氣體監測裝置、方法及井蓋制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及一種氣體監測裝置，包括氣體傳感器、微處理器、通信模塊及電源。氣體傳感器包括探測器及信號轉換模塊。在未監測到氣體參數變化時，信號轉換模塊、微處理器及通信模塊均處于休眠狀態，不通電。只有當監測到氣體參數變化時，才激活信號轉換模塊。進一步的，只有當氣體參數的變化超過一定程度才激活微處理器。最終，氣體參數超過預設值時才激活通信模塊。通過三次激活過程，才依次“喚醒”所有部件。因此，待機帶狀態時只有探測器是工作的，其余部件均處于斷電狀態，從而能有效減小電池的能耗，提高使用壽命。此外，本發明專利技術還提供一種氣體監測方法及井蓋。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及探測
，特別是涉及一種氣體監測裝置、方法及井蓋。
技術介紹
在城市中，井蓋通常用來遮蓋窨井，防止人或物墜落窨井。在城市的市政系統中，包括市政、供水、電信、城通、燃氣、軍纜、電力、路燈、交警設施等多個部門。窨井因在地底，因為發酵產生沼氣或燃氣管道泄漏，導致井內會充滿可燃性的氣體，而這些氣體遇明火時極易發生爆炸，這是非常危險的。因此，當境內發生氣體泄漏時，需要即時發送報警消息給相關部門，由相關部門及時進行排查處理。目前對井下氣體監測的方式是在井蓋上加裝傳感器，通過傳感器感測井下氣體壓力變化，從而判斷是否有氣體泄漏，進而發出警報。其中，傳感器、通信模塊、處理模塊都需要耗電。由于井蓋使用環境限制，一般采用電池為其供能。但是，目前的監測系統中，傳感器、通信模塊、處理模塊一直處于待機狀態，能耗較高，從而使得電池很快耗完電，而影響使用壽命。
技術實現思路
基于此，有必要提供一種能耗低、使用壽命較長的氣體監測裝置、方法及井蓋。一種氣體監測裝置，包括：氣體傳感器，包括探測器及信號轉換模塊，所述探測器用于采集氣體參數，并根據所述氣體參數獲得模擬信號，所述信號轉換模塊在所述模擬信號產生變化時被啟動，并將所述模擬信號轉化成電信號；與所述氣體傳感器電連接的微處理器，所述微處理器在所述電信號超過參考電壓時被啟動，用于根據所述電信號的得到所述氣體參數，并在所述氣體參數超過預設值時，生成報警信息；與所述微處理器電連接的通信模塊，所述通信模塊在所述氣體參數超過所述預設值時被啟動，并用于將所述報警信息上傳至上位機；及與所述氣體傳感器、微處理器和通信模塊連接的電源，所述電源用于為所述氣體傳感器、微處理器及通信模塊供能。在其中一個實施方式中，還包括比較器，所述比較器的同相輸入端與所述信號轉換模塊連接，反相輸入端用于輸入所述參考電壓，其輸出端與所述微處理器的輸入端連接，所述微處理器在所述比較器輸出高電平時被啟動。在其中一個實施方式中，還包括計時器，所述計時器與所述微處理器及所述通信模塊連接，用于所述氣體參數在預設時間段內均超過預設值時，啟動所述通信模塊。在其中一個實施方式中，還包括復位模塊，所述復位模塊與所述氣體傳感器、微處理器及通信模塊電連接，用于在所述氣體參數低于所述預設值時，使所述氣體監測裝置復位。在其中一個實施方式中，所述氣體參數為氣壓或氣體濃度。一種井蓋，其特征在于，包括如上述優選實施例中任一項所述的氣體監測裝置。一種氣體監測方法，包括以下步驟：采集氣體參數，并根據所述氣體參數獲得模擬信號；在所述模擬信號產生變化時啟動信號轉換模塊，并將所述模擬信號轉化成電信號；在所述電信號超過參考電壓時啟動微處理器；根據所述電信號的得到所述氣體參數，并在所述氣體參數超過預設值時，生成報警信息；在所述氣體參數超過所述預設值時啟動通信模塊；將所述報警信息上傳至上位機。