一种喷漆工艺中毒害气体的检测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及空气质量监测技术领域，具体公开了一种喷漆工艺中毒害气体的检测方法，所述方法包括步骤对喷漆区域进行分区，在分区内部署气体传感器和颗粒传感器，通过气体传感器和颗粒传感器获得读数，通过读数得到危险分区，如果存在危险分区则调节通风系统，发出警报。本发明专利技术实现了通过相邻分区的颗粒物浓度和有毒气体浓度和时间序列获得有危险的区域，及时采取措施比如调节通风系统和发出警报提醒工作人员注意。作人员注意。作人员注意。

【技术实现步骤摘要】
一种喷漆工艺中毒害气体的检测方法及装置


[0001]本专利技术涉及空气质量监测
，具体涉及一种喷漆工艺中毒害气体的检测方法及装置。

技术介绍

[0002]在喷漆现场中，会产生大量有害气体和颗粒，这些有害气体包括甲苯二异氰酸酯、粉尘、二甲苯、甲苯、丁醇、乙酸乙酯、乙酸丁酯、三氯乙烯、苯、丙酮、环己酮、乙醚等，可以简单归纳为简单点就是醛、醇、酮、苯、酯类化学品。长期暴露在有害气体的环境中容易导致各种职业病，如胸闷气喘、肺气肿和中枢神经紊乱等急性慢性病，严重影响施工人员的健康，由于喷漆的材料会飘悬浮在空中，对于固定的传感器检测有滞后性，因此不能对喷漆房的有害气体进行及时检测及预警。封闭的喷漆区域内依赖通风系统，但通风系统可能不能有效覆盖全部区域，又或者某些角落无法被流动的空气覆盖。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提出一种喷漆工艺中毒害气体的检测方法，以解决现有技术中所存在的一个或多个技术问题，至少提供一种有益的选择或创造条件。
[0004]为实现上述技术目的，本专利技术技术方案如下：一种喷漆工艺中毒害气体的检测方法，所述方法包括以下步骤：步骤1，对喷漆区域进行分区，在分区内部署气体传感器和颗粒传感器；步骤2，通过气体传感器和颗粒传感器获得读数；步骤3，通过读数得到危险分区；步骤4，如果存在危险分区则调节通风系统，发出警报。
[0005]进一步地，步骤1中，对喷漆区域进行分区，在分区内部署气体传感器和颗粒传感器的子步骤为：对喷漆区域进行分区，分区的方法为根据喷漆区域的功能进行分区，或者根据固定距离划分，在每个分区内设置气体传感器和颗粒传感器，获得的分区数量为PN，每个分区对应一个气体传感器和颗粒传感器，对分区编号，气体传感器和颗粒传感器的编号对应分区的编号。
[0006]其中，根据固定距离划分指以设定的半径把喷漆区域分成多个圆形分区，或者以设定的宽度把喷漆区域分成多个方形分区。
[0007]进一步地，步骤2中，通过气体传感器和颗粒传感器获得读数的子步骤为：开始喷漆后开始记录气体传感器和颗粒传感器的读数，初始化气体集合A，气体传感器的读数为有毒气体浓度，气体集合A包括选定的有毒气体浓度，初始化颗粒集合P，颗粒传感器的读数为PM1.0，PM2.5，PM5，PM10的浓度，颗粒集合P包括空气颗粒指数PIA，空气颗粒指数PIA为根据颗粒传感器的PM1.0，PM2.5，PM5，PM10的读数得到，A(m,a)指取气体集合A中第m个采样时刻的第a个分区对应的气体传感器的有毒气体浓度，P(m,p)指取颗粒集合P
中第m个采样时刻的第p个分区对应的空气颗粒指数PIA，气体传感器和颗粒传感器以固定间隔获取读数，使气体传感器和颗粒传感器的读数获得至少10个读数后开始步骤3。
[0008]优选地，颗粒传感器需要预热，预热后获得的数据才能真实反映空气中的颗粒浓度，参照使用的颗粒传感器，采集启动后经过预热时间后获得的数据作为读数，10个读数后数值趋向稳定。
