本实用新型专利技术公开了一种用于监测油库燃油泄漏的无线传感装置，所述装置包括支架(15)和主箱体；所述的主箱体内设有集气装置、气体检测室(8)、主控板(3)、电源模块、排气口(7)、气泵(10)和电磁气阀(11)；主箱体上还设有天线(16)；所述的主控板、气泵和电磁气阀、气体检测室以及电源模块均置于固定在主箱体内的长方体形、金属材质的密封箱(14)内；集气装置通过电磁气阀与气体检测室的入口相接；气泵与气体检测室出气口连接，气泵的出口与排气口相连，形成由集气口进入、再经由导气管、电磁阀、气体检测室、气泵、排气口排出的气路；本实用新型专利技术的结构新颖，易于实施，节能效果好。
【技术实现步骤摘要】
本技术属于油气安全工程领域，涉及一种用于监测油库燃油泄漏的无线传感 装置及系统，主要面向油库燃油（如机场油库航空燃油等易挥发油品）泄漏事件在线监测 与预警等的安全监控需求。
技术介绍
油品特别是燃油具有易挥发性和易燃性，当挥发的油气与空气混合达到一定程度 时，即使遇到极小的火源也可能引发大火，甚至发生爆炸事故。因此，对于存储油品的场合 都必须进行安全监测，以尽早发现可能出现的油品泄漏事件，并及时采取应对措施。对于存 储易挥发燃油的大型油库而言，实时、可靠地在线监测可引发灾难的燃油泄漏更是至关重 要。 现有技术中，关于油气泄露监控的方案较多，典型的如下： 1.公开号为CN 101858488A的中国专利公开了一种油气管道泄漏监测方法及监 测系统；【CN201010205435】，利用光的干涉来检测油气泄露，重点在于对泄漏点进行定位。 2.公开号为CN102606889A的中国专利公开了 一种燃气阀井泄漏监测装置 【CN201210048853. 3】，主要包括I/O端口、16位RISC核、RAM/R0M、A/D转换、温度监测信号 调理、水位侦测探头、设备异动监测、红外光谱成分分析仪、安装区域水位、气体采样。优点： 将无线GPRS传输技术、低功耗控制技术、防盗报警技术与燃气泄漏探测技术结合，把预防 管道燃气泄漏的人工巡检方式转变为昼夜实时监测的现代化自动模式，从而达到完善和提 升整个城市燃气管网泄漏的预、报警能力，减少燃气泄漏事故造成的危害。该终端具有较多 的优势，但是，不具备组网能力，且功耗较大。 3.中国专利CN102944364A提供一种基于网络传输的碳氢可燃气体泄漏监测装置 及方法【CN201210486747. 3】，主要采用光学的方法检测是否存在泄漏。该装置采用双波长 红外监测原理，辅以结构设计，自带温度补偿、具有网络输出功能，具有监测精度高、稳定可 靠等优点，满足基于网络传输的碳氢可燃气体泄漏监测的需要，不失为一种较为理想的方 法。 对于油库储存油品泄漏的检测，现有的手段主要还是借助便携式设备进行人工巡 查，但这种属于传统方式的检测手段不仅效率低、可靠性差，而且人工成本高，对处于露天 环境的大型油库，则因为难以实现全天候和实时检测而使人工巡查方式的可靠性更低。考 虑到油库安全生产的特殊性以及降低成本等要求，采用在线自动检测方式代替人工巡查是 一种必然趋势。然而目前的在线自动监测系统是以有线连接为主，这对于面向油库安全的 在线监测应用，将会产生不少问题，例如符合安全规范要求的布线与维护以及安全检查方 面存在的困难，电线表皮老化和破损使芯线裸露所带来的风险以及防爆处理等问题。 总而言之，未发现基于网络节点的燃油泄漏监控的技术方案。 因此，有必要设计一种新型的用于监测油库燃油泄漏的无线传感装置及系统。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种用于监测油库燃油泄漏的无线传感 装置及系统，该用于监测油库燃油泄漏的无线传感装置及系统易于实施，布置方便，具有无 线监控功能。 技术的技术解决方案如下： -种用于监测油库燃油泄漏的无线传感装置，包括支架（15)和固定在支架上的 主箱体； 所述的主箱体内设有集气装置、气体检测室（8)、主控板（3)、电源模块、排气口 (7)、气栗（10)和电磁气阀（11);主箱体上还设有天线（16); 所述的主控板、气栗和电磁气阀、气体检测室以及电源模块均置于固定在主箱体 内的长方体形、金属材质的密封箱（14)内；电源模块为主控板、电磁气阀和气栗供电； 集气装置通过电磁气阀与气体检测室的入口相接；气栗与气体检测室出气口连 接，气栗的出口与排气口相连，形成由集气口进入、再经由导气管、电磁阀、气体检测室、气 栗、排气口排出的气路；该气路无泄漏地穿过金属密封箱，并与密封箱内器件的电气部分 (除检测室内的传感器探头外）完全隔离； 气体检测室设有PID和温度传感器，PID和温度传感器分别为集成式PID和集成 式数字温度传感器，所述的PID为光离子化传感器；所述的电源模块为锂电池； 天线、PID和温度传感器均与主控板相连；气栗和电磁气阀受控于主控板。 