn)濃度后，按下測試啟動按鈕，當(dāng)測試啟動時，系統(tǒng)會自動根據(jù)流量調(diào)節(jié)的設(shè)定值，通過RS485通信，向氣體質(zhì)量流量計寫入設(shè)置值，閥門根據(jù)設(shè)置值自動控制閥門開合度，精確控制氣體流量；在精確控制氣體流量的前提下，系統(tǒng)自動采集被檢氣體報警器反饋的模擬量信號，并自動轉(zhuǎn)換成相對應(yīng)的測量值，同時計算此濃度的響應(yīng)時間，按下數(shù)據(jù)采集和響應(yīng)時間按鈕，系統(tǒng)采集測量值以及響應(yīng)時間；當(dāng)測量值達過所設(shè)定的報警值底限與高限，系統(tǒng)自動聲光報警，并記錄報警時的測量值；數(shù)據(jù)采集完成后，測試停止時，系統(tǒng)自動關(guān)閉閥門，同時自動計算出平均值、方差值、誤差值、響應(yīng)時間平均值以及報警時的測量值，并通過以太網(wǎng)傳送至上位機，并通過打印機打印生成檢測報表。
[0014]本發(fā)明的有益效果:能夠克服人工檢測的步驟繁瑣的不足，提高多種氣體檢測的效率及其自動化程度。
【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的系統(tǒng)框圖；
圖2是本發(fā)明的實施例中主控模塊CPU224XP硬件接線圖；
圖3是本發(fā)明的實施例中遠程通信模塊EM231硬件接線圖；
圖4是本發(fā)明的系統(tǒng)測試流程框圖。
【具體實施方式】
[0016]如圖1所述，本實施例中的系統(tǒng)主要包括:主控模塊、氣體報警器(被檢表)、信號采集模塊、遠程通信模塊、電源模塊、氣體質(zhì)量流量計、觸摸屏、上位機、打印機、報警器、上限報警燈、下限報警燈，其中報警器、上限報警燈、下限報警燈都與主控模塊輸出端相連，主控模塊與氣體報警器(被檢表)電氣連接，通過信號采集模塊采集氣體報警器的模擬量信號，再對該模擬量信號進行分析處理，并通過A/D轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成數(shù)字量信號，根據(jù)氣體報警器量程與電壓信號之間的對應(yīng)關(guān)系，由主控模塊完成數(shù)據(jù)處理，通過遠程通信模塊將數(shù)據(jù)送入上位機。
[0017]本實施例中主控模塊采用西門子的CPU224XP，信號采集模塊采用西門子的EM231模擬量輸入模塊，遠程通信模塊采用西門子的CP243-1以太網(wǎng)模塊，電源模塊采用西門子SITOP PS207電源，氣體質(zhì)量流量計采用Smart-Tark ClOO。
[0018]其中主控模塊CPU224XP硬件接線圖如圖2所示，輸出端口 Q0.0、Q0.1、Q0.2分別接報警器、上限報警燈、下限報警燈；P0RT0、PORTl分別與氣體質(zhì)量流量計、觸摸屏相連。
[0019]遠程通信模塊EM231硬件接線圖如圖3所示，圖中所示通道1+、通道2+和通道1_、通道2_，分別表示模擬信號輸入通道的正負極，通道1、2的電流極限有所不同，這個根據(jù)氣體報警器(被檢表)的實際情況選擇具體通道；
上位機自動生成測試報告，并由打印機打印出測試報告。
[0020]上述系統(tǒng)對被檢表進行檢測工作過程請參見圖4:首先通過觸摸屏或者上位機進行參數(shù)設(shè)置，包括切換氣體質(zhì)量流量計所測量的氣體類型，設(shè)置完成后，然后選擇所需測量的標(biāo)準(zhǔn)濃度后，按下測試啟動按鈕，當(dāng)測試啟動時，系統(tǒng)會自動根據(jù)流量調(diào)節(jié)的設(shè)定值，通過RS485通信，向氣體質(zhì)量流量計寫入設(shè)置值，閥門會根據(jù)設(shè)置值自動控制閥門開合度，精確控制氣體流量；在精確控制氣體流量的前提下，系統(tǒng)會自動采集被檢表反饋的模擬量信號，并自動轉(zhuǎn)換成相對應(yīng)的測量值，同時計算此濃度的響應(yīng)時間，按下數(shù)據(jù)采集和響應(yīng)時間按鈕，系統(tǒng)會采集測量值以及響應(yīng)時間。當(dāng)測量值達過所設(shè)定的報警值底限與高限，系統(tǒng)自動聲光報警，并記錄報警時候的測量值。數(shù)據(jù)采集完成后，測試停止時，系統(tǒng)會自動關(guān)閉閥門，同時會自動計算出平均值、方差值、誤差值、響應(yīng)時間平均值以及報警時候的測量值，并通過以太網(wǎng)傳送至上位機，并通過打印機打印生成檢測報表。