[0009]PM1.0，PM2.5，PM5，PM10读数的单位为微克/立方米μg/m3，空气颗粒指数PIA=c(PM1.0)+c(PM2.5)+c(PM5)+c(PM10),c(PM1.0)，c(PM2.5)，c(PM5)，c(PM10)分别为PM1.0，PM2.5，PM5，PM10的读数即PM1.0，PM2.5，PM5，PM10的浓度，对PIA进行无纲量化处理。
[0010]优选地，因为有毒气体包括环己酮、乙醚，甲苯、丁醇的蒸汽，但一般的VOC传感器无法区分，在遇到VOC时都会输出高电平，因此也可以采用VOC传感器的模拟输出作为有毒气体浓度。
[0011]在一个实施例里，颗粒传感器为攀藤PMS7003或者PMS5003，能输出PM1.0，PM2.5，PM5，PM10数值，采用UART或者I2C输出。
[0012]在一个优选的实施例里，有毒气体传感器还可以是甲醛传感器，采用郑州炜盛电子科技有限公司的ZE08
‑
CH2O甲醛传感器，其能根据甲醛的浓度输出不同的电压，和带有UART输出，相比一般VOC传感器能更好地选择测量甲醛浓度，受其他挥发性气体的干扰较小，甲醛常见于油漆的溶剂中。
[0013]进一步地，步骤3中，通过读数得到危险分区的子步骤为：步骤3.1，获取所有分区的有毒气体浓度和空气颗粒指数PIA，筛选出当前时刻每个分区中，分区内的空气颗粒指数PIA和/或有毒气体浓度比所选分区的所有相邻分区所有空气颗粒指数PIA和/或有毒气体浓度的平均值大分区，把符合条件的分区记为第一集合Set1；相邻分区指2个不同的分区有共同边界；步骤3.2，计算第一集合中分区的风险系数：，式中，HAR
M
为当前时刻的风险系数，ca和cp分别为有毒气体权重和颗粒物权重，用于调节有毒气体和颗粒物的权重，记当前时刻的计数为M，A(M,ax)为当前时刻的第ax个分区对应的气体传感器的有毒气体浓度，avgA(ax)为第ax个分区的所有相邻分区对应的气体传感器的有毒气体浓度的平均值，MaxA(ax)为第ax个分区的所有相邻分区对应的气体传感器的有毒气体浓度的最大值，MinA(ax)为第ax个分区的所有相邻分区对应的气体传感器的有毒气体浓度的最小值，P(M,ax)为当前时刻的第ax分区对应的空气颗粒指数PIA，avgP(ax)为当前时刻的第ax分区的所有相邻分区的空气颗粒指数PIA的平均值，MaxP(ax)为当前时刻的第ax分区的所有相邻分区的空气颗粒指数PIA的最大值，MinP(ax)为当前时刻的第ax分区的所有相邻分区的空气颗粒指数PIA的最小值，avgA(M
‑
10)和avgP(M
‑
10)分别指从第M
‑
1个时刻到第M
‑
10个时刻所有分区的气体传感器的有毒气体浓度的平均值和从第M
‑
1个时刻到第M
‑
10个时刻所有分区的空气颗粒指数PIA的平均值；exp()为以自然对数为底的指数函数，P0为空气颗粒指数PIA的阈值，A0为有毒气体浓度的阈值；P0为人工设定或者根据喷漆区域外的空气颗粒指数PIA决定；A0的值为人工设置
或者根据选定的有毒气体的相关标准确定。
[0014]优选地，P0为220，A0为甲苯的浓度，设置为0.5mg/m3。
[0015]步骤3.3，计算第一集合Set1中所有分区的风险系数记为第一风险分区HAR_set1；步骤3.4，记当前时刻的第一风险分区HAR_set1中的分区为集合PAR1，在固定间隔后再次执行步骤3.1至步骤3.3获得新的第一风险区域HAR_set1并记为集合PAR2；跳转步骤3.5；步骤3.5，如果PAR1和PAR2中的所有分区中存在相邻分区，且相邻分区的风险系数的平均值大于PAR1和PAR2的所有分区的风险系数的平均值与中值的差则标记相邻分区为危险分区；清空集合PAR1和PAR2，重新开始步骤3.1。
