专利名称：三维云台扫描激光遥测气体泄漏监测装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种气体浓度检测设备，具体的说，涉及了一种三维云台扫描激光遥测气体泄漏监测装置。
背景技术：
在エ厂或者居民区，一旦发生可燃气体、毒气等危险气体的泄露，将会对工作人员或居民的生命、财产造成严重的伤害，因此，这些场所需要实时监测环境的危险气体浓度，以便在发生泄漏的早期及时发现并采取措施，把事故防范于未然，将事故损失降低到最小。通常，在需要监测的区域放置固定点型的气体探測器，或者通过人工携帯检测仪进入监测区域进行危险气体浓度检测；固定点型的气体探測器通常探測范围较�。`个监测区域需要放置很多个探測器，而且，它对放置位置的要求很高，只能探测到探測器周围的环境，另外，该种探測器响应时间长，容易中毒；人工携帯检测仪检测，可能会出现人工还没找到泄漏点自身已经被有毒害的危险气体所熏倒，所以，人工去现场检测存在工作人员危险性大、不适于应用的问题。目前，还没有一种能够大面积、区域性检测危险气体泄漏的装置，为了解决以上存在的问题，人们一直在寻求ー种理想的技术解决方案。
发明内容本实用新型的目的是针对现有技术的不足，从而提供了ー种结构简单、使用方便、控制灵活、适于大面积监测、高效可靠的三维云台扫描激光遥测气体泄漏监测装置。为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是一种三维云台扫描激光遥测气体泄漏监测装置，它包括数控扫描云台和激光气体检测与控制系统；其中，所述数控扫描云台包括水平旋转装置、安装在所述水平旋转装置上的垂直旋转装置和分别驱动所述水平旋转装置和所述垂直旋转装置动作的数控扫描云台控制模块；所述激光气体检测与控制系统安装在所述垂直旋转装置上；所述激光气体检测与控制系统包括系统运行控制单元和激光气体检测单元，其中，所述系统运行控制単元包括微处理器�？�、数据传输模块、报警�？楹偷缭茨？椋黾す馄寮觳獾ピす夥⑸溆虢邮展庋低�、激光器控制�？椤⒐獾缱荒？楹托藕沤獾饔氪砟？椋鑫⒋砥髂？榉直鹆铀鍪荽淠？�、所述报警�？�、所述数控扫描云台控制模块、所述激光器控制�？楹退鲂藕沤獾饔氪砟？�。基于上述，所述激光气体检测与控制系统安装在外筒内，所述外筒安装在所述垂直旋转装置上。本实用新型相对现有技术具有实质性特点和进步，具体的说，该三维云台扫描激光遥测气体泄漏监测装置通过控制其扫描云台对燃气管网、燃气站、化工厂、建筑等场所进行三维连续扫描,从而实现大面积区域性实时监测，反应速度快,效率高,一旦发生危险气体泄漏，能够快速、准确定位危险气体泄漏位置；该三维云台激光遥测三维云台扫描激光遥测气体泄漏监测装置，还可以固定于可移动的设备，如汽车顶部、电动车上进行移动式巡检，特别适用于检测人员无法到达地方的危险气体泄漏检测，利于提高检测效率。
图I是本实用新型的结构示意图。图2是本实用新型的电路结构框图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式
