專利名稱:一種油氣濃度檢測(cè)儀標(biāo)定裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種油氣濃度檢測(cè)儀標(biāo)定裝置,該油氣濃度檢測(cè)儀標(biāo)定裝置包括:便攜式箱體、液晶顯示屏、氣瓶、探測(cè)器專用校準(zhǔn)接口、功能器件;設(shè)置便攜式箱體、氣瓶、氣體罐及管路系統(tǒng)、ARM單片機(jī)控制及電路、液晶顯示屏、油氣濃度檢測(cè)器專用接口,實(shí)現(xiàn)了對(duì)可燃?xì)怏w報(bào)警器的檢測(cè),提高了可燃?xì)怏w報(bào)警器的使用安全性,彌補(bǔ)了目前尚未發(fā)現(xiàn)用于油庫(kù)油氣多組分危險(xiǎn)源監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定便攜式裝置的空白。本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,很好的保證了人體及物資的安全性。
【專利說(shuō)明】一種油氣濃度檢測(cè)儀標(biāo)定裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于油氣檢測(cè)儀【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種油氣濃度檢測(cè)儀標(biāo)定裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器廣泛應(yīng)用于石油、燃?xì)?、化工、油?kù)、賓館酒店、學(xué)校食堂等存在可燃?xì)怏w的地方,是保障生產(chǎn)安全以及人身安全,是消防、安全預(yù)警的重要計(jì)量器具。可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器檢測(cè)泄漏的可燃?xì)怏w濃度并及時(shí)報(bào)警以預(yù)防火災(zāi)與爆炸和人身事故的發(fā)生。
[0003]油庫(kù)中儲(chǔ)存的汽油、柴油和煤油等油料屬于易燃易爆物質(zhì),極易揮發(fā)與空氣混合形成爆炸性混合氣,當(dāng)混合氣的濃度達(dá)到爆炸下限時(shí),一旦遇到明火、電火花等,就會(huì)發(fā)生火災(zāi)或爆炸,極大地威脅著油庫(kù)的安全。為此,我國(guó)煉廠、油庫(kù)、加油站等場(chǎng)所配備了大量的可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器。根據(jù)《中華人民共和國(guó)計(jì)量法》和《中華人民共和國(guó)強(qiáng)制檢定的工作計(jì)量器具管理辦法》規(guī)定,可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器屬于依法強(qiáng)制管理的計(jì)量器具,必須按照J(rèn)JG693— 2004((可燃?xì)怏w檢測(cè)報(bào)警器》國(guó)家計(jì)量檢定規(guī)程周期強(qiáng)制檢定,未經(jīng)檢定或檢定不合格的不得安裝使用。
[0004]但油氣作為多組分氣體,多達(dá)數(shù)十種,檢測(cè)濃度數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確,直接關(guān)系到油庫(kù)安全和工作人員的身體健康。因此要油庫(kù)危險(xiǎn)源分級(jí)預(yù)警安全監(jiān)測(cè)裝置保持測(cè)量準(zhǔn)確,必須有一套油氣氣體分析儀標(biāo)定裝置對(duì)油庫(kù)油氣報(bào)警器進(jìn)行定期標(biāo)定及性能測(cè)試,防止油氣報(bào)警裝置的誤報(bào)、錯(cuò)報(bào)。
[0005]由于油氣濃度傳感器的非線性,需要不同濃度的標(biāo)準(zhǔn)氣體樣本對(duì)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定。根據(jù)曲線擬合理論,標(biāo)定點(diǎn)越多,擬合的輸入/輸出曲線就越準(zhǔn)確。但是隨著標(biāo)定點(diǎn)的增多,需要配制的不同濃度值的標(biāo)準(zhǔn)氣體樣本也隨之增加。標(biāo)定所需要的每種濃度的標(biāo)準(zhǔn)氣體量一般都不大,而增加或選擇不同的標(biāo)定點(diǎn),就需要配制新的標(biāo)準(zhǔn)氣體。另外,配制靜態(tài)的標(biāo)準(zhǔn)氣,往往很難得到一個(gè)準(zhǔn)確的標(biāo)稱值,這些都給油氣濃度傳感器的標(biāo)定工作帶來(lái)一定的困難,在對(duì)油庫(kù)危險(xiǎn)源等多組分氣體監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定時(shí),這種情況尤其嚴(yán)重。
