基于GPRS的气体检测装置制造方法及图纸

基于GPRS的气体检测装置，属于气体检测设备技术领域，由探头、气体检测电路模块、无线发送模块、无线接收模块、门合成电路模块、编码电路模块、现场报警电路模块、单片机最小应用系统和GPRS短信通信模块构成，通过将气体检测模块和各报警电路模块相结合，可实现多点检测和不同气体的检测，通过电路模块可提高检测灵敏度和响应速度，既可以实现现场报警功能，还可实现无线遥控报警功能以及GPRS远程自动报警功能，可应用于化工企业、实验室和存储易燃气体的单位、家庭甲醛、天然气漏气检测、车辆CO气体检测，确保气体使用场合的安全，拓宽了气体检测装置的使用范围。

【技术实现步骤摘要】
基于GPRS的气体检测装置
本技术属于气体检测设备
，涉及一种气体检测装置，具体的说是涉及一种基于GPRS的气体检测装置。
技术介绍
化学化工企业和学校实验室常具有各种可燃易爆气体，家庭也使用天然气，但这些气体一旦泄漏，轻则伤害人体、造成环境污染；重则会发生火灾和爆炸等重大伤亡事故。家庭甲醛和车辆内的一氧化碳超标也会伤害人体甚至使人窒息死亡，对人身安全和财产安全造成严重损害。为了解决上述问题，目前市面上出现了一些气体检测产品，这些产品功能比较简单，通常只对单一气体进行检测，通常也只有现场报警，没有远距离无线遥控报警功能，也没有可靠的自动短信报警功能，灵敏度和使用可靠性也不高，制约了其应用范围。
技术实现思路
本技术的目的是针对目前气体检测装置在使用中存在的不足，提出一种基于GPRS的气体检测装置，通过将气体检测模块和各报警电路模块相结合，可实现多点检测和不同气体的检测，通过电路模块可提高检测灵敏度和响应速度，满足现场报警的同时可完成无线遥控报警和GPRS远程报警，多点检测时能判断报警的位置，确保气体使用场合的安全，拓宽了气体检测装置的使用范围。本技术的技术方案：基于GPRS的气体检测装置，包括产品盒，设置在产品盒外部的气体检测探头、无线发送模块和无线接收模块；其特征在于：所述产品盒外部还设有气体检测电路模块，所述探头与气体检测电路模块相连，所述产品盒内集成有门合成电路模块、编码电路模块、现场报警电路模块、单片机最小应用系统和GPRS短信通信模块、还有为各部分工作提供直流电源的电源模块；所述气体检测电路模块的输出端分别连接至产品盒内的门合成电路模块和编码电路模块上，所述门合成电路模块输出连接至所述现场报警电路模块以及通过引线输出连接至无线发送模块，通过所述现场报警电路模块实现现场报警功能，通过所述无线发送模块和无线接收模块形成的无线连接实现无线遥控报警功能，所述编码电路模块输出连接至所述单片机最小应用系统，所述单片机最小应用系统与所述GPRS短信通信模块控制连接，由GPRS短信通信模块向绑定号码发送短信实现GPRS远程自动报警功能。所述探头的数量不少于8个，每个探头和相对应的气体检测电路模块紧邻设置，气体检测电路模块上设置发光管。所述现场报警电路模块中的报警器是低电平信号控制的AC220V电铃。所述无线发送模块和发送天线设置在气体使用场合的房屋顶部，无线接收模块和接收天线设置在值班室房屋顶部，并做好防水防风等安装牢固工作。所述单片机最小应用系统为STC12C5A60S2型号的单片机，GPRS短信通信模块中GPRS模块为低功耗GPRS模块USR-GM3。本技术的有益效果为：本技术提出的基于GPRS的气体检测装置，由探头、气体检测电路模块、无线发送模块、无线接收模块、门合成电路模块、编码电路模块、现场报警电路模块、单片机最小应用系统和GPRS短信通信模块构成，通过将气体检测模块和各报警电路模块相结合，可实现多点检测和不同气体的检测，通过电路模块可提高检测灵敏度和灵活性，既可以实现现场报警功能，还可实现无线遥控报警功能以及GPRS远程自动报警功能，可应用于化工企业、实验室和存储易燃气体的单位，家庭甲醛、天然气漏气检测，车辆CO气体检测，确保气体使用场合的安全，拓宽了气体检测装置的使用范围。附图说明图1是本技术整体模块电路结构示意图。图2是本技术中气体检测电路模块的第一电路结构示意图。图3是本技术中气体检测电路模块的第二电路结构示意图。图4是本技术中门合成电路模块的电路结构示意图。图5是本技术中编码电路模块的电路结构示意图。图6是本技术中现场报警电路模块的电路结构示意图。图7是本技术中无线发射模块的电路结构示意图。图8是本技术中无线接收模块的电路结构示意图。图9是本技术中GPRS短信通信模块的电路结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步说明：如图1所示，基于GPRS的气体检测装置，先选择好气体传感器型号，确定好待检测气体的报警点浓度，此浓度值需合理，根据不同场合可选定不同的报警点浓度，并且在所选的气体传感器检测范围内，比如：MQ-4浓度检测范围300-10000ppm(体积比)，所检测的甲烷报警点浓度定为1000ppm；MQ-7浓度检测范围10-1000ppm，所检测的一氧化碳报警点浓度定为100ppm。