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?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置的制作方法

文檔序號:5826942閱讀:218來源:國知局
專利名稱:?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實用新型涉及探測報警裝置,特別涉及一種?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置。背暈技術(shù)?;沸袠I(yè)已成為我國國民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的重要支柱行業(yè),在國民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮著越來越重要的作用。據(jù)國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局初步統(tǒng)計,截至2004 年12月,全國共有危化品從業(yè)單位30多萬戶,其中生產(chǎn)單位2萬多戶,儲存 單位近6千戶,經(jīng)營單位21萬多戶,使用單位5萬多戶。我國是?;返纳?產(chǎn)和使用大國,隨著經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,危化品作為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和國防建設(shè)的生產(chǎn) 資料和物資,需求量逐年大幅增長,隨之帶來嚴(yán)重的安全問題。近年來,我國 已發(fā)生多起?;分靥卮笊a(chǎn)安全事故,嚴(yán)重危害公共安全和人民群眾生命財 產(chǎn)安全。如2003年12月23日,重慶開縣發(fā)生特大井噴事故,造成234人死 亡;2004年4月15日,重慶天原化工廠氯氣泄漏爆炸事故,造成9人死亡, 15萬名群眾被迫緊急疏散;更為嚴(yán)重的是2005年11月13日,中石油吉林石 化公司雙苯廠苯胺裝置發(fā)生?;诽卮笕急鹿剩斐?人死亡,1人重傷, 59人輕傷,疏散群眾1萬多人外,還造成了松花江水體的嚴(yán)重污染,給下游 人民群眾的生產(chǎn)生活造成了嚴(yán)重的影響,甚至污染了臨國的水域,經(jīng)濟(jì)損失難 以估算。造成當(dāng)前我國?;肥鹿识喟l(fā)、后果嚴(yán)重的重要原因之一就是我國危 化品安全科學(xué)技術(shù)水平低,安全監(jiān)管手段落后。實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題在于針對目前?;钒踩茖W(xué)技術(shù)水平低, 安全監(jiān)管手段落后的缺陷,特提供一種危化品實時探測和遠(yuǎn)程報警裝置,以解 決?;飞a(chǎn)場所、倉儲場所、儲罐群、使用場所的?;穼崟r監(jiān)測和報警。
為實現(xiàn)本實用新型的目的,本實用新型采用以下的技術(shù) 一種危化品探測及遠(yuǎn)程報警裝置,其中,包括一探測器,包括一氣體探測模塊,用于準(zhǔn)確探測和識別有無氣體泄露及氣體濃度; 一電源管理模塊,用于該?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置電源的供應(yīng)和管理;一信息收發(fā)裝置,與該探測器電連接;一后臺信息管理系統(tǒng),與該信息收發(fā)裝置電連接,用于與該信息收發(fā)裝置 的數(shù)據(jù)交互,并對從該信息收發(fā)裝置獲得的探測器探測的信息進(jìn)行紀(jì)錄、分析、 處理和管理;一信號處理模塊,與該探測模塊電連接,并對探測模塊采集的信號進(jìn)行調(diào) 理和分析處理;一信號收發(fā)模塊,分別與該信號處理模塊及該信息收發(fā)裝置電連接,用于 將信號處理模塊處理過的由該氣體探測模塊傳送的數(shù)據(jù)通過該信息收發(fā)模塊 發(fā)送到該后臺信息管理系統(tǒng)并接受來自該后臺信息管理系統(tǒng)的信號。所述的危化品探測及遠(yuǎn)程報警裝置,其中,所述探測器還包括與該信號 處理模塊電連接的、用于獲得時間信息的時鐘模塊。所述的危化品探測及遠(yuǎn)程報警裝置,其中,所述探測器還包括一個定位裝置。所述的?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置,其中,所述定位裝置包括與該信號 處理模塊電連接的用于探測器身份標(biāo)識的RF芯片和與該信號處理模塊電連接的用于探測器定位的GPS模塊。.所述的危化品探測及遠(yuǎn)程報警裝置,其中,所述探測器還包括一數(shù)據(jù)通訊 裝置。所述的?