非接触式温度采集的氧气钢瓶充装过程超温预警装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种非接触式温度采集的氧气钢瓶充装过程超温预警装置，包括非接触式的温度采集设备以及报警设备，非接触式的温度采集设备包括处理器、红外温度传感器、电机驱动模块；其中，红外温度传感器设有红外温度探头、电机、电机驱动模块，红外温度探头安装在一可旋转凸台上，可旋转凸台连接电机以及电机驱动模块，使红外温度探头能够摆动来检测周围氧气钢瓶的温度；报警设备包括有蜂鸣器以及风扇，蜂鸣器连接至非接触式的温度采集设备的处理器上，风扇与电机相连，当温度高于设定的安全温度时，蜂鸣器报警，风扇开启。该装置能够及时发现氧气钢瓶温度情况，并且事故钢瓶序号实时传输到人手中的显示器上，准确、高效、无需人工，节省人力。

Overtemperature warning device for oxygen cylinder charging process without contact temperature collection

The utility model provides an over-temperature warning device for oxygen cylinder filling process with non-contact temperature acquisition, which comprises a non-contact temperature acquisition device and an alarm device. The non-contact temperature acquisition device includes a processor, an infrared temperature sensor and a motor driving module, wherein the infrared temperature sensor is equipped with an infrared sensor. Temperature probe, motor, motor drive module, infrared temperature probe installed on a rotatable convex, rotatable convex connecting motor and motor drive module, so that infrared temperature probe can swing to detect the temperature of surrounding oxygen cylinder; alarm equipment includes buzzer and fan, buzzer connected to non-contact type On the processor of the temperature acquisition equipment, the fan is connected with the motor. When the temperature is higher than the set safe temperature, the buzzer alarms and the fan opens. The device can detect the temperature of oxygen cylinder in time, and the serial number of the accident cylinder can be transmitted to the monitor in real time. It is accurate, efficient, without manual work and saves manpower.

