專利名稱：一種建筑深基坑有害氣體檢測報警裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型具體涉及有害氣體的檢測報警裝置，具體涉及一種建筑深基坑的有害
氣體檢測報警裝置。
背景技術(shù)：
隨著建筑向高層、大跨的發(fā)展，以及施工技術(shù)進步，對建筑深基坑提出了更高的要 求，在施工過程中建筑深基坑內(nèi)可能出現(xiàn)大量的有害氣體，從而危害施工人員的安全。實 際施工中出現(xiàn)了大量的安全事故，其中因為施工過程中的有毒有害氣體中毒事故占了大多 數(shù)。 傳統(tǒng)的有毒有害氣體檢測方法是將活體動物放入深基坑內(nèi)，幾分鐘后取出，觀察 其生理狀況是否發(fā)生變化，如其出現(xiàn)昏迷、死亡等現(xiàn)象，則可判斷深基坑內(nèi)存在有害氣體。 此方法的特點是檢測速度慢，準確性低。 因此在建筑深基坑的有害氣體報警裝置必須具備準確、及時，一旦有害氣體濃度 達到危險界限時可以自動報警，報警裝置同時激發(fā)深基坑坑底、坑口及辦公室三級警報，警 告施工人員自救及救援人員施救，確保施工人員的安全。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種能及時提醒施工人員自救及救援人員 施救的建筑深基坑有害氣體檢測報警裝置。 本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種建筑深基坑有害氣體檢測 報警裝置，包括便攜式有害氣體檢測報警裝置、報警裝置、監(jiān)測裝置，其特征在于所述的便 攜式有害氣體檢測報警裝置、報警裝置及監(jiān)測裝置三者之間均設(shè)有無線信號收發(fā)及中轉(zhuǎn)裝置。 采用上述技術(shù)方案，本實用新型當工作人員攜帶便攜式有害氣體檢測報警裝置進
入深基坑內(nèi)時，如遇到有害氣體超過閥值，及時報警提醒攜帶者避險自救，同時通過無線網(wǎng)
絡(luò)激發(fā)位于坑口和辦公室的報警裝置，迅速組織搶救，能有效防止中毒事故的發(fā)生或者保
證搶救的及時性。以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型技術(shù)方案進一步說明。


圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
圖2是本實用新型的核心模塊原理示意圖。 圖3是本實用新型的報警器原理示意圖。 圖4是本實用新型的串行接口原理示意圖。
具體實施方式
如圖1所示，本實用新型由三個部分組成辦公室監(jiān)控裝置、信號中繼裝置和便攜 式氣體檢測裝置，三者通過無線信號進行通信。本系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，分為核心模塊、液 晶模塊、無線數(shù)傳模塊、報警器模塊、氣體傳感器模塊和串行接口模塊。便攜式氣體檢測裝 置、信號中繼裝置和辦公室監(jiān)測裝置分別采用不同的模塊集成。[0018] 便攜式氣體檢測裝置使用核心模塊、液晶模塊、無線數(shù)傳模塊、報警器模塊、氣體 傳感器模塊；信號中繼裝置使用核心模塊、液晶模塊、無線數(shù)傳模塊、報警器模塊；辦公室 監(jiān)測裝置使用核心模塊、液晶模塊、無線數(shù)傳模塊、報警器模塊和串行接口模塊。 核心模塊使用NXP(raiLIPS)公司的ARM芯片作為主控芯片。通過JTAG接口進行 系統(tǒng)調(diào)試及編程接口 ；PO. 13、P0. 14、P0. 19、P0. 20、P0. 21為液晶模塊接口 ；PO. 10、 P0. 11、 P0. 22、 P0. 23、 PO. 24等為氣體傳感器模塊接口和備用接口 ；PO. 7、 PI. 18為報警器模塊接 口 ；PO. 0和PO. 1為串行模塊接口，用于與計算機通信；SCK0、SSEL0、MIS00、M0S10為無線數(shù) 傳模塊接口 。 氣體傳感器模塊用于便攜式氣體檢測裝置，采用氣體傳感器采集混合氣體中 C02、 C0、 H2S和CH4四種氣體的濃度(C02采用TGS4146傳感器，CO采用CO/CF-200傳感器， H2S采用H2S/M-100傳感器，CH4采用IRllBD傳感器)，其信號經(jīng)過放大處理輸入到核心模 塊之中。 液晶模塊采用SPI接口的48x84圖形點陣液晶，自帶背光控制，具有能耗低、重量 輕等特點，可顯示數(shù)字、英文及漢字。 報警器模塊采用聲、光、振動三種報警模式，原理圖如圖3。報警時，液晶模塊同 時顯示報警原因并進行背光閃爍。報警按以下三種方式同時進行(l)聲音報警；(2)燈光 報警；(3)振動報警。 無線數(shù)傳模塊采用nRF905無線數(shù)傳模塊，具有低功耗、體積小、無線波段不需要
