专利名称：一种无线气体监测仪的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种无线气体监测仪，特别涉及一种可实现远程采集气体数据及 监测地点的GPS信息的无线气体监测仪。
背景技术：
近年来，由于高含硫气田井喷、压力容器泄露和沼气池维护不当等原因发生的有 毒有害气体伤害事故发生较频繁，缺乏便携、易用和适应于恶劣环境的有害气体监测设备 是造成上述严重事故后果的一个重要原因。有毒有害气体泄露扩散速度快，影响范围大，要 求气体监测设备易于在事故现场快速部署。如果监测设备能够在现场零配置的情况下，自 主发现相邻的监测节点，自主配置路由，通过无线中继的方式形成监测和数据传输网络，就 能够在最短的时间内完成监测设备的现场配置和部署，适应重大突发事故现场气体浓度监 测的需要。因此，亟需研发一种具有无线数据传输功能和有害气体采集功能，适应于恶劣环 境的有害气体监测设备。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种无线气体监测仪，该无线气体监测仪 不仅可以满足复杂环境的现场气体数据监测和采集，还可通过无线网络进行数据传输。本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下一种无线气体监测仪，括处理器 �？�、气体采样�？�、液晶�？�、薄膜按键模块、电源�？椋璞附涌谀？椤PS�？椤⑽尴吣� 块；所述的处理器�？橄蛏璞附涌谀？樾慈胧莺涂刂浦噶睿ü璞附涌谀？槎寥� 设备状态和响应；所述的气体采样�？榘ㄆ宀裳低�、气体传感器及传感器模数转换板，该气 体传感器采集气体采样系统中气体的信息传输给模拟数字转换板；所述的GPS模块用于采集监测地点的GPS信息；所述的无线�？橥ü煜呓裳逍畔⒓凹嗖獾氐愕腉PS信息传输出去；所述的设备接口�？槎寥肽Ｄ馐肿话逯械钠逍畔�、读写无线�？�、控制GPS �？椴⒘颖∧ぐ醇？�。本实用新型的有益效果是在无线气体监测仪上设置有可以采集监测地点的GPS 信息的GPS�？榧拔尴吣？椋ü尴咄缈梢栽冻檀淦迨菁凹嗖獾氐愕腉PS信息， 该设备集成多项功能，具有高集成度。在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。进一步，所述的气体采样系统包括进气口、气室、气泵、气泵电压控制模块和出气 口，该气泵电压控制�？橛糜诟霉┑纾龅钠宕衅魑挥谄夷冢龅纳璞附涌� �？橥üㄐ畏⑸骺刂聘玫缪鼓？椴牡缪�。采用上述进一步方案的有益效果是配置抽气泵进行气体采样可提高设备的灵敏
3度。进一步，所述的无线气体监测仪还包括USB 口、串口及TF接口，所述的USB 口、串 口及TF接口通过外设接口�？橛氪砥髂？橄嗔�。采用上述进一步方案的有益效果是接口丰富，可便于扩展功能。进一步，所述的无线气体监测仪还包括以太网口，该以太网口通过以太网控制器 与处理器模块相连。进一步，所述的无线气体监测仪还包括看门狗计时器�？椋龅拇砥髂？橥� 过第一 I2C端口(9)配置看门狗计时器�？椋⑼ü诙� I2C端口(10)读取看门狗计时器 模块的响应。采用上述进一步方案的有益效果是采用看门狗计时器�？椴唤隹梢栽谏璞覆徽� 常工作时自动复位，提高设备可靠性；还可使设备进入定时睡眠唤醒模式，延长设备一次充 电后的工作时间。进一步，所述的处理器�？榭刂频缭茨？橄蚋鞲龉δ苣？榻卸懒⒐┑�。采用上述进一步方案的有益效果是采用各个功能�？槎懒⒐┑绲姆绞娇梢越档� 设备功耗，延长设备一次充电后的工作时间。
图1为无线气体监测仪的结构图；具体实施方式
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述。如图1所示，该无线气体监测仪，包括处理器�？�、气体采样�？�、液晶�？�、薄膜 按键�？椤⒌缭茨？�、设备接口�？椤PS�？�、无线�？�、USB 口、串口、TF接口、以太网口、 看门狗计时器。处理器模块通过设备写入接口(12)向设备接口�？樾慈胧莺涂刂浦噶睿ü� 设备接口�？槎寥∩璞缸刺拖煊Γ⒕莶杉涌�(13)读入处理器�？橹小４砥髂� 块还可以控制电源�？橄蚋鞲龉δ苣？榻卸懒⒐┑�。采用各个功能�？槎懒⒐┑绲姆绞� 可以降低设备功耗，延长设备一次充电后的工作时间。气体采样�？榘ㄆ宀裳低场⑵宕衅骷按衅髂Ｊ荒？椋闷宀� 样系统由进气口，出气口，气室，气泵和气泵电压控制�？樽槌桑裳逵山谕ü� 气导管(18)进入气室，通过导管(17)进入气泵，然后由出气导管(16)排出，气泵电压控制 �？橥ü玫缂�(19)给气泵供电，设备接口�？橥üㄐ畏⑸�(22)控制电压�？槟� 块产生的电压。气体传感器在气室中，将气体浓度信号通过模拟接口(20)传输给模拟数字 转换板，设备接口�？