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置,其中,所述數(shù)據(jù)通訊裝置為用于與后臺信息管理系統(tǒng)相連的信息收發(fā)裝置的進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊的Wi-Fi/WiMax模塊、 用于與后臺信息系統(tǒng)相連的信息收發(fā)裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊的WLAN模塊、用于 與該信息收發(fā)裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊的GSM/CDMA/3G模塊或與該信號處理模塊 電連接的用于與該信息收發(fā)裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊的衛(wèi)星通訊模塊。所述的?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置,其中,所述探測器還可包括與該信
號處理模塊電連接的、發(fā)生異常時通過聲光等方式進(jìn)行報警提醒的本地報警模 塊。所述的?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置,其中,所述氣體傳感器模塊包括探測 氯氣、氨氣、液化天然氣、液化石油氣、硫化氫、丙烯腈、二氧化硫、氫氟酸、 三甲胺、二甲胺、丙烯、丙垸、正丁烷、異丁垸、丁烯、異丁烯、丁二烯、環(huán) 氧乙烷、環(huán)氧丙烷、液氫、 一甲胺、液態(tài)二氧化碳、液氮在汽化狀態(tài)下的各種 危化品的傳感器。所述的?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置,其中,所述探測器進(jìn)一步包括一傳感 器,該傳感器與信號處理模塊電連接,并將該傳感器模塊采集的信號傳給該信 號處理模塊進(jìn)行調(diào)理和分析處理;該傳感器與信號收發(fā)模塊電連接,分別與該信號處理模塊及該信息收發(fā)裝 置電連接,該傳感器傳送的數(shù)據(jù)通過信息收發(fā)模塊發(fā)送到后臺信息管理系統(tǒng)。所述的?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置,其中,所述傳感器包括壓力、液位、 溫度、濕度傳感器其中之一或它們的相互組合,用于探測介質(zhì)的壓力、液位、 溫度、和環(huán)境溫濕度。所述的?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置,其中,所述傳感器還包括一控制器, 該控制器包括一控制接口模塊,與該信號處理模塊電連接,發(fā)生異常時探測器 本身發(fā)出指令或接收到來自后臺信息管理系統(tǒng)的指令,通過該控制器接口模塊 對控制器發(fā)出指令,操作控制器動作。所述的危化品探測及遠(yuǎn)程報警裝置,其中,該?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置 進(jìn)一步包括 一手持終端,用于近距離無線査詢和獲取探測器信息,并與探測 器進(jìn)行信息交互。本實用新型的危化品探測及遠(yuǎn)程報警裝置,專門用于危化品的生產(chǎn)場所、 倉儲場所、儲罐群、使用場所的實時監(jiān)測和報警。利用本實用新型的?;诽?測及報警裝置,可以實時探測本地的危化品的狀態(tài),包括有無氣體泄露、泄露 的濃度等級、泄露的介質(zhì)類別、泄露的時間、泄露的地點,并將這些信息和探 測裝置本身的身份信息發(fā)送到后臺信息管理系統(tǒng)。這樣,探測裝置可以監(jiān)測危 化品的情況, 一旦異常,如儲罐泄露,場所氣體濃度超過安全范圍,后臺信息 管理系統(tǒng)可實時了解事故現(xiàn)場情況,采取有效的應(yīng)對措施,減少和避免損失。 同時,針對目前大型儲罐群儲罐內(nèi)介質(zhì)的壓力和液位等需通過人工定時手工抄
寫記錄、效率低下的情況,通過本探測裝置和系統(tǒng),可實時將壓力、液位等信 息無線傳送到后臺信息管理系統(tǒng),實現(xiàn)數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程無線自動采集和遠(yuǎn)程實時監(jiān) 測,大大提高了工作效率和自動化管理水平。