设计和安装焊接好气体检测电路，留出气体传感探头；准备一个充气瓶，最好带充气和出气阀门以便控制浓度，将标准浓度测量仪和气体检测电路的气体传感器探头同时放入充气瓶；充气到报警点浓度，调节气体检测电路的电位器，使得输出刚好出现低电平，将浓度降一点再调电位器，使得输出又出现高电平，这样反复几次，确保在报警点浓度输出低电平报警信号，低于报警点浓度输出高电平(不报警)。如图1所示，基于GPRS的气体检测装置，设置不少于8个探头和气体检测电路模块的目的是可以实现多点检测或同时检测多种不同气体，当任一气体检测器检测到空间气体达一定浓度时，即发出低电平报警信号，增强了报警的可靠性和灵敏度。低电平报警信号一方面启动现场报警电路工作报警；另一方面启动长距离无线发送电路工作，使装在值班室的无线接收电路报警；同时气体检测器输出的低电平报警信号经过编码电路启动单片机最小应用系统和GPRS短信通信系统工作，控制GPRS短信通信模块自动向主人手机发送短信报警信号。如图2所示，基于GPRS的气体检测装置，第一种气体检测器电路模块的原理如下：当Q1气体传感器探头检测到液化气、一氧化碳、甲烷等气体时，A、B两端之间的电导率增加，电阻减少，B点的电位上升，调节Rw1和Rw2，使电压比较器U1的同相端电位高于反相端电位，其输出端出高电平，经过反相器U2反相后输出低电平。R3为限流电阻，D2为5V的稳压管。Q1可选用MQ-4、MQ-7等，在不同的场合下，使用不同型号的气体传感器，电路参数也要作相应的调节。U1:LM339；U2：反相器；D1:IN4148。当检测到一定浓度以上的气体时，D3发光管发光指示报警位置，输出低电平报警信号，平时没有检测到气体时(浓度低于报警点)输出高电平。如图3所示，基于GPRS的气体检测装置，第二种气体检测器电路模块的原理如下：当Q2气体传感器探头检测到天然气、CH4、CO等气体时，A、B两端之间的电阻减少，B点的电位上升，调节Rw3，使三极管T1导通，继电器吸合，常开开关闭合，输出低报警电平信号，发光管D6亮，指示报警位置，平时没有检测到(一定浓度以下的)气体时输出高电平。Q2可选用MQ-4、MQ-N5、MQ-7等。T1:9013；D4、D5:IN4148；U3：反相器；继电器J:JRFDC12V。如图4所示，基于GPRS的气体检测装置，门合成电路模块原理如下：U4：74LS20；U5：74LS04；U6：74LS00；8个输入端只要有1个为低电平，两个输出端同时输出低电平报警信号。如图5所示，基于GPRS的气体检测装置，编码电路模块原理如下：U7：74LS148为优先编码器，将气体检测器的输出按优先报警顺序从高位到低位输入端接入，有编码输出时，YEX输出低电平，接到单片机的P13口，控制P12P11P10接收来至编码器的编码输出信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于GPRS的气体检测装置，包括产品盒，设置在产品盒外部的探头、无线发送模块和无线接收模块；其特征在于：所述产品盒外部还设有气体检测电路模块，所述探头与气体检测电路模块相连，所述产品盒内集成设有门合成电路模块、编码电路模块、现场报警电路模块、单片机最小应用系统和GPRS短信通信模块；所述气体检测电路模块的输出端分别连接至产品盒内的门合成电路模块和编码电路模块上，所述门合成电路模块输出连接至所述现场报警电路模块以及通过引线输出连接至无线发送模块，通过所述现场报警电路模块实现现场报警功能，通过所述无线发送模块和无线接收模块形成的无线连接实现无线遥控报警功能，所述编码电路模块输出连接至所述单片机最小应用系统，所述单片机最小应用系统与所述GPRS短信通信模块控制连接，由GPRS短信通信模块向绑定号码发送短信实现GPRS远程自动报警功能。

【技术特征摘要】
1.基于GPRS的气体检测装置，包括产品盒，设置在产品盒外部的探头、无线发送模块和无线接收模块；其特征在于：所述产品盒外部还设有气体检测电路模块，所述探头与气体检测电路模块相连，所述产品盒内集成设有门合成电路模块、编码电路模块、现场报警电路模块、单片机最小应用系统和GPRS短信通信模块；所述气体检测电路模块的输出端分别连接至产品盒内的门合成电路模块和编码电路模块上，所述门合成电路模块输出连接至所述现场报警电路模块以及通过引线输出连接至无线发送模块，通过所述现场报警电路模块实现现场报警功能，通过所述无线发送模块和无线接收模块形成的无线连接实现无线遥控报警功能，所述编码电路模块输出连接至所述单片机最小应用系统，所述单片机最小应用系统与所述GPRS短信通信模块控制连接，由GPRS短信通信模块向绑...

【专利技术属性】
技术研发人员：于卫，曹冬平，于晶晶，朱丽娟，马兴峰，
申请(专利权)人：扬州大学，
类型：新型
国别省市：江苏,32