橥ü迮ǘ刃畔⒉杉�(23)读入气体浓度数据。设备接口�？榭刂艷PS、无线收发、气体采样和薄膜按键四个功能�？�。该设备接 口�？橥üㄓ�10(21)控制GPS�？榈目兀ü锌�(11)读取GPS数据；通过串口 (24)读写无线�？椋尴吣？橥ü∠�(25)连接到天线接口。薄膜按键通过软性排线(15)连接薄膜按键连接器，设备接口�？橥üㄓ� 10(14)连接薄膜按键�？�。[0028]液晶连接板通过柔性PCB(l)连接液晶�？椋ü硇耘畔�(2)连接液晶连接器。 处理器模块通过专用接口(3)连接液晶连接器、通过外设接口�？榧叭龆丝�(5、6、7)分 别连接USB 口、串口、TF接口，并通过端口(4)、以太网控制器及端口⑶连接以太网接口。电源�？橥ü鼶C连接器(27)连接外接充电口，通过充电接口(28)、放电接口连接锂电池模块，通过电源连接器(26)给各�？楣┑�。处理器�？橥ü谝� I2C端口(9)配置看门狗计时器�？椋⑼ü诙� I2C端口 (10)读取看门狗计时器�？榈南煊�。通过看门狗计时器�？樘岣呱璞肝榷ㄐ裕ü呋� 醒模式和基于功能�？榈墓目刂蒲映ど璞腹ぷ魇奔�。工作时，液晶屏用于显示信息，GPS�？椴杉嗖獾氐愕腉PS信息，气泵抽取采样 气体由进气口输入气室后再由出气口排出，气室中的气体传感器将气体浓度信号传输给传 感器模数转换板，设备接口�？橥ü迮ǘ刃畔⒉杉�(23)读入传感器模数转换板 中的气体浓度数据。处理器�？橥ü璞甘莶杉涌�(13)读取设备状态和响应，通过设 备写入接口(12)向设备接口模块写入数据和控制指令，设备接口模块控制无线�？橥ü� 天线经无线网络将采样气体信息及监测地点的GPS信息传输出去，实现了远程监测功能。该无线气体监测仪可记录采集点的GPS数据和采集时间，便于对数据进一步分析 的，其外壳符合国标IP65标准。通过无线方式传输数据，多个设备可以自组织为无线网络， 相互中继监测数据，扩大监测数据的无线传输距离。通过无线网络自组织和数据中继，使设 备更适于在无人值守的情况下，在人员无法长期逗留的区域完成数据监测和传输功能。
权利要求一种无线气体监测仪，其特征在于，包括处理器�？椤⑵宀裳？椤⒁壕？�、薄膜按键�？�、电源模块，设备接口�？�、GPS�？�、无线�？椋凰龅拇砥髂？橄蛏璞附涌谀？樾慈胧莺涂刂浦噶睿ü璞附涌谀？槎寥∩璞缸刺拖煊Γ凰龅钠宀裳？榘ㄆ宀裳低�、气体传感器及传感器模数转换板，该气体传感器采集气体采样系统中气体的信息传输给模拟数字转换板；所述的GPS�？橛糜诓杉嗖獾氐愕腉PS信息；所述的无线�？橥ü煜呓裳逍畔⒓凹嗖獾氐愕腉PS信息传输出去；所述的设备接口�？槎寥肽Ｄ馐肿话逯械钠逍畔ⅰ⒍列次尴吣？椤⒖刂艷PS�？椴⒘颖∧ぐ醇？�。
2.根据权利要求1所述的无线气体监测仪，其特征在于所述的气体采样系统包括进 气口、气室、气泵、气泵电压控制�？楹统銎冢闷玫缪箍刂颇？橛糜诟霉┑纾� 的气体传感器位于气室内，所述的设备接口�？橥üㄐ畏⑸骺刂聘玫缪鼓？椴牡� 压。
3.根据权利要求1或2所述的无线气体监测仪，其特征在于所述的无线气体监测仪 还包括USB 口、串口及TF接口，所述的USB 口、串口及TF接口通过外设接口�？橛氪砥� �？橄嗔�。
4.根据权利要求1或2所述的无线气体监测仪，其特征在于所述的无线气体监测仪 还包括以太网口，该以太网口通过以太网控制器与处理器�？橄嗔�。
5.根据权利要求1或2所述的无线气体监测仪，其特征在于所述的无线气体监测仪 还包括看门狗计时器�？椋龅拇砥髂？橥ü谝� I2C端口(9)配置看门狗计时器模 块，并通过第二 I2C端口(10)读取看门狗计时器�？榈南煊�。
6.根据权利要求1所述的无线气体监测仪，其特征在于所述的处理器�？榭刂频缭� �？橄蚋鞲龉δ苣？榻卸懒⒐┑�。
专利摘要本实用新型涉及一种无线气体监测仪，包括处理器模块、气体采样�？�、液晶模块、薄膜按键�？�、电源�？椋璞附涌谀？�、GPS�？�、无线�？�。该无线气体监测仪包括电源模块可以实现自主供电；多个设备可以自组织为无线网络，相互中继监测数据，扩大监测数据的无线传输距离；可以记录气体浓度采集地点的GPS位置信息和采集时间，并对采集的各种信息进行存储。该设备符合国标IP65级防护标准，且不仅满足复杂环境的现场气体数据监测和采集，还可通过无线网络进行数据传输，实现了在最短的时间内完成监测设备的现场配置和部署，满足重大突发事故现场气体浓度监测的需要。
文档编号G01N33/00GK201600359SQ200920275999
公开日2010年10月6日 申请日期2009年12月23日 优先权日2009年12月23日
发明者冀铮, 李竞 申请人:中国安全生产科学研究院
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