一种基于多通道自动切换采样的在线分析系统技术方案

本发明专利技术提供了一种基于多通道自动切换采样的在线分析系统，包括：多路取样通道、多路切换模块、预处理模块和分析模块；多路取样通道分别与多路切换模块的切换口一一对应连接，多路切换模块的输出口与预处理模块和分析模块依次连接；多路切换模块，用于智能切换取样开关，并采集取样开关对应的取样通道的目标样气；预处理模块，用于对采集的目标样气进行预处理；分析模块，用于对预处理后的目标样气进行在线分析，获得分析结果。通过设置多路取样通道与多路切换模块的切换口的一一对应连接，便于对其采样样气通道进行自动切换，进而降低成本，提高工作效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于多通道自动切换采样的在线分析系统
本专利技术涉及气体检测
，特别涉及一种基于多通道自动切换采样的在线分析系统。
技术介绍
现有常见的对气体分析的系统，一般是通过对该气体通道设置一个独立的气体检测系统，实现对其气体的检测，而且，目前也存在对多条气体通道的气体进行检测，但是其多条需要被检测的气体通道，每条气体通道都是单独设置的，这无疑提高检测成本，而且，由于每个气体通道被检测的概率不同，一定程度上，由于缺乏对每个通道的自动切换，会提高对气体检测的工作量，因此，本专利技术提出了一种基于多通道自动切换采样的在线分析系统，用以解决上述提出的技术问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种基于多通道自动切换采样的在线分析系统，用以通过设置多路取样通道与多路切换模块的切换口的一一对应连接，便于对其采样样气通道进行自动切换，进而降低成本，提高工作效率。本专利技术提供一种基于多通道自动切换采样的在线分析系统，包括：多路取样通道、多路切换模块、预处理模块和分析模块；所述多路取样通道分别与所述多路切换模块的切换口一一对应连接，所述多路切换模块的输出口与预处理模块和分析模块依次连接；所述多路切换模块，用于智能切换取样开关，并采集所述取样开关对应的取样通道的目标样气；所述预处理模块，用于对采集的目标样气进行预处理；所述分析模块，用于对预处理后的目标样气进行在线分析，获得分析结果。优选地，所述多路切换模块包括：电磁阀、集散控制单元、与多路取样通道一一对应设置的气动球阀；>所述多路取样通道的输出口一一分别与气动球阀的输入口连接；所述集散控制单元，用于向所述电磁阀提供电能，并基于所述电磁阀控制所述气动球阀的阀杆打开或关闭；当控制对应的所述气动球阀的阀杆打开时，通过对应的所述气动球阀的输出口输出采集的目标样气。优选地，所述预处理模块包括：第一恒温涡流除湿器、防腐气动抽气泵、第二恒温涡流除湿器、温度报警监测器、第一三通切换阀、第二三通切换阀、第一干燥管、第二干燥管、膜式过滤器；所述第一恒温涡流除湿器，用于接收所述多路切换模块传输的采集的目标样气，并去除所述目标样气中的水分，获得第一样气；所述防腐气动抽气泵，用于接收所述第一恒温涡流除湿器传输的第一样气，并进行抽取，获得第二样气；所述第二恒温涡流除湿器，用于接收所述防腐气动抽气泵传输的第二样气，并去除所述第二样气中的水分，获得第三样气；所述温度报警监测器，用于监测所述第三样气的样气温度，并进行实时报警；所述第一干燥管和第二干燥管，用于接收基于第一三通切换阀传输的第三样气，并去除所述第三样气中的水分，获得第四样气；所述膜式过滤器，用于接收基于第二三通切换阀传输的第四样气，并脱除所述第四样气中的饱和汽水，获得第五样气，并将所述第五样气传输到所述分析模块。优选地，所述第一三通切换阀的输入口与所述第二恒温涡流除湿器的输出口连接，且所述温度报警监测器设置在所述第一三通切换阀与第二恒温涡流除湿器的连接通道上；所述第一三通切换阀的第一输出口与所述第一干燥管的一端连接，所述第一三通切换阀的第二输出口与所述第二干燥管的一端连接；所述第一干燥管的另一端与第二三通切换阀的第一输入口连接，所述第二干燥管的另一端与第二三通切换阀的第二输入口连接；所述第二三通阀的输出口与膜式过滤器的输入口连接；所述膜式过滤器的输出口与分析模块连接。优选地，所述预处理模块还包括：第一可调流量计，设置在所述防腐气动抽气泵与所述第二恒温涡流除湿器的连接通道上，用于对所述第二样气的排出量进行控制，并将其排出到放散出口；第二可调流量计，设置在所述分析模块与所述膜式过滤器的连接通道上，用于对所述第五样气的排出量进行控制，并传输到所述分析模块。