本实用新型专利技术公开了一种基于多传感器的混合气体检测装置，气室上设有进气口和出气口，吸气扇通过进气管路与所述进气口相连，真空泵通过出气管路与所述出气口相连，在进气管路和出气管路上均设置一止气阀，多种气体浓度传感器呈阵列布置方式设置在气室的内壁上，数据采集模块置于气室外侧，报警器和多种气体浓度传感器均与数据采集模块相连，数据采集模块与PC机相连。本装置实现混合气体检测且抗干扰性、稳定性强。装置结构简单，操作方便，只需要打开或者关闭止气阀，即可开始检测环境周围的气体浓度。浓度。浓度。
【技术实现步骤摘要】
一种基于多传感器的混合气体检测装置
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[0002]本技术涉及一种基于多传感器的混合气体检测装置。
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技术介绍
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[0004]随着我国现代化进程的加快和工业规模的扩大，各类生活用气及工业用气逐年增多，其中不乏有毒有害、易燃易爆的危险气体。对这些气体一旦使用或存储不当，在人们生产、生活的环境中达到一定浓度，将对人民生命财产和生存空间构成严重威胁。
[0005]气体检测技术经过多年发展，相对来说已经进入比较成熟的阶段，市面上近年来也有多型号便携式或固定式气体检测仪器可用于对家用燃气、煤矿瓦斯等危险气体的检测。但此类仪器中各传感器对目标气体的检测是相互独立的，尽管气体传感器相关技术越来越成熟，传感器的选择性也越来越理想，但不可避免存在交叉敏感性，在气体环境较复杂时，通过此类仪器不能实现对气体环境中目标气体的准确检测。现有国家专利中，CN212622504U 有效的解决了在室内对气体成分的检测，但其未充分考虑检测精度问题，检测精度低且传感器模块未能解决其交叉敏感特性，选择性差。
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技术实现思路
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[0007]本技术是为了解决上述现有技术存在的问题而提供一种基于多传感器的混合气体检测装置。该装置在检测气体时，通过吸气扇将气体引入气室中，提高检测效率，气室内部的多种气体浓度传感器可有效检测多种气体，选择性强，真空泵保证气室检测前后为真空，提高检测精度并保护仪器。
[0008]本技术所采用的技术方案有：
[0009]一种基于多传感器的混合气体检测装置，包括吸气扇、止气阀、气室、多种气体浓度传感器、数据采集模块、报警器、真空泵、PC机、进气管路和出气管路，所述气室上设有进气口和出气口，吸气扇通过进气管路与所述进气口相连，真空泵通过出气管路与所述出气口相连，在进气管路和出气管路上均设置一止气阀，多种气体浓度传感器呈阵列布置方式设置在气室的内壁上，数据采集模块置于气室外侧，报警器和多种气体浓度传感器均与数据采集模块相连，数据采集模块与PC机相连。
[0010]进一步地，所述数据采集模块包括微控制器模块以及与微控制器模块相连的通信网络模块、电源适配模块以及报警模块，所述多种气体浓度传感器与微控制器模块相连，报警器与报警模块相连，数据采集模块通过通信网络模块与PC机进行信息交互。
[0011]进一步地，所述气室为圆柱体结构。
[0012]进一步地，所述多种气体浓度传感器是由若干有毒气体传感器组成。
[0013]本技术具有如下有益效果：
[0014]1）本装置实现混合气体（如甲烷和乙烯等）检测且抗干扰性、稳定性强。
[0015]2）装置结构简单，操作方便，只需要打开或者关闭止气阀，即可开始检测环境周围的气体浓度。
[0016]3）装置便于携带，由于数据采集模块通过远程通信与上位机和传感器无线连接，因此不需要在装置周围布线。当换一个环境检测时，只需要将气室两端软管拆卸，提高装置
的可移植性。
[0017]4）装置测量精度高，由于每次检测时都保持气室内部真空状态，排除先前气体对检测结果的影响，提高检测精度。
[0018]附图说明：
[0019]图 1 为本技术结构图。
