一种具备GPRS通讯功能电池供电模块化气体监测仪制造技术

本实用新型专利技术提供一种具备GPRS通讯功能电池供电模块化气体监测仪，包括：1.传感器测量组件、2.信号放大转换电路、3.MCU处理器、4.GPRS通讯模块、5.电源模块，其中，1.传感器测量组件包括传感器模块壳体、温湿度传感器或气体浓度传感器、连接线缆。温湿度传感器或气体浓度传感器作为传感器测量组件均通过导线与信号放大转换电路相互连接。2.信号放大转换电路通过连接电缆与高容量供电电池仓相连接，连接电缆将高容量电池仓提供的低电压提供给信号放大转换电路。3.MCU处理器依靠内置的AD转换模块接收信号放大转换电路转换后的模拟量电压信号。4.GPRS通讯模块与MCU处理器进行通讯并执行与外界完成数据的发送与接收。5.电源模块为以上1‑4的单元提供稳定的电能。5部分单元协同工作实现为气体浓度或温湿度变化参数变化的实时监测及报警提供依据。

A modular gas monitor with GPRS communication function for battery power supply

The utility model provides a communication function with GPRS battery powered modular gas monitor, including: 1., 2. component sensor signal amplification circuit, 3.MCU processor, 4.GPRS communication module, power supply module 5., among them, 1. sensor assembly includes a sensor module, a temperature and humidity sensor or gas concentration sensor, connecting cable. A temperature and humidity sensor or a gas concentration sensor as a sensor measurement component are connected by a wire to a signal amplification and conversion circuit. The 2. signal amplification and conversion circuit is connected with the high capacity battery compartment through the connecting cable, and the connection cable provides the low voltage provided by the high-capacity battery compartment to the signal amplification and conversion circuit. The 3.MCU processor relies on the built-in AD conversion module to receive the analog voltage signal after the signal amplification conversion circuit is converted. The 4.GPRS communication module communicates with the MCU processor and performs the transmission and reception of the data from the outside world. 5. power modules for more than 1 4 units provide stable power. The 5 parts of the unit work together to provide the basis for real-time monitoring and alarm for the change of gas concentration or temperature and humidity change parameters.