[0016]通过选定第一风险分区，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种喷漆工艺中毒害气体的检测方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：步骤1，对喷漆区域进行分区，在分区内部署气体传感器和颗粒传感器；步骤2，通过气体传感器和颗粒传感器获得读数；步骤3，通过读数得到危险分区；步骤4，如果存在危险分区则调节通风系统，发出警报，其中，步骤3中，通过读数得到危险分区的子步骤为：步骤3.1，获取所有分区的有毒气体浓度和空气颗粒指数PIA，筛选出当前时刻每个分区中，分区内的空气颗粒指数PIA和/或有毒气体浓度比所选分区的所有相邻分区所有空气颗粒指数PIA和/或有毒气体浓度的平均值大分区，把符合条件的分区记为第一集合Set1；相邻分区指2个不同的分区有共同边界；步骤3.2，计算第一集合中分区的风险系数：，式中，HAR
M
为当前时刻的风险系数，ca和cp分别为有毒气体权重和颗粒物权重，用于调节有毒气体和颗粒物的权重，记当前时刻的计数为M，A(M,ax)为当前时刻的第ax个分区对应的气体传感器的有毒气体浓度，avgA(ax)为第ax个分区的所有相邻分区对应的气体传感器的有毒气体浓度的平均值，MaxA(ax)为第ax个分区的所有相邻分区对应的气体传感器的有毒气体浓度的最大值，MinA(ax)为第ax个分区的所有相邻分区对应的气体传感器的有毒气体浓度的最小值，P(M,ax)为当前时刻的第ax分区对应的空气颗粒指数PIA，avgP(ax)为当前时刻的第ax分区的所有相邻分区的空气颗粒指数PIA的平均值，MaxP(ax)为当前时刻的第ax分区的所有相邻分区的空气颗粒指数PIA的最大值，MinP(ax)为当前时刻的第ax分区的所有相邻分区的空气颗粒指数PIA的最小值，avgA(M
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10)和avgP(M
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10)分别指从第M
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1个时刻到第M
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10个时刻所有分区的气体传感器的有毒气体浓度的平均值和从第M
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1个时刻到第M
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10个时刻所有分区的空气颗粒指数PIA的平均值；exp()为以自然对数为底的指数函数，P0为空气颗粒指数PIA的阈值，A0为有毒气体浓度的阈值；P0为人工设定或者根据喷漆区域外的空气颗粒指数PIA决定；A0的值为人工设置或者根据选定的有毒气体的相关标准确定；步骤3.3，计算第一集合Set1中所有分区的风险系数记为第一风险分区HAR_set1；步骤3.4，记当前时刻的第一风险分区HAR_set1中的分区为集合PAR1，在固定间隔后再次执行步骤3.1至步骤3.3获得新的第一风险区域HAR_set1并记为集合PAR2；跳转步骤3.5；步骤3.5，如果PAR1和PAR2中的所有分区中存在相邻分区，且相邻分区的风险系数的平均值大于PAR1和PAR2的所有分区的风险系数的平均值与中值的差则标记相邻分区为危险分区；清空集合PAR1和PAR2，重新开始步骤3.1。2.根据权利要求1所述的一种喷漆工艺中毒害气体的检测方法，其特征在于，步骤1中，对喷漆区域进行分区，在分区内部署气体传感器和颗粒传感器的子步骤为：对喷漆区域进行分区，分区的方法为根据喷漆区域的功能进行分区，或者根据固...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晖，王锴伟，曾嘉强，李华雄，郑锦标，
申请(专利权)人：广东银纳增材制造技术有限公司，
类型：发明
国别省市：