許可證、點對多點傳輸?shù)忍攸c，可實現(xiàn)對多個深基坑的實時監(jiān)控。
串行接口模塊用于將辦公室監(jiān)測裝置與計算機相連接。
本實用新型有兩種工作模式危險報警模式和系統(tǒng)查詢模式，其中危險報警模式 在系統(tǒng)中常駐并自動工作，遇到緊急或危險狀況時可自動報警，出可由現(xiàn)場施工人員主動 報警；而系統(tǒng)監(jiān)控模式可讓管理人員在辦公室中同時監(jiān)測多個深基坑的氣體濃度狀況。
危險報警模式 此模式是系統(tǒng)工作時基本的模式，它在系統(tǒng)中常駐并自動工作，是保障現(xiàn)場施工 人員安全的基本要素。 便攜式氣體檢測裝置部分是現(xiàn)場施工人員攜帶入深基坑的部分，它負責檢測建筑 深基坑中混合氣體中四種氣體(C0， C02， H2S， CH4)的濃度，現(xiàn)場施工人員可隨時得知自己 是否處于安全的空氣中，當氣體濃度達到一定閥值，即氣體濃度達到危險界限時，系統(tǒng)將發(fā) 出警報提示坑底施工人員撤離現(xiàn)場，同時，系統(tǒng)通過無線信號將氣體狀況及警報發(fā)送到信 號中繼裝置。便攜式氣體檢測裝置還允許現(xiàn)場施工人員在感到身體不適時主動報警，以便 坑外工作人員實施救援，保障生命安全。 信號中繼裝置安放在深基坑坑口 ，它在接收到便攜式氣體檢測裝置發(fā)出的警報信 號后立即報警，提示坑口人員協(xié)助坑底施工人員撤離現(xiàn)場。同時系統(tǒng)將通過無線信號將氣 體狀況及警報發(fā)送到辦公室監(jiān)測裝置。 辦公室監(jiān)測裝置安放在辦公室中，它在接收到警報信號后立即發(fā)出報警，提示辦 公室人員安排好包括救援在內(nèi)的事故應(yīng)急處理工作。同時，系統(tǒng)將警報的相關(guān)內(nèi)容記錄到 數(shù)據(jù)庫中。 在整個工作流程中，從氣體濃度檢測到坑底、坑口、辦公室三級報警系統(tǒng)均自動工作。
系統(tǒng)監(jiān)控模式 當辦公室工作人員需要即時了解在深基坑中氣體濃度狀況時，可在辦公室監(jiān)測裝 置中使用系統(tǒng)查詢模式進行狀況查詢。 在辦公室監(jiān)測裝置中發(fā)出查詢命令后，系統(tǒng)將查詢指令通過無線信號發(fā)送到信號 中繼裝置，然后轉(zhuǎn)發(fā)到便攜式氣體檢測裝置；便攜式氣體檢測裝置接收到信號后立即檢測 當前氣體濃度，然后將氣體濃度發(fā)送到信號中繼裝置，再由信號中繼裝置轉(zhuǎn)發(fā)到辦公室監(jiān) 測裝置中顯示出來。 在系統(tǒng)監(jiān)控模式下，如果氣體濃度達到危險指標也將觸發(fā)警報裝置發(fā)出報警。 以上實施例僅僅說明本實用新型的具體應(yīng)用，不能理解為對本實用新型保護范圍 的限定，只要是采用本實用新型的技術(shù)方案，或者僅僅是通過本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員都能 作出的常規(guī)改動或者變形，都落入本實用新型的保護范圍之中。
權(quán)利要求一種建筑深基坑有害氣體檢測報警裝置，包括便攜式有害氣體檢測報警裝置、報警裝置、監(jiān)測裝置，其特征在于所述的便攜式有害氣體檢測報警裝置、報警裝置及監(jiān)測裝置三者之間均設(shè)有無線信號收發(fā)及中轉(zhuǎn)裝置。
2. 如權(quán)利要求1所述的建筑深基坑有害氣體檢測報警裝置，其特征在于所述的指揮 監(jiān)測裝置還與計算機連接，在收到中轉(zhuǎn)裝置發(fā)出的報警信號后，發(fā)出警報，并將數(shù)據(jù)記錄在 計算機中。
3. 如權(quán)利要求1所述的建筑深基坑有害氣體檢測報警裝置，其特征在于所述的有害氣體包括C02、 CO、 H2S和CH4。
專利摘要本實用新型涉及一種建筑深基坑有害氣體檢測報警裝置，包括便攜式有害氣體檢測報警裝置、報警裝置、監(jiān)測裝置、無線信號收發(fā)及中轉(zhuǎn)裝置，其特征在于工作人員攜帶便攜式有害氣體檢測報警裝置進入坑底，報警裝置設(shè)置在坑口，監(jiān)測裝置設(shè)置在辦公室，所述的便攜式有害氣體檢測報警裝置、坑口報警裝置及監(jiān)測裝置三者之間均設(shè)有無線信號收發(fā)及中轉(zhuǎn)裝置，當便攜式有害氣體檢測報警裝置探測到有害氣體濃度高于閾值，同時發(fā)出深基坑坑底、坑口及辦公室三級警報。
文檔編號G08B25/10GK201540635SQ20092012768
公開日2010年8月4日 申請日期2009年6月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月17日
發(fā)明者吳達科, 謝守勇, 陳翀, 魏河廣 申請人:重慶第三建設(shè)有限責任公司