【技术实现步骤摘要】
一种具备GPRS通讯功能电池供电模块化气体监测仪
本技术涉及电子测量技术，尤其涉及一种具备GPRS通讯功能电池供电模块化气体监测仪。
技术介绍
目前市场上同类产品有：固定式气体监测仪、手持式气体监测仪、可移动式气体监测仪，在许多气体监测特殊场合会带来很多问题：1.固定于水泥墙面的固定式气体监测仪，采用人工读数方式进行数据监测或利用网线将数据传输至上位机服务器。造成布线施工繁琐耗时，美观性差的弊端。2.手持式气体监测仪作为传统测量方法多采用人工现场取样的方式，劳动强度大，效果差，影响仓库的密闭性，而且不能满足即时技术监测的要求。特别是作业安全性问题非常突出。3.可移动式气体监测仪搭载于可移动的平台上（多为带轱辘的小车），需要连接220伏交流电源。许多监测场合位于野外，220V交流电摄取困难，此外，移动式气体监测仪往往测量等高区域，测量范围受限。4.以上所述市场同类气体监测仪，采用不同电路主板的单种气体监测模块。当模块损坏维修时，需要将电路整体更换，造成资源的浪费。
技术实现思路
基于存在的上述技术问题。本技术的目的是针对以上所存在的问题，提供了GPRS通讯电池供电的多功能气体监测仪，可选装温度、湿度、不同气体浓度测量组件进行测量。实现本专利技术的目的，本专利技术技术方案是：一种具备GPRS通讯功能电池供电模块化气体监测仪，包括：监测仪外壳、传感器测量组件、信号转换放大电路、MCU处理器、电源模块和GPRS通讯模块，其中，所述传感器测量组件，包括传感器模块壳体、选装温湿度传感器或气体浓度传感器。所述信号放大转换电路，包括运算放大器电路元器件。所述电源模块包括高容量供电电池仓和连接电缆；所述连接电缆将所述高容量电池仓提供的低电压提供给所述信号放大转换电路；所述温湿度传感器、所述气体浓度传感器和均通过导线与所述信号放大转换电路相互连接，所述温湿度传感器、气体浓度传感器与被测气体产生反应，产生很微弱的电信号，然后经过所述运算放大器放大电信号，放大后的电信号在信号转换电路转换为数字信号，数字信号传送至所述MCU处理器进行数据处理。另一方面，上述温湿度传感器的湿敏元件是由单片集成数字温湿度传感器构成；所述气体浓度传感器可选装不同种类气体浓度传感器，采用工作原理通用型电路设计。另一方面，上述监测仪外壳采用三舱室结构设计，分为传感器测量舱室、电路主体舱室、电池舱室。外层采用ABS工程塑料，②环形进气孔设计。本专利技术的有益效果为：针对气体作业环境的模块壳体设计，减少了设备运行过程会产生的安全隐患。无线传输，低压电池供电方式杜绝了电源线或信号线腐蚀磨损引起的安全风险。基于HttpXML的无线网络协议；低功耗无线传输；数字心跳包技术能够快速确认和确定跳频方案以确保链路稳定。移动、更换监测点非常方便，不受空间、距离限制，解决了安全监测盲点、死点问题；同时安装、拆卸方便，易于维护。可更换模块化设计有利于设备的功能切换，可将所需测量的参数模块任意组合，实现多功能的监测，也便于拆卸更换维修。本技术可用于各类监测场所，对各类环境气体参数快速、准确的测量，通过无线传输的技术将信号发射至云端服务器，在服务器上进行WEB组态，为实现气体浓度及温湿度变化等参数的实时监测及报警提供依据。附图说明图1是监测仪外壳及环形进气孔设计示意图图2是监测仪内部主要器件布局图图3是传感器测量组件的内部位置示意图图4是监测仪内部电路工作原理图具体实施方式本技术的模块组合式GPRS通讯电池供电的气体监测仪，由若干模块组合安装于监测仪外壳内部，实现对不同环境参数的监测功能。该无线监测仪包括：①监测仪外壳、⑥传感器测量组件、③基板电路及④无线信号发射装置。具体的，可以采用ABS工程塑料材质的①监测仪外壳将所有的部件固定其中，根据现场使用方式，壁挂墙面或码放至被测物体上。⑥传感器测量组件，包括传感器模块壳体、温湿度传感器或气体浓度传感器、连接线缆，装于监测仪外壳内部的底部舱室。高容量供电电池仓内安装⑤大容量锂电池，使用连接电缆连接电池座与③基板电路。传感器模块壳体将温湿度传感器或气体浓度传感器安装于传感器。板置天线安装于电路基板上。传感器测量组件采用模块化设计，在传感器故障时，可短时间内完成更换。标准的电路板设计可实现不同模块的选装使用。本技术的优点是采用自备电源，GPRS无线传输、移动、更换监测点非常方便，不受空间、距离限制，解决了安全监测盲点、死点问题；模块化的设计测量同时安装、拆卸方便，易于维护；自由组合的设计，可满足不同监测环境的要求，测量功能全面，集中安装，便于更换；元器件的选型及外壳舱室结构的设计均考虑到防水防尘，延长设备的使用寿命；低功耗的电路设计及高容量电池的选用，提高待机时间，减少更换电池的频次。以上所述的具体实施例，对本技术的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本技术的具体实施例而已，并不用于限制本专利技术，凡在本技术的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
具备GPRS通讯功能电池供电模块化气体监测仪，其特征在于，包括：高容量供电电池、传感器测量组件、MCU处理器和GPRS通讯模块，其中，所述传感器测量组件，包括传感器模块壳体、温湿度传感器或气体传感器、信号放大转换电路通过连接电缆与高容量供电电池仓相连接，所述连接电缆将所述高容量供电电池仓提供的低电压提供给所述信号放大转换电路；所述温湿度传感器或气体浓度传感器均通过导线与所述信号放大转换电路相互连接，所述温湿度传感器、气体浓度传感器通过与被测气体产生反应，产生很微弱的电信号，然后经过信号放大器放大电信号，放大后的电信号在信号转换电路转换为数字信号，数字信号发送给MCU处理器进行程序操作，最后通过GPRS通讯模块以无线通讯方式被传输至外部的服务器。

【技术特征摘要】
1.具备GPRS通讯功能电池供电模块化气体监测仪，其特征在于，包括：高容量供电电池、传感器测量组件、MCU处理器和GPRS通讯模块，其中，所述传感器测量组件，包括传感器模块壳体、温湿度传感器或气体传感器、信号放大转换电路通过连接电缆与高容量供电电池仓相连接，所述连接电缆将所述高容量供电电池仓提供的低电压提供给所述信号放大转换电路；所述温湿度传感器或气体浓度传感器均通过导线与所述信号放大转换电路相互连接，所述温湿度传感器、气体浓度传感器通过与被测气体产生反应，产生很微弱的电信号，然后经过信号放大器放大电信号，放大后的电信号在信号转换电路转换为数...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：北京双维金叶科技有限责任公司，
类型：新型
国别省市：北京,11