[0006]目前尚未發(fā)現(xiàn)用于油庫(kù)油氣多組分危險(xiǎn)源監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定的便攜式裝置。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型實(shí)施例的目的在于提供一種油氣濃度檢測(cè)儀標(biāo)定裝置,旨在解決目前尚未發(fā)現(xiàn)用于油庫(kù)油氣多組分危險(xiǎn)源監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定便攜式裝置的問(wèn)題。
[0008]本實(shí)用新型實(shí)施例是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種油氣濃度檢測(cè)儀標(biāo)定裝置,該油氣濃度檢測(cè)儀標(biāo)定裝置包括:便攜式箱體、液晶顯示屏、氣瓶、探測(cè)器專用校準(zhǔn)接口、功能器件;
[0009]液晶顯示屏設(shè)置在便攜式箱體內(nèi)部的右側(cè),氣瓶設(shè)置在液晶顯示屏的左側(cè),探測(cè)器專用校準(zhǔn)接口設(shè)置在液晶顯示屏的下方,功能器件設(shè)置在液晶顯示屏、氣瓶和探測(cè)器專用校準(zhǔn)接口的下方,功能器件包括:過(guò)濾器、連接件、管路。
[0010]進(jìn)一步,該油氣濃度檢測(cè)儀標(biāo)定裝置還包括:氣瓶、氣體穩(wěn)壓閥、氣體穩(wěn)流閥、高速配氣閥、ARM控制采集單元、氣體混合罐、第一流量傳感器、第二流量傳感器、氣體分析單元、氣體取樣泵、風(fēng)扇、過(guò)濾閥、氣體緩沖罐;
[0011]氣瓶連接氣體穩(wěn)壓閥,氣體穩(wěn)壓閥連接氣體穩(wěn)流閥,氣體穩(wěn)流閥連接高速配氣閥,高速配氣閥連接ARM控制采集單元和氣體緩沖罐,ARM控制采集單元連接氣體分析單元,氣體緩沖罐連接氣體混合罐,氣體取樣泵、風(fēng)扇、過(guò)濾閥設(shè)置在氣體混合罐的內(nèi)部,氣體取樣泵連接第一流量傳感器,氣體分析單元通過(guò)第二流量傳感器連接氣體混合罐。
[0012]進(jìn)一步,ARM控制采集單元用于對(duì)氣體流量、壓力及濃度進(jìn)行控制直至配制所需濃度的標(biāo)準(zhǔn)氣體為止,同時(shí)還負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)顯示、儲(chǔ)存、處理和打印任務(wù)及外設(shè)顯示屏。
[0013]進(jìn)一步,氣體分析單元用于實(shí)現(xiàn)采用非分光紅外濃度檢測(cè)單元控制標(biāo)準(zhǔn)氣體濃度。
[0014]進(jìn)一步,該油氣濃度檢測(cè)儀標(biāo)定裝置的配氣種類:碳?xì)浜脱鯕?;配氣量?0-100% LEL ;配氣誤差:0-1% ;接口:提供油氣檢測(cè)器專用接口 ;標(biāo)定:通過(guò)配氣檢測(cè)系統(tǒng)內(nèi)置軟件,可讀取油氣探測(cè)器的測(cè)量值及進(jìn)行標(biāo)定。
[0015]本實(shí)用新型提供的油氣濃度檢測(cè)儀標(biāo)定裝置,設(shè)置便攜式箱體、氣瓶、氣體罐及管路系統(tǒng)、ARM單片機(jī)控制及電路、液晶顯示屏、油氣濃度檢測(cè)器專用接口,實(shí)現(xiàn)了對(duì)可燃?xì)怏w報(bào)警器的檢測(cè),提高了可燃?xì)怏w報(bào)警器的使用安全性,彌補(bǔ)了目前尚未發(fā)現(xiàn)用于油庫(kù)油氣多組分危險(xiǎn)源監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行標(biāo)定便攜式裝置的空白。本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,操作方便,很好的保證了人體及物資的安全性,能根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)要求,迅速將碳?xì)涞葰怏w按一定比例配制;體積小、操作方便、能夠連續(xù)動(dòng)態(tài)配氣、隨配隨用,響應(yīng)速度快、精度和穩(wěn)定性好、不受環(huán)境影響;