圖1為本實用新型?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置的原理方框圖; 圖2為本實用新型危化品探測及遠(yuǎn)程報警裝置的中央處理器的電路圖; 圖3為本實用新型危化品探測及遠(yuǎn)程報警裝置的數(shù)據(jù)采集/無線傳輸模塊的 電路圖;圖4為本實用新型危化品探測及遠(yuǎn)程報警裝置的電源管理模塊的電路圖; 圖5為本實用新型?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置的復(fù)位模塊的電路圖; 圖6為本實用新型?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置的GPS模塊的電路圖; 圖7為本實用新型?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置的濕溫度傳感器采集電路的 電路圖;圖8為本實用新型危化品探測及遠(yuǎn)程報警裝置的控制接口模塊的電路圖; 圖9為本實用新型危化品探測及遠(yuǎn)程報警裝置的聲光、顯示報警模塊的電 路圖;圖10為本實用新型?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置的氣體傳感器采集電路的 電路圖;圖11為本實用新型?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置的壓力傳感器采集電路的 電路圖;圖12為本實用新型?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置的液位傳感器采集電路的 電路圖;圖13為本實用新型?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置的氣體探測傳感與調(diào)理電 路圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明如圖1到圖13所示,本實用新型的?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置,主要包 括探測器、信息收發(fā)裝置以及后臺信息管理系統(tǒng)三大部分;其中,對于信息收發(fā)裝置,其與探測器和后臺信息管理系統(tǒng)電連接,用于與探測
器之間的數(shù)據(jù)通訊;對于后臺信息管理系統(tǒng),其與該信息收發(fā)裝置電連接,用于與該信息收發(fā) 裝置的數(shù)據(jù)交互,并對從該信息收發(fā)裝置獲得的信息進(jìn)行紀(jì)錄、分析、處理和 管理;而探測器包括探測模塊,用于準(zhǔn)確探測和識別有無氣體泄露及氣體濃度;探測模塊包含 各種危化品氣體傳感器,如探測氯氣、氨氣、液化天然氣、液化石油氣、硫化 ^、丙烯腈、二氧化硫、氫氟酸、三甲胺、二甲胺、丙烯、丙烷、正丁垸、異 丁烷、丁烯、異丁烯、丁二烯、環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙垸、液氫、 一甲胺、液態(tài)二 氧化碳、液氮等在汽化狀態(tài)下的氣體傳感器;傳感器模塊,可以為壓力、液位、溫度、濕度傳感器的其中之一或它們的 相互組合,用于探測介質(zhì)的壓力、液位、溫度、和環(huán)境溫濕度;電源管理模塊,與信號處理模塊電連接,用于對探測器和該?;诽綔y及 遠(yuǎn)程報警裝置電源的供應(yīng)和管理進(jìn)行供電、電源管理及獲取剩余電量信息。而在傳感器、信息收發(fā)裝置和后臺信息管理系統(tǒng)之間設(shè)有-信號處理模塊,分別與探測模塊及傳感器模塊電連接,并對探測模塊及傳 感器模塊采集的信號進(jìn)行調(diào)理和分析處理;信號收發(fā)模塊,分別與信號處理模塊及信息收發(fā)裝置電連接,用于將信號 處理模塊處理過的由探測模塊及傳感器模塊傳送的數(shù)據(jù)通過信息收發(fā)裝置發(fā) 送到后臺信息管理系統(tǒng)并接受來自后臺信息管理系統(tǒng)的信號。這樣當(dāng)探測器發(fā)現(xiàn)氣體泄露的時候,就可以把通過信號處理模塊處理分析 之后,傳給信號收發(fā)模塊,最終傳給后臺信息管理系統(tǒng)。當(dāng)后臺信息管理系統(tǒng)收到氣體泄露信息之后,可以發(fā)出信號給探測器。而探測器進(jìn)一步包括控制器模塊,與該信號處理模塊電連接,當(dāng)發(fā)生異常 時由其本身發(fā)出指令或接收到來自后臺信息管理系統(tǒng)的指令,通過該控制器模 塊對控制器發(fā)出指令,操作控制器動作,如關(guān)閉閥門,切斷電源等。這樣即使 發(fā)現(xiàn)氣體泄露,也可以利用控制器使氣體不再泄露,保證了安全。進(jìn)一步地,根據(jù)各種危化品的功能需要,探測器還可以設(shè)有以下模塊的其 中之一或它們的組合時鐘模塊,與信號處理模塊電連接,可以通過其實時獲得探測器當(dāng)前的時