[0020]图 2 为本技术中数据采集模块的原理图。
[0021]图 3 为本技术的气体检测流程图
[0022]图中：1、吸气扇；2、止气阀；3、气室；4、多种气体浓度传感器；5、数据采集模块；6、报警器；7、真空泵；8、PC机。
[0023]具体实施方式：
[0024]下面结合附图对本技术作进一步的说明。
[0025]如图1至图3，本技术一种基于多传感器的混合气体检测装置，包括吸气扇1、止气阀2、气室3、多种气体浓度传感器4、数据采集模块5、报警器6、真空泵7、PC机8、进气管路和出气管路。
[0026]在气室3上设有进气口和出气口，吸气扇1通过进气管路与进气口相连，真空泵7通过出气管路与出气口相连，在进气管路和出气管路上均设置一止气阀2，多种气体浓度传感器4呈阵列布置方式设置在气室3的内壁上，数据采集模块5置于气室3外侧，报警器6和多种气体浓度传感器4均与数据采集模块5相连，数据采集模块5与PC机8相连。
[0027]本技术装置主要用于工业有害气体产生较多的环境，开始使用前，给装置整体通电，关闭进气口处止气阀2，打开真空泵7处阀，排除空气，使得气室3内保持真空状态，得到的实验结果更加准确，精密。
[0028]完成排气之后，关闭真空泵7处的止气阀2，打开进气口处止气阀，打开吸气扇1，使得外部气体被吸入气室3内部，当气体被吸入气室3内部时，与多种气体浓度传感器4上的不同气体检测传感器（如甲烷，乙烯等）发生反应，检测到的气体使得气体浓度发生变化，将检测数据发送给数据采集模块5，当气体浓度超出人工设定浓度时（人工设定值可通过上位机的人机交互界面进行实时修改），报警器6发出报警信号，反馈给工作人员提醒改善作业环境。之后数据采集模块5把采集到的数据传送给PC机8，工作人员可以观测气体浓度数据，可以对工作环境实时提出改善建议。
[0029]当完成一次气体检测后，关闭进气扇处的止气阀，打开真空泵7处的止气阀，打开真空泵7，排除气体，为下一次检测做准备，整个检测流程结束。
[0030]本技术中的数据采集模块5包括微控制器模块以及与微控制器模块相连的通信网络模块、电源适配模块以及报警模块，所述多种气体浓度传感器4与微控制器模块相连，报警器6与报警模块相连，数据采集模块5通过通信网络模块与PC机8进行信
[0031]电源适配模块为整个数据采集模块5提供所需的工作电压， 微控制器模块选用ATMEGA2560
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16AU芯片与晶振电路。报警模块用于对已经设定的值进行分析，当大于设定值时发出警报。通信网络模块用于实现对经微处理器模块模数转化并打包好的数据的对外传输。
[0032]气体浓度传感器用来获取组合气体的信息，数据采集模块可实现对气体传感器输出信号的精确采集，其内部集成的模数转换模块将输入到微控制器模块中的模拟信号转化
为适合在系统中传输和处理的数字信号，并对数据以数字帧格式进行打包。数据采集模块实现传感器模块中各个传感器单元输出信号的采集，以及将数据上传到PC机8接收端。电源适配模块为整个系统提供合适的工作电压。当气室3内部的某种气体浓度超出设定值时报警模块将发出提示。
[0033]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】
【技术特征摘要】
1.一种基于多传感器的混合气体检测装置，其特征在于：包括吸气扇（1）、止气阀（2）、气室（3）、多种气体浓度传感器（4）、数据采集模块（5）、报警器（6）、真空泵（7）、PC机（8）、进气管路和出气管路，所述气室（3）上设有进气口和出气口，吸气扇（1）通过进气管路与所述进气口相连，真空泵（7）通过出气管路与所述出气口相连，在进气管路和出气管路上均设置一止气阀（2），多种气体浓度传感器（4）呈阵列布置方式设置在气室（3）的内壁上，数据采集模块（5）置于气室（3）外侧，报警器（6）和多种气体浓度传感器（4）均与数据采集模块（5）相连，数据采集模块（5）...
【专利技术属性】
技术研发人员：权海洋，朱菊香，谷卫，朱雨恒，罗丹悦，
申请(专利权)人：南京信息工程大学，
类型：新型
国别省市：
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