【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的油氣濃度檢測(cè)儀標(biāo)定裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0017]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的功能器件結(jié)構(gòu)示意圖;
[0018]圖3是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的油氣濃度檢測(cè)儀標(biāo)定裝置的氣路示意圖;
[0019]圖中:1、便攜式箱體;2、液晶顯示屏;3、氣瓶;4、探測(cè)器專用校準(zhǔn)接口 ;5、功能器件;6、氣體穩(wěn)壓閥;7、氣體穩(wěn)流閥;8、高速配氣閥;9、ARM控制采集單元;10、氣體混合罐;11、第一流量傳感器;12、第二流量傳感器;13、氣體分析單元;14、氣體取樣泵;15、攪拌風(fēng)扇;16、過(guò)濾閥;17、氣體緩沖罐。
【具體實(shí)施方式】
[0020]為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。
[0021]下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型的應(yīng)用原理作進(jìn)一步描述。
[0022]如圖1和圖2所示,本實(shí)用新型實(shí)施例的油氣濃度檢測(cè)儀標(biāo)定裝置主要由:便攜式箱體1、液晶顯示屏2、氣瓶3、探測(cè)器專用校準(zhǔn)接口 4、功能器件5組成;
[0023]液晶顯示屏2設(shè)置在便攜式箱體I內(nèi)部的右側(cè),氣瓶3設(shè)置在液晶顯示屏2的左側(cè),探測(cè)器專用校準(zhǔn)接口 4設(shè)置在液晶顯示屏2的下方,功能器件5設(shè)置在液晶顯示屏2、氣瓶3和探測(cè)器專用校準(zhǔn)接口 4的下方;
[0024]如圖3所示,本實(shí)用新型實(shí)施例的油氣濃度檢測(cè)儀標(biāo)定裝置的氣路圖包括:氣瓶3、氣體穩(wěn)壓閥6、氣體穩(wěn)流閥7、高速配氣閥8、ARM控制采集單元9、氣體混合罐10、第一流量傳感器11、第二流量傳感器12、氣體分析單元13、氣體取樣泵14、攪拌風(fēng)扇15、過(guò)濾閥
16、氣體緩沖罐17組成;
[0025]氣瓶3連接氣體穩(wěn)壓閥6,氣體穩(wěn)壓閥6連接氣體穩(wěn)流閥7,氣體穩(wěn)流閥7連接高速配氣閥8,高速配氣閥8連接ARM控制采集單元9和氣體緩沖罐17,ARM控制采集單元9連接氣體分析單元13,氣體緩沖罐17連接氣體混合罐10,氣體取樣泵14、攪拌風(fēng)扇15、過(guò)濾閥16設(shè)置在氣體混合罐10的內(nèi)部,氣體取樣泵14連接第一流量傳感器11,氣體分析單元13通過(guò)第二流量傳感器12連接氣體混合罐10 ;ARM控制采集單元9用于對(duì)氣體流量、壓力及濃度進(jìn)行控制直至配制所需濃度的標(biāo)準(zhǔn)氣體為止,同時(shí)還負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)顯示、儲(chǔ)存、處理和打印等任務(wù)及外設(shè)顯示屏等單元;氣體分析單元13用于實(shí)現(xiàn)采用非分光紅外濃度檢測(cè)單元控制標(biāo)準(zhǔn)氣體濃度;
[0026]本實(shí)用新型的配氣種類:碳?xì)浜脱鯕?;配氣量?0-100% LEL ;配氣誤差:0_1% ;接口:提供油氣檢測(cè)器專用接口 ;標(biāo)定:通過(guò)配氣檢測(cè)系統(tǒng)內(nèi)置軟件,可讀取油氣探測(cè)器的測(cè)量值及進(jìn)行標(biāo)定。
[0027]本實(shí)用新型的整套配氣系統(tǒng)管路的氣路采用外徑Φ6_,內(nèi)徑Φ4_的管線,長(zhǎng)度不大于2米;氣體取樣泵選擇為lL/min,滿足分析儀或報(bào)警器0.5L/min的要求。