間,這樣探測器在給后臺信息管理模塊的時候就可以知道準(zhǔn)確的時間。定位模塊,主要包括RF芯片和GPS模塊。其中,RF芯片,與該信號處 理模塊電連接,用于探測器的身份標(biāo)識;GPS模塊,與該信號處理模塊電連接、 用于探測器的位置;兩者結(jié)合,可以實時監(jiān)控探測器,可以知道每一個探測器 的具體位置。通訊模塊,Wi-Fi/WiMax模塊或WLAN模塊或GSM/CDMA/3G模塊,用 于與后臺信息管理系統(tǒng)相連的信息收發(fā)裝置的進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。衛(wèi)星通訊模塊,與信號處理模塊電連接,用于與該信息收發(fā)裝置進(jìn)行數(shù)據(jù) 通訊的;本地報警模塊,與該信號處理模塊電連接,當(dāng)發(fā)生異常時通過聲光等方式 進(jìn)行報警提醒。另外,本實用新型的?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置可設(shè)置一手持終端,用于 近距離無線査詢和獲取探測器信息,并與探測器進(jìn)行信息交互。當(dāng)增加了以上的各部分之后,本實用新型的危化品探測及遠(yuǎn)程報警裝置工 作狀態(tài)如下探測器通過信號收發(fā)模塊與連接在后臺信息管理系統(tǒng)的信息收發(fā)裝置進(jìn) 行通訊和數(shù)據(jù)交互,將探測器采集的數(shù)據(jù)上傳到后臺信息管理系統(tǒng),并獲取后 臺信息管理系統(tǒng)的監(jiān)控指令,如校準(zhǔn)探測器時鐘、切斷電源等命令。 一旦發(fā)生 危險事故,探測器本身發(fā)出指令或接收到來自后臺信息管理系統(tǒng)的指令,通過 控制器模塊對控制器發(fā)出指令,操作控制器動作,如關(guān)閉閥門,切斷電源等。 通過在?;飞a(chǎn)場所和生產(chǎn)環(huán)境、倉儲場所、儲罐群、和使用場所等布置多 點或大數(shù)量點的探測器,形成分布式?;窢顟B(tài)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。因為不同的場合和 實際需要,有些探測器的傳感器被安裝在罐體外部,比如氣體傳感器,有些被 安裝在里面,比如安裝在里面的壓力傳感器或者液位傳感器。通過后臺信息管 理系統(tǒng)實現(xiàn)對危化品的大規(guī)模分布式遠(yuǎn)程實時監(jiān)控,提供有效準(zhǔn)確實時信息, 實現(xiàn)事故預(yù)警和及時控制,從而有效避免和降低危化品事故和發(fā)生事故造成的 危害。以上所述,僅是本實用新型較佳可行的實施例而已,不能因此即局限本實 用新型的權(quán)利范圍,對熟悉本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,舉凡運(yùn)用本實用新型 的技術(shù)方案和技術(shù)構(gòu)思做出其他各種相應(yīng)的改變和變形,而所有這些改變和變
形都應(yīng)屬在本實用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1、一種危化品探測及遠(yuǎn)程報警裝置,其特征在于,包括一探測器,該探測器包括一氣體探測模塊,用于準(zhǔn)確探測和識別有無氣體泄露及氣體濃度;一電源管理模塊,用于該?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置電源的供應(yīng)和管理;一信息收發(fā)裝置,與該探測器電連接;一后臺信息管理系統(tǒng),與該信息收發(fā)裝置電連接,用于與該信息收發(fā)裝置的數(shù)據(jù)交互,并對從該信息收發(fā)裝置獲得的探測器探測的信息進(jìn)行紀(jì)錄、分析、處理和管理;一信號處理模塊,與該探測模塊電連接,并對探測模塊采集的信號進(jìn)行調(diào)理和分析處理;一信號收發(fā)模塊,分別與該信號處理模塊及該信息收發(fā)裝置電連接,用于將信號處理模塊處理過的由該氣體探測模塊傳送的數(shù)據(jù)通過該信息收發(fā)模塊發(fā)送到該后臺信息管理系統(tǒng)并接受來自該后臺信息管理系統(tǒng)的信號。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的危化品探測及遠(yuǎn)程報警裝置,其特征在于,所 述探測器還包括與該信號處理模塊電連接的、用于獲得時間信息的時鐘模塊。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置,其特征在于,所 述探測器還包括一個定位裝置。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的危化品探測及遠(yuǎn)程報警裝置,其特征在于,所 述定位裝置包括與該信號處理模塊電連接的用于探測器身份標(biāo)識的RF芯片 和與該信號處理模塊電連接的用于探測器定位的GPS模塊。