主箱体的外部设有一个长方体形的金属的外罩（13);集气装置包括3个开口处装 有过滤网（5)的漏斗形的集气口，其中一个集气口开口朝下放置在箱体的底部，作为主集 气口，另外2个集气口分别安装在箱体内左右两侧壁上，开口朝外；三个集气口的出口分别 通过导气管接到电磁阀的入口，可通过控制电磁阀选择其中一路与气体检测室连通。 在终端箱体上还设有太阳能电池组件；所述的太阳能电池组件包括托架（17)、托 架转轴（18)、托架固定螺母（19)、托板（20)和太阳能电池板（22); 所述的托架通过托架转轴和托架固定螺母与终端箱体顶部相连，使得托架能相对 于终端箱体旋转； 托板呈一倾斜角度设置在托架上；太阳能电池板设置在托架上，且太阳能电池板 的底部由托板支撑。 太阳能电池组件还包括用于调整太阳能板倾斜角度的倾角调整螺杆；太阳能电池 板的上端通过轴销（23)与托架的顶端相连；倾角调整螺杆呈水平方向设置在托架上，倾角 调整螺杆的前端穿过所述的托板作用在太阳能电池板的背面以驱动太阳能电池板绕轴销 抬升或降低。 主控板上设有内含A/D转换器的微控制器、支持无线传感器网络通信协议的无线 射频通信模块和用于控制气栗、电磁阀、电源管理模块的电子开关；所有电子开关均受控于 微控制器，PID和温度传感器的输出端分别接入微控制器的A/D转换器和数字输入端口，所 述的温度传感器为数字温度传感器； 太阳能电池板通过导线与位于密封箱内的超级电容相连，且导线接头处表面用绝 缘胶完全覆盖保护，太阳能电池板通过充电管理器为锂电池充电；通过电子开关选择锂电 池或超级电容为微控制器供电；天线通过电缆连接到主控板上的无线模块，无线模块与微 控制器连接并受控于微控制器；微控制器通过电子开关分别控制电磁气阀、气栗、PID和温 度传感器。 微控制器采用MSP430系列控制器，电子开关采用ADG821或ADG823器件；主控板 上的无线通信模块选用基于CC2530的通用通信模块；PID选用ZPP6018001型VOC集成探 测器；充电管理器为集成器件CN3063 ;超级电容由两个2. 7V、310F的电容器串接而成；气 栗选用GminiP-4微型栗；电磁气阀采用双稳态脉冲电磁阀JSD128D。 一种基于无线传感的油库燃油泄漏监测系统，以前述的一个油库燃油泄漏监测装 置为一个节点，由多个节点组成无线监测网络系统； 所述的多个节点环绕油罐布置在油罐的周边，并使得位于任一节点左、右的两个 相邻节点之间能直接无线通信，不能直接连通的节点之间能采用多跳方式通信，无线监测 网络系统与监控主机以无线方式通信连接； 基于所述的无线监测网络和通信主机监控油库燃油泄漏。 对于20米直径的油罐，所述的油库燃油泄漏监测节点部署量为14个；14个节点 沿油罐周向布置；其中2个布置在油罐的阀门区边界处，另外12个均匀布置在油罐的周边 的阀门区外的区域；油库燃油泄漏监测装置的外罩底部距离地面高度为50~80厘米；天 线距离油罐外壁130厘米。 所述电源模块包括可充电锂电池与电源管理电本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于监测油库燃油泄漏的无线传感装置，其特征在于，包括支架(15)和固定在支架上的主箱体；所述的主箱体内设有集气装置、气体检测室(8)、主控板(3)、电源模块、排气口(7)、气泵(10)和电磁气阀(11)；主箱体上还设有天线(16)；所述的主控板、气泵和电磁气阀、气体检测室以及电源模块均置于固定在主箱体内的长方体形、金属材质的密封箱(14)内；电源模块为主控板、电磁气阀和气泵供电；集气装置通过电磁气阀与气体检测室的入口相接；气泵与气体检测室出气口连接，气泵的出口与排气口相连，形成由集气口进入、再经由导气管、电磁阀、气体检测室、气泵、排气口排出的气路；气体检测室设有PID和温度传感器，PID和温度传感器分别为集成式PID和集成式数字温度传感器，所述的PID为光离子化传感器；所述的电源模块为锂电池；天线、PID和温度传感器均与主控板相连；气泵和电磁气阀受控于主控板。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：刘少强，刘延芳，樊晓平，尹超，翦林鹏，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：新型
国别省市：湖南;43
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