，对本实用新型的技术方案做进ー步的详细描述。如图I和图2所示，一种三维云台扫描激光遥测气体泄漏监测装置，它包括数控扫描云台和激光气体检测与控制系统；其中，所述数控扫描云台包括水平旋转装置I、安装在所述水平旋转装置I上的垂直旋转装置2和分别驱动所述水平旋转装置I和所述垂直旋转装置2动作的数控扫描云台控制�？椋凰黾す馄寮觳庥肟刂葡低嘲沧霸谕馔�3内，所述外筒3安装在所述垂直旋转装置2上。该装置通过控制数控扫描云台沿着水平方向、垂直方向或者其它预先设定的路线旋转，带动激光气体检测单元一起旋转，实现大面积区域性的实时气体泄漏监測。所述激光气体检测与控制系统包括系统运行控制单元和激光气体检测单元，其中，所述系统运行控制単元包括微处理器�？�、数据传输�？椤⒈ň？楹偷缭茨？椋黾す馄寮觳獾ピす夥⑸溆虢邮展庋低�、激光器控制�？�、光电转换�？楹托藕沤獾饔氪砟？椋鑫⒋砥髂？榉直鹆铀鍪荽淠？�、所述报警模块、所述数控扫描云台控制�？�、所述激光器控制�？楹退鲂藕沤獾饔氪砟？椋凰龅缭茨？榱痈鞲瞿？槲鱿低彻┑纭Ｋ鱿低吃诵锌刂频ピ刂普逑低车脑诵校鑫⒋砥髂？榱邮厣柙铺ǹ刂颇？椋ü蚱浞⑺兔钍迪侄允厣柙铺ǖ纳杩刂疲凰鍪厣柙铺ǹ刂颇？橹饕迪稚柙铺ò凑仗囟肪督行凰鑫⒋砥髂？楦厣柙铺ǹ刂颇？榉⑺兔睿刂剖厣柙铺ㄒ院愣ǖ幕蛘弑浠乃俣冉行贝す馄寮觳獾ピ黄鹦瑁簧杪肪犊梢酝ü⑺筒煌拿钭杂缮瓒ǎ蔽⒋砥髂？榉⑺筒煌乃郊薪�、垂直夹角命令给数控扫描云台控制�？槭保湍苁故厣柙铺ㄕ丈涮囟ǖ奈恢媒屑觳猓坏狈⑺桐`组连续的水平夹角、垂直夹角组合就可以实现ー个区域的检测，例如，将ー组连续的角度组合转换成命令，发送给数控扫描云台控制�？椋涂梢允垢米爸檬迪侄运�0到360度、垂直-50到-20度的一个圆环区域的扫描，扫描完该路径，自动重新开始，进行第二轮扫描，以此循环，从而实现对该区域的实时监测；更换不同的角度矩阵，可以检测不同的区域；这样在安装该装置时，就可以根据现场实际情况，设定好扫描角度矩阵命令，实现针对性的检测。所述微处理器�？榱邮荽淠？椋迪质莸氖凳贝洌皇荽淠？橛糜诖涫荩梢园ㄈ魏惟`种形式的数据传输，例如GPRS网络通讯、蓝牙通讯�？榈任尴呤荽淠？椋豢梢允凳贝淦寮嗖馐菁岸杂Φ慕嵌茸楹�、报警信息，或者系统设置信息等，实现远程操控。 所述微处理器�？榱颖ň？椋迪值庇衅逍孤┦狈⒊錾獗ň槐ň？榘ㄉ獗ň蛘咂渌问降谋ň嬖谖Ｏ掌逍孤┦保狈⒊錾簦凸獾谋ňň憧梢陨瓒ǎ豢梢酝ü⒋砥髂？樯柚帽ň舻囊袅�、频率或者报警灯闪烁的频率等根据气体浓度的不同而不同，提示人员危险气体浓度的大�。欣诳焖俨檎倚孤┰�。所述微处理器�？榱蛹す馄寮觳獾ピ凳辈杉觳獾降钠逍畔ⅲ⑴卸鲜欠翊嬖谖Ｏ掌逍孤患す馄寮觳獾ピ捎孟冉募す馕展馄准寄荆黾す夥⑸溆虢邮展庋低嘲ㄗ贾逼饕约坝扇舾山邮胀妇�、滤光片组成的接收光学系统；所述激光器控制�？榘す馄�、波长调制电路和温度控制电路，主要为控制激光器的波长调制、以及激光器的温度控制；所述光电转换�？橹饕ü獾缣讲馄�、光电转换电路及前置放大电路，用于将携带有气体信息的光信号转换为电信号；所述信号解调与处理�？橹饕ㄎ⑷跣藕诺慕獾骱痛恚哟衅逍畔⒌奈⑷跣藕胖刑崛〕銎逍畔ⅲ患す馄骺刂颇？槭辜す馄鞣⒊鎏囟úǔさ募す猓『么τ谒馕Ｏ掌宓奶卣魑辗澹す獯┕觳馇颍丈涞角矫�、地面、草坪、树等背景物上，发生反射，反射光被透镜所收集汇聚在探測器上，经光电转换，对经过气体吸收的光信号进行信号解调与处理后，得到危险气体的浓度信息。 当检测到危险气体泄漏时，激光气体检测单元将气体浓度信息传送至系统运行控制単元的微处理器，同时微处理器记录该点的角度組合，并控制数据传输�？榻眯畔⑸洗刂票ň？