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的危化品探測及遠(yuǎn)程報警裝置,其特征在于,所 述探測器還包括一數(shù)據(jù)通訊裝置。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所述的?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置,其特征在于,所 述數(shù)據(jù)通訊裝置為用于與后臺信息管理系統(tǒng)相連的信息收發(fā)裝置的進(jìn)行數(shù)據(jù) 通訊的Wi-Fi/WiMax模塊、用于與后臺信息系統(tǒng)相連的信息收發(fā)裝置進(jìn)行數(shù) 據(jù)通訊的WLAN模塊、用于與該信息收發(fā)裝置進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊的 GSM/CDMA/3G模塊或與該信號處理模塊電連接的用于與該信息收發(fā)裝置進(jìn) 行數(shù)據(jù)通訊的衛(wèi)星通訊模塊。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置,其特征在于,所 述探測器還可包括與該信號處理模塊電連接的、發(fā)生異常時通過聲光等方式 進(jìn)行報警提醒的本地報警模塊。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置,其特征在于,所 述氣體傳感器模塊包括探測氯氣、氨氣、液化天然氣、液化石油氣、硫化氫、 丙烯腈、二氧化硫、氫氟酸、三甲胺、二甲胺、丙烯、丙烷、正丁烷、異丁烷、 丁烯、異丁烯、丁二烯、環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、液氫、 一甲胺、液態(tài)二氧化碳、 液氮在汽化狀態(tài)下的各種?;返膫鞲衅?。
9、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置,其特征在于,所 述探測器進(jìn)一步包括一傳感器,該傳感器與信號處理模塊電連接,并將該傳感 器模塊采集的信號傳給該信號處理模塊進(jìn)行調(diào)理和分析處理;該傳感器與信號收發(fā)模塊電連接,分別與該信號處理模塊及該信息收發(fā)裝 置電連接,該傳感器傳送的數(shù)據(jù)通過信息收發(fā)模塊發(fā)送到后臺信息管理系統(tǒng)。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置,其特征在于,所 述傳感器包括壓力、液位、溫度、濕度傳感器其中之一或它們的相互組合,用 于探測介質(zhì)的壓力、液位、溫度、和環(huán)境溫濕度。
11、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置,其特征在于,所 述傳感器還包括一控制器,該控制器包括一控制接口模塊,與該信號處理模塊 電連接,發(fā)生異常時探測器本身發(fā)出指令或接收到來自后臺信息管理系統(tǒng)的指 令,通過該控制器接口模塊對控制器發(fā)出指令,操作控制器動作。
12、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置,其特征在于,所 述的危化品探測及遠(yuǎn)程報警裝置進(jìn)一步包括 一手持終端,用于近距離無線査 詢和獲取探測器信息,并與探測器進(jìn)行信息交互。
專利摘要一種?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置,包括一探測器,其包括一氣體探測模塊,用于準(zhǔn)確探測和識別有無氣體泄露及氣體濃度;一電源管理模塊,用于該?;诽綔y及遠(yuǎn)程報警裝置電源的供應(yīng)和管理;一信息收發(fā)裝置,與探測器電連接;一后臺信息管理系統(tǒng),與信息收發(fā)裝置電連接,用于與信息收發(fā)裝置的數(shù)據(jù)交互;一信號處理模塊,與探測模塊電連接,對探測模塊采集的信號進(jìn)行調(diào)理和分析處理;一信號收發(fā)模塊,分別與信號處理模塊及信息收發(fā)裝置電連接,將信號處理模塊處理過的由氣體探測模塊傳送的數(shù)據(jù)通過該信息收發(fā)裝置發(fā)送到后臺信息管理系統(tǒng)并接受來自后臺信息管理系統(tǒng)的信號。本實用新型可以實時了解事故現(xiàn)場情況,采取有效的應(yīng)對措施,減少和避免損失。
文檔編號G01N35/00GK201035022SQ20072011944
公開日2008年3月12日 申請日期2007年4月10日 優(yōu)先權(quán)日2007年4月10日
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