优选地，所述分析模块包括：氧气分析仪，用于对预处理后的目标样气进行在线分析；放散管，用于收集所述氧气分析仪在线分析后的目标样气；放散流量计，设置在所述放散管上，用于将对所述放散管收集的在线分析后的目标样气进行流量调节，排放到放散出口。优选地，还包括：压缩空气入口、第一空气过滤减压阀、第二空气过滤减压阀、第三空气过滤减压阀、第一排液口、第二排液口和防爆控制箱；所述压缩空气入口通过第一空气过滤减压阀与所述防爆控制箱连接；所述压缩空气入口通过第二空气过滤减压阀与第一恒温涡流除湿器连接；所述压缩空气入口通过第三空气过滤减压阀与防腐气动抽气泵连接；所述第一恒温涡流除湿器通过开关球阀将去除的目标样气中的水分进行冷却排出到第一排液口；第二恒温涡流除湿器通过自动排液器将去除的目标样气中的水分进行冷却排出到第二排液口。优选地，还包括：空气校验口，与所述预处理模块和分析模块依次连接，用于输入目标标气，来校验所述预处理模块和分析模块是否可正常使用；若可以正常使用，开始采集目标样气，进行后续分析；否则，对所述预处理模块和分析模块进行相关器件的更换。优选地，所述分析模块，用于在获取到分析结果之后，将分析后的目标样气进行排出之后，还包括：对最终样气进行样气成分分析，并根据成分分析结果，将所述最终样气排出到相关的排出池中，其步骤包括：获取所述最终样气，并对所述最终样气进行气体成分分析；X＝{xk,k＝1,2,3,...,K}；其中，X表示最终样气，K表示所述最终样气的总的气体种类数；xk表示第k种气体在所述最终样气中的气体占比；确定每种气体在所述最终样气中的权重值wk；其中，vmax表示基于激光吸收光谱对第k种气体的最大吸收频率；vmin表示基于激光吸收光谱对第k种气体的最小吸收频率；表示基于激光吸收光谱对第k种气体的平均吸收频率；I(v)表示基于激光的入射光强度；g(v)表示对第k种气体吸收系数；计算所述最终样气的综合结果Z；其中，δk表示第k种气体的气体权重值与气体占比的调节因子；a为常数，且取值范围为[1，3]；ε表示所述最终样气的综合调节因子；根据所述综合结果中，从排出库中选择最终排出池，并控制所述最终排出池与所述分析模块的连接通道上的开关阀打开，将所述最终样气排出。优选地，所述第二可调流量计，还用于调节传输到所述分析模块的标准样气的流量，且在其调节过程中包括：对氧气分析仪进行校验，所述校验步骤包括：激光检测所述分析模块中的氧气分析仪的当前损耗程度M；计算所述氧气分析仪对所述标准样气的当前分析效率μ；其中,n表示预设时间段进行n-1等份时间划分之后的时间段数；Qi表示第i个时间段所述氧气分析仪基于标准样气的当前饱和度；V1表示所述标准样气在预设时间段内传输到氧气分析仪的输入容量；V2表示所述标准样气在预设时间段内基于氧气分析仪排出的排出容量；Vi表示在第i个时间段内所述氧气分析仪捕捉到的标准样气中的氧气容量；f1表示对标准样气的容量分析函数；f2表本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于多通道自动切换采样的在线分析系统，其特征在于，包括：多路取样通道、多路切换模块、预处理模块和分析模块；/n所述多路取样通道分别与所述多路切换模块的切换口一一对应连接，所述多路切换模块的输出口与预处理模块和分析模块依次连接；/n所述多路切换模块，用于智能切换取样开关，并采集所述取样开关对应的取样通道的目标样气；/n所述预处理模块，用于对采集的目标样气进行预处理；/n所述分析模块，用于对预处理后的目标样气进行在线分析，获得分析结果。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于多通道自动切换采样的在线分析系统，其特征在于，包括：多路取样通道、多路切换模块、预处理模块和分析模块；
所述多路取样通道分别与所述多路切换模块的切换口一一对应连接，所述多路切换模块的输出口与预处理模块和分析模块依次连接；
所述多路切换模块，用于智能切换取样开关，并采集所述取样开关对应的取样通道的目标样气；
所述预处理模块，用于对采集的目标样气进行预处理；
所述分析模块，用于对预处理后的目标样气进行在线分析，获得分析结果。