榻猩獗ň嵝讶嗽弊⒁飧们蚰母鑫恢么嬖谖Ｏ掌逍孤员悴扇〗`步的预防、补救措施，从而有效预防甲烷泄漏事故发生。该气体泄漏监测装置集发射、接收光学系统于一体，并与数控扫描云台相连，通过控制扫描云台，带动激光气体检测单元对ー个区域进行三维连续扫描，从而实现大面积区域性实时气体监测；该装置可以固定于ー个确定的位置，检测该区域的危险气体泄漏情況，也可以安装于可移动装置上，如汽车顶部、电动车把手上，进行移动式巡检。该气体泄漏监测装置的优点可实现大面积区域性气体泄漏的实时监测，可用于高低压燃气输配管网等的巡检，实现遥測，能够检测人员无法达到的地方，响应速度快、效率高，可以准确、快速定位危险气体泄漏源，采用收、发一体的光学系统设计，使用方便，体积小重量轻、无电火花、安全、抗电磁干扰，具有可调节声光报警，可以根据报警音、报警灯等快速寻找泄漏源。最后应当说明的是以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其限制；尽管參照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解依然可以对本实用新型的具体实施方式
进行修改或者对部分技术特征进行等同替换；而不脱离本实用新型技术方案的精神，其均应涵盖在本实用新型请求保护的技术方案范围当中。
权利要求1.一种三维云台扫描激光遥测气体泄漏监测装置，其特征在于它包括数控扫描云台和激光气体检测与控制系统；其中，所述数控扫描云台包括水平旋转装置、安装在所述水平旋转装置上的垂直旋转装置和分别驱动所述水平旋转装置和所述垂直旋转装置动作的数控扫描云台控制�？椋凰黾す馄寮觳庥肟刂葡低嘲沧霸谒龃怪毙爸蒙希凰黾す馄寮觳庥肟刂葡低嘲ㄏ低吃诵锌刂频ピ图す馄寮觳獾ピ渲校鱿低吃诵锌刂频ピㄎ⒋砥髂？�、数据传输�？�、报警�？楹偷缭茨？椋黾す馄寮觳獾ピす夥⑸溆虢邮展庋低�、激光器控制�？�、光电转换�？楹托藕沤獾饔氪砟？椋鑫⒋砥髂？榉直鹆铀鍪荽淠？�、所述报警�？椤⑺鍪厣柙铺ǹ刂颇？椤⑺黾す馄骺刂颇？楹退鲂藕沤獾饔氪砟？椤�
2.根据权利要求I所述的三维云台扫描激光遥测气体泄漏监测装置，其特征在于所述激光气体检测与控制系统安装在外筒内，所述外筒安装在所述垂直旋转装置上。
专利摘要本实用新型提供一种三维云台扫描激光遥测气体泄漏监测装置，它包括数控扫描云台和激光气体检测与控制系统；数控扫描云台包括水平旋转装置、垂直旋转装置和数控扫描云台控制�？椋患す馄寮觳庥肟刂葡低嘲沧霸诖怪毙爸蒙希患す馄寮觳庥肟刂葡低嘲ㄏ低吃诵锌刂频ピ图す馄寮觳獾ピ低吃诵锌刂频ピㄎ⒋砥髂？�、数据传输�？椤⒈ň？楹偷缭茨？椋す馄寮觳獾ピす夥⑸溆虢邮展庋低�、激光器控制�？�、光电转换�？楹托藕沤獾饔氪砟？椋⒋砥髂？榉直鹆邮荽淠？�、报警模块、数控扫描云台控制模块、激光器控制�？楹托藕沤獾饔氪砟？椤８米爸镁哂惺褂梅奖恪⒖刂屏榛睢⑹视诖竺婊嗖獾挠诺�。
文档编号G01N21/39GK202393703SQ20112052220
公开日2012年8月22日 申请日期2011年12月14日 优先权日2011年12月14日
发明者尚中锋, 杨清永, 王书潜, 祁泽刚, 贾林涛, 郭东歌 申请人:河南汉威电子股份有限公司
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