【技术实现步骤摘要】
非接触式温度采集的氧气钢瓶充装过程超温预警装置
本技术涉及工业过程温控系统，具体说是一种非接触式温度采集的氧气钢瓶充装过程超温预警装置。
技术介绍
由于工业气体的物质特性，很多工业气体都属于危险化学品，例如乙炔、液化气、天然气等，这些气体大都具有易燃易爆的特点，一旦与空气混合形成爆炸性混合物，当可燃气的浓度在其爆炸极限范围内时很容易发生爆炸。氧气本身不具有可燃性，但是作为良好的助燃剂，可以与很多可燃性气体混合而发生燃烧爆炸，还是有很大的危险性。这些气体在其流通的各个环节中都有或大或小的危险性，并且在流通过程中与其相伴的很多物质也是危险化学品，所以其本身也是时刻处在一个危险的环境当中，如果稍有操作不当或发生意外突发情况，较易发生火灾甚至爆炸事故，给企业带来损失。氧气钢瓶充装过程中，随着氧气不断充入钢瓶，由理想气体状态方程可知，钢瓶压力会迅速上升，若钢瓶存在缺陷或者充装过程出现异常导致压力超过钢瓶承受极限就会发生爆炸事故。氧气钢瓶充装过程中的爆炸一般分为物理爆炸和化学爆炸，后者释放的能量更多，破坏性更强，造成的损失往往比物理爆炸大很多，并且就目前相关事故的统计来看，化学爆炸事故更多。化学爆炸通常是氧气钢瓶中混入了一定量的油脂，在充装过程中，油脂与高压氧气发生氧化反应，放出热量，在油脂的量较少时，反应的结果只会使氧气温度升高，基本上不会爆炸。但是此时如果存在点火源，例如关闭钢瓶阀门时摩擦热或积聚的静电释放产生电火花，就会使油脂与氧气的反应突然加剧而点燃油脂，进而引发爆炸；也有可能是氧气钢瓶中混入了H2、C2H2等气体，在充装过程中，可燃气体与氧气发生反应进而发生爆炸。目前氧气充装站多采用的是在气瓶充装过程中，充装工人用手触摸瓶壁的方法巡回检查瓶壁温度是否正常，异常者立即停止充装。存在的缺陷是：不能第一时间发现隐患钢瓶，导致不能第一时间对隐患钢瓶进行处理。
技术实现思路
本技术的目的是为克服上述现有技术的不足，设计一种氧气钢瓶充装过程超温预警装置，该装置能够及时发现氧气钢瓶温度情况，并且事故钢瓶序号实时传输到人手中的显示器上，准确、高效、无需人工，节省人力。本技术的技术方案为提供一种非接触式温度采集的氧气钢瓶充装过程超温预警装置，所述装置包括非接触式的温度采集设备以及报警设备，所述非接触式的温度采集设备包括处理器、红外温度传感器、电机驱动模块；其中，所述红外温度传感器设有红外温度探头、电机、电机驱动模块，所述红外温度探头安装在一可旋转凸台上，所述可旋转凸台连接电机以及电机驱动模块，使红外温度探头能够摆动来检测周围氧气钢瓶的温度；所述报警设备包括有蜂鸣器以及风扇，所述蜂鸣器连接至非接触式的温度采集设备的处理器上，所述风扇与电机相连，当温度高于设定的安全温度时，蜂鸣器报警，风扇开启。进一步的，所述非接触式的温度采集设备还包括液晶显示屏，所述液晶显示屏连接在处理器上。作为一种优选，所述非接触式的温度采集设备包括若干个红外温度传感器，所述凸台在到达不同设定角度时，开启对应红外温度传感器测量氧气钢瓶温度。更进一步的，所述处理器为单片机。作为一种优选，所述红外温度传感器为MLX90614温度传感器。本技术采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：本技术提供一套温度采集与报警的系统，可用于氧气充装过程中温度监控。在该技术中，通过非接触式温度传感器得到目标钢瓶的温度，当温度超过预设报警温度时，系统报警。另外，该技术通过电机使红外温度探头可以在一定角度内旋转，一个探头可以最多测对15个钢瓶温度进行检测。附图说明图1为本技术实施例氧气充装监控装置结构图；图2为本技术实施例氧气充装监控装置电路原理图；图3为技术控制电路示意图；图4为软件程序流程图；图5为技术工作步骤示意图；其中：1.是液晶显示屏；2.是STM32F103RC芯片；3.是蜂鸣器；4.是MLX90614红外温度传感器；5.是旋转电机驱动控制器；6.是氧气钢瓶。具体实施方式本技术提供一种非接触式温度采集的氧气钢瓶充装过程超温预警装置，为使本技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以及参照附图并举实例对本技术进一步详细说明。应当指出此处所描述的具体实施仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。实施例如图1至图5所示，本技术采取以下技术方案：整套系统包括一个非接触式的温度采集和报警装置，其特征在于：它包括处理器核心部分、液晶显示屏、红外温度传感器、开关按钮、开关电源、电机驱动模块以及壳体；所述处理器核心部分为ST公司的STM32F103RC芯片2，液晶显示器模块、红外温度传感器模块；所述显示屏为320*240像素的液晶显示器；所述红外温度传感器型号为MLX90614，测量精度为0.5℃；所述开关按钮为船型开关，最大耐压为250伏，最大耐流为6A；所述开关电源为交流220伏电压输入，10-14伏直流电压输出，最大输出电流为5A；所述电机驱动模块与风扇和核心板模块连接，用来控制红外温度探头的摆动，板载自带降压芯片7805，将开关电源的输入电压10-12伏降到5伏电压供处理器核心板供电使用，电机驱动模块的输入电压为5-35伏，驱动电流为2安培；所述报警装置为蜂鸣器，当温度超过预设温度，蜂鸣器报警；所述壳体内置有处理器核心板模块、串口电路部分以及连接端子，壳体材料为不锈钢材料，形状为长方体，17厘米，宽为17厘米，高度为5厘米。本技术所述氧气充装监控装置，如附图1所示，其包括MLX90614红外温度传感器4、旋转电机驱动控制器5、STM32F103RC芯片2、报警器-蜂鸣器3以及液晶显示屏1。如图2所示，MLX90614红外温度传感器4与STM32F103RC芯片2相连接，STM32F103RC芯片2与报警器-蜂鸣器3以及液晶显示屏1相连接。现场根据钢瓶数量以及红外探头到钢瓶的距离来设置旋转电机的旋转角度，MLX90614红外温度传感器4通过电机旋转采集氧气钢瓶6的温度，将温度传递给STM32F103RC芯片2，STM32F103RC芯片2将实时温度与STM32F103RC芯片2内预先设定的温度比较，判断是否报警，当需要报警时，控制报警器-蜂鸣器3发出报警声音，技术工作步骤示意图如图5所示。本实施例提供的氧气充装检测控制装置，预先设定的温度为60℃。如果超过该温度，可能是氧气充装速度过快，或者充装过程中氧气瓶内混入油脂等原因所致。当报警器报警时，应立即关闭氧气紧急切断阀并同时紧急停车压缩机，及时疏散人员，查明原因，减少和杜绝安全事故的发生。本技术一种非接触式温度采集的氧气钢瓶充装过程超温预警装置，以上所述仅是本技术的优选实施方式，应当指出，对于本
的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以作出若干改进，这些改进也应视为本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.非接触式温度采集的氧气钢瓶充装过程超温预警装置，其特征在于，所述装置包括非接触式的温度采集设备以及报警设备，所述非接触式的温度采集设备包括处理器、红外温度传感器、电机驱动模块；其中，所述红外温度传感器设有红外温度探头、电机、电机驱动模块，所述红外温度探头安装在一可旋转凸台上，所述可旋转凸台连接电机以及电机驱动模块，使红外温度探头能够摆动来检测周围氧气钢瓶的温度；所述报警设备包括有蜂鸣器以及风扇，所述蜂鸣器连接至非接触式的温度采集设备的处理器上，所述风扇与电机相连，当温度高于设定的安全温度时，蜂鸣器报警，风扇开启。

【技术特征摘要】
1.非接触式温度采集的氧气钢瓶充装过程超温预警装置，其特征在于，所述装置包括非接触式的温度采集设备以及报警设备，所述非接触式的温度采集设备包括处理器、红外温度传感器、电机驱动模块；其中，所述红外温度传感器设有红外温度探头、电机、电机驱动模块，所述红外温度探头安装在一可旋转凸台上，所述可旋转凸台连接电机以及电机驱动模块，使红外温度探头能够摆动来检测周围氧气钢瓶的温度；所述报警设备包括有蜂鸣器以及风扇，所述蜂鸣器连接至非接触式的温度采集设备的处理器上，所述风扇与电机相连，当温度高于设定的安全温度时，蜂鸣器报警，风扇开启。2.根据权利要求1所述的非接触式温度采集的氧...

【专利技术属性】
技术研发人员：张礼敬，陶刚，张叔佳，
申请(专利权)人：南京工业大学，
类型：新型
国别省市：江苏,32