[0028]本實(shí)用新型的操作方法為:首先將標(biāo)準(zhǔn)氣體廠配置的大量程的標(biāo)準(zhǔn)氣體(油氣濃度大于50 % ),經(jīng)過(guò)穩(wěn)壓、穩(wěn)流后,進(jìn)入由ARM控制的高速配氣閥門(mén)。經(jīng)高速配氣閥門(mén)出來(lái)的氣體進(jìn)入氣體緩沖罐進(jìn)行穩(wěn)壓。穩(wěn)壓后的氣體進(jìn)入到氣體混合罐,由風(fēng)扇攪拌均勻。此時(shí)由氣體分析單元將氣體混合罐內(nèi)的氣體抽出,進(jìn)行分析,來(lái)確定是否達(dá)到設(shè)定的濃度值,測(cè)量后的氣體返回到混合罐。當(dāng)氣體分析單元分析完畢后,將信號(hào)返回到ARM控制采集單元,如配氣濃度沒(méi)有達(dá)到設(shè)定濃度,那么ARM控制器將命令高速配氣閥門(mén)繼續(xù)向混合罐內(nèi)加入氣體。當(dāng)測(cè)得氣體濃度達(dá)到設(shè)定比例,那么命令高速閥門(mén)停止。當(dāng)達(dá)到設(shè)定濃度后,就可以接通混合罐內(nèi)氣體取樣泵電源將氣體取出,用來(lái)校準(zhǔn)各種油氣分析儀及油氣報(bào)警器,同時(shí)還負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)顯示、儲(chǔ)存、處理和打印任務(wù)及外設(shè)顯示屏。
[0029]氣體分析單元用于實(shí)現(xiàn)采用非分光紅外濃度檢測(cè)單元控制標(biāo)準(zhǔn)氣體濃度。依據(jù)油氣碳?xì)漕惖奈展庾V在3.39um附近有強(qiáng)烈、單一的吸收峰,按照其吸收關(guān)系服從朗伯一比爾(Lambert-Beer)吸收定律這一原理,通過(guò)紅外光源、干涉濾光片、氣體分析室和放大電路等將信號(hào)放大得到所測(cè)油氣的濃度。
[0030]本實(shí)用新型的工作原理為:
[0031 ] 工作時(shí),在ARM控制采集單元及軟件的控制下,氣瓶中的純氣體經(jīng)過(guò)氣體穩(wěn)壓閥、氣體穩(wěn)流控制閥,由高速配氣電磁閥經(jīng)過(guò)流量傳感器后進(jìn)入氣體緩沖罐。然后進(jìn)入氣體混合罐中按體積法配制所需濃度標(biāo)準(zhǔn)氣體;最后經(jīng)流量傳感器后進(jìn)入氣體分析單元。在氣體分析單元中采用非分光紅外濃度檢測(cè)單元控制標(biāo)準(zhǔn)氣體濃度。同時(shí),系統(tǒng)提供配比氣體的出口供可燃?xì)怏w報(bào)警器標(biāo)定。
[0032]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種油氣濃度檢測(cè)儀標(biāo)定裝置,其特征在于,該油氣濃度檢測(cè)儀標(biāo)定裝置包括:便攜式箱體、液晶顯示屏、氣瓶、探測(cè)器專用校準(zhǔn)接口、功能器件; 液晶顯示屏設(shè)置在便攜式箱體內(nèi)部的右側(cè),氣瓶設(shè)置在液晶顯示屏的左側(cè),探測(cè)器專用校準(zhǔn)接口設(shè)置在液晶顯示屏的下方,功能器件設(shè)置在液晶顯示屏、氣瓶和探測(cè)器專用校準(zhǔn)接口的下方,功能器件包括:過(guò)濾器、連接件、管路。2.如權(quán)利要求1所述的油氣濃度檢測(cè)儀標(biāo)定裝置,其特征在于,該油氣濃度檢測(cè)儀標(biāo)定裝置還包括:氣瓶、氣體穩(wěn)壓閥、氣體穩(wěn)流閥、高速配氣閥、ARM控制采集單元、氣體混合罐、第一流量傳感器、第二流量傳感器、氣體分析單元、氣體取樣泵、攪拌風(fēng)扇、過(guò)濾閥、氣體緩沖罐; 氣瓶連接氣體穩(wěn)壓閥,氣體穩(wěn)壓閥連接氣體穩(wěn)流閥,氣體穩(wěn)流閥連接高速配氣閥,高速配氣閥連接ARM控制采集單元和氣體緩沖罐,ARM控制采集單元連接氣體分析單元,氣體緩沖罐連接氣體混合罐,氣體取樣泵、攪拌風(fēng)扇、過(guò)濾閥設(shè)置在氣體混合罐的內(nèi)部,氣體取樣泵連接第一流量傳感器,氣體分析單元通過(guò)第二流量傳感器連接氣體混合罐。
【文檔編號(hào)】G01N33-22GK204287137SQ201420367111
【發(fā)明者】蔣新生, 王冬, 歐益宏, 杜揚(yáng), 錢(qián)海兵, 梁建軍, 薛松, 周建忠, 周琳莉 [申請(qǐng)人]中國(guó)人民解放軍后勤工程學(xué)院