2.如权利要求1所述的在线分析系统，其特征在于，所述多路切换模块包括：电磁阀、集散控制单元、与多路取样通道一一对应设置的气动球阀；
所述多路取样通道的输出口一一分别与气动球阀的输入口连接；
所述集散控制单元，用于向所述电磁阀提供电能，并基于所述电磁阀控制所述气动球阀的阀杆打开或关闭；
当控制对应的所述气动球阀的阀杆打开时，通过对应的所述气动球阀的输出口输出采集的目标样气。


3.如权利要求1所述的在线分析系统，其特征在于，所述预处理模块包括：第一恒温涡流除湿器、防腐气动抽气泵、第二恒温涡流除湿器、温度报警监测器、第一三通切换阀、第二三通切换阀、第一干燥管、第二干燥管、膜式过滤器；
所述第一恒温涡流除湿器，用于接收所述多路切换模块传输的采集的目标样气，并去除所述目标样气中的水分，获得第一样气；
所述防腐气动抽气泵，用于接收所述第一恒温涡流除湿器传输的第一样气，并进行抽取，获得第二样气；
所述第二恒温涡流除湿器，用于接收所述防腐气动抽气泵传输的第二样气，并去除所述第二样气中的水分，获得第三样气；
所述温度报警监测器，用于监测所述第三样气的样气温度，并进行实时报警；
所述第一干燥管和第二干燥管，用于接收基于第一三通切换阀传输的第三样气，并去除所述第三样气中的水分，获得第四样气；
所述膜式过滤器，用于接收基于第二三通切换阀传输的第四样气，并脱除所述第四样气中的饱和汽水，获得第五样气，并将所述第五样气传输到所述分析模块。


4.如权利要求3所述的在线分析系统，其特征在于，
所述第一三通切换阀的输入口与所述第二恒温涡流除湿器的输出口连接，且所述温度报警监测器设置在所述第一三通切换阀与第二恒温涡流除湿器的连接通道上；
所述第一三通切换阀的第一输出口与所述第一干燥管的一端连接，所述第一三通切换阀的第二输出口与所述第二干燥管的一端连接；
所述第一干燥管的另一端与第二三通切换阀的第一输入口连接，所述第二干燥管的另一端与第二三通切换阀的第二输入口连接；
所述第二三通阀的输出口与膜式过滤器的输入口连接；
所述膜式过滤器的输出口与分析模块连接。


5.如权利要求3所述的在线分析系统，其特征在于，所述预处理模块还包括：
第一可调流量计，设置在所述防腐气动抽气泵与所述第二恒温涡流除湿器的连接通道上，用于对所述第二样气的排出量进行控制，并将其排出到放散出口；
第二可调流量计，设置在所述分析模块与所述膜式过滤器的连接通道上，用于对所述第五样气的排出量进行控制，并传输到所述分析模块。


6.如权利要求1所述的在线分析系统，其特征在于，所述分析模块包括：
氧气分析仪，用于对预处理后的目标样气进行在线分析；
放散管，用于收集所述氧气分析仪在线分析后的目标样气；
放散流量计，设置在所述放散管上，用于将对所述放散管收集的在线分析后的目标样气进行流量调节，排放到放散出口。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：管理，管兆军，沈王浩，戴刘珍，许彬彬，李久伟，
申请(专利权)人：江苏威尔安智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32