[0021]最后指出，以上實施例子僅是本發(fā)明較有代表性的例子。顯然，本發(fā)明不限于上述實施例子，還可以延伸到很多方面。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員從本發(fā)明公開的內(nèi)容直接導(dǎo)出或聯(lián)想到的所有變形，均應(yīng)認為是本發(fā)明的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.多種氣體檢測報警器自動檢測系統(tǒng)，包括信號采集模塊、主控模塊、遠程通信模塊、氣體質(zhì)量流量計、觸摸屏、上位機、打印機、報警器、上限報警燈、下限報警燈和電源模塊，其特征在于:報警器、上限報警燈、下限報警燈都與主控模塊輸出端相連，氣體報警器通過信號采集模塊與主控模塊連接，主控模塊通過遠程通信模塊與上位機連接，上位機與打印機相連，電源模塊連接主控模塊、氣體報警器、信號采集模塊、遠程通信模塊、上位機和打印機進行供電； 所述氣體質(zhì)量流量計測量和控制氣體質(zhì)量流量，測量氣體精度需達到±1%，穩(wěn)定重復(fù)性在±0.2%之內(nèi)，提供多種氣體檢測包括:空氣、甲燒、異丁燒、氫氣、氧氣、硫代氫、氨氣、一氧化碳、二氧化碳或丙烷； 所述主控模塊集成數(shù)字量1/0，模擬量輸入，模擬量輸出；配有一個及其以上的RS-485通訊/編程口，具有PPI通訊、MPI通訊和自由方式通訊能力； 所述信號采集模塊支持模擬量輸入，分辨率為12位，電路設(shè)計支持免增益校正； 所述遠程通信模塊獨立處理以太網(wǎng)數(shù)據(jù)，基于TCP/IP通信，最多支持8個組態(tài)連接，通過使用PC軟件的S7 OPC server，集成在PC應(yīng)用程序中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多種氣體檢測報警器自動檢測系統(tǒng)，其特征在于:主控模塊采用西門子CPU224XP，信號采集模塊采用西門子的EM231模擬量輸入模塊，遠程通信模塊采用西門子的CP243-1以太網(wǎng)模塊，電源模塊采用西門子SITOP PS207電源，氣體質(zhì)量流量計米用 Smart-Tark ClOO0
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的多種氣體檢測報警器自動檢測系統(tǒng)，其特征在于: 西門子CPU224XP的輸出端口 Q0.0、Q0.1、Q0.2分別接報警器、上限報警燈、下限報警燈；西門子CPU224XP的P0RT0、PORTl分別與氣體質(zhì)量流量計、觸摸屏相連。
4.多種氣體檢測報警器自動檢測方法，使用如權(quán)利要求1所述的檢測系統(tǒng)，其特征在于該方法具體是: 首先通過觸摸屏或者上位機進行參數(shù)設(shè)置，包括切換氣體質(zhì)量流量計所測量的氣體類型，設(shè)置完成后，然后選擇所需測量的標(biāo)準(zhǔn)濃度后，按下測試啟動按鈕，當(dāng)測試啟動時，系統(tǒng)會自動根據(jù)流量調(diào)節(jié)的設(shè)定值，通過RS485通信，向氣體質(zhì)量流量計寫入設(shè)置值，閥門根據(jù)設(shè)置值自動控制閥門開合度，精確控制氣體流量；在精確控制氣體流量的前提下，系統(tǒng)自動采集被檢氣體報警器反饋的模擬量信號，并自動轉(zhuǎn)換成相對應(yīng)的測量值，同時計算此濃度的響應(yīng)時間，按下數(shù)據(jù)采集和響應(yīng)時間按鈕，系統(tǒng)采集測量值以及響應(yīng)時間；當(dāng)測量值達過所設(shè)定的報警值底限與高限，系統(tǒng)自動聲光報警，并記錄報警時的測量值；數(shù)據(jù)采集完成后，測試停止時，系統(tǒng)自動關(guān)閉閥門，同時自動計算出平均值、方差值、誤差值、響應(yīng)時間平均值以及報警時的測量值，并通過以太網(wǎng)傳送至上位機，并通過打印機打印生成檢測報表。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種多種氣體檢測報警器自動檢測系統(tǒng)及方法。本發(fā)明中的系統(tǒng)包括信號采集模塊、主控模塊、遠程通信模塊、氣體質(zhì)量流量計、觸摸屏、上位機、打印機、報警器、上限報警燈、下限報警燈和電源模塊，報警器、上限報警燈、下限報警燈都與主控模塊輸出端相連，氣體報警器通過信號采集模塊與主控模塊連接，主控模塊通過遠程通信模塊與上位機連接，上位機與打印機相連，電源模塊連接主控模塊、氣體報警器、信號采集模塊、遠程通信模塊、上位機和打印機進行供電。本發(fā)明能夠克服人工檢測的步驟繁瑣的不足，提高多種氣體檢測的效率及其自動化程度。
【IPC分類】G08B29-12
【公開號】CN104835300
【申請?zhí)枴緾N201510191801
【發(fā)明人】鄧麗芬, 邵磊, 鄧麗梅, 祝華平
【申請人】杭州市質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢測院
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2015年4月21日