在其中一個實施方式中，所述在所述電信號超過參考電壓時啟動微處理器的步驟為：將所述信號轉換模塊與比較器的同相輸入端與連接，所述比較器的反相輸入端輸入所述參考電壓；在所述比較器輸出高電平時啟動所述微處理器。在其中一個實施方式中，所述在所述氣體參數超過所述預設值時啟動通信模塊的步驟為：所述氣體參數在預設時間段內均超過預設值時，啟動所述通信模塊。在其中一個實施方式中，還包括在所述氣體參數低于所述預設值時，進行復位的步驟。上述氣體監測裝置，在未監測到氣體參數變化時，信號轉換模塊、微處理器及通信模塊均處于休眠狀態，不通電。只有當監測到氣體參數變化時，才激活信號轉換模塊。進一步的，只有當氣體參數的變化超過一定程度才激活微處理器。最終，氣體參數超過預設值時才激活通信模塊。通過三次激活過程，才依次“喚醒”所有部件。因此，待機帶狀態時只有探測器是工作的，其余部件均處于斷電狀態，從而能有效減小電池的能耗，提高使用壽命。附圖說明圖1為本專利技術一個實施例中氣體監測裝置的模塊示意圖；圖2為圖1所示氣體監測裝置中微處理器與信號轉換模塊的連接示意圖；圖3為本專利技術一個實施例中氣體監測方法的流程示意圖。具體實施方式為了便于理解本專利技術，下面將參照相關附圖對本專利技術進行更全面的描述。附圖中給出了本專利技術的較佳的實施例。但是，本專利技術可以以許多不同的形式來實現，并不限于本文所描述的實施例。相反地，提供這些實施例的目的是使對本專利技術的公開內容的理解更加透徹全面。需要說明的是，當元件被稱為“固定于”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。除非另有定義，本文所使用的所有的技術和科學術語與屬于本專利技術的
的技術人員通常理解的含義相同。本文中在本專利技術的說明書中所使用的術語只是為了描述具體的實施例的目的，不是旨在于限制本專利技術。本文所使用的術語“及/或”包括一個或多個相關的所列項目的任意的和所有的組合。請參閱圖1及圖2，本專利技術較佳實施例中的井蓋(圖未示)包括氣體監測裝置。其中，氣體監測裝置包括氣體傳感器100、微處理器200、通信模塊300及電源400。氣體傳感器100包括探測器110及信號轉換模塊120。探測器110用于采集氣體參數，并根據氣體參數獲得模擬信號。信號轉換模塊120在模擬信號產生變化時被啟動，并將模擬信號轉化成電信號。具體在本實施例中，氣體參數為氣壓或氣體濃度。探測器110可為壓力感應組件或離子濃度感應組件。當氣體泄漏或在井下累積時，氣壓會升高，氣體中離子濃度會增大。通過探測器110監測到壓力升高或離子濃度增大后，便說明有可能發生泄漏，便激活信號轉換模塊120進入下一工作流程。微處理器200與氣體傳感器100電連接。具體的，微處理器200與信號轉換模塊120電連接。微處理器200在電信號超過參考電壓時被啟動，用于根據電信號的得到氣體參數，并在氣體參數超過預設值時，生成報警信息。具體在本實施例中，氣體監測裝置還包括比較器500。比較器500的同相輸入端與信號轉換模塊120連接，反相輸入端用于輸入參考電壓，其輸出端與微處理器200的輸入端連接，微處理器200在比較器500輸出高電平時被啟動。可以理解，比較器500也可以本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種氣體監測裝置，其特征在于，包括：氣體傳感器，包括探測器及信號轉換模塊，所述探測器用于采集氣體參數，并根據所述氣體參數獲得模擬信號，所述信號轉換模塊在所述模擬信號產生變化時被啟動，并將所述模擬信號轉化成電信號；與所述氣體傳感器電連接的微處理器，所述微處理器在所述電信號超過參考電壓時被啟動，用于根據所述電信號的得到所述氣體參數，并在所述氣體參數超過預設值時，生成報警信息；與所述微處理器電連接的通信模塊，所述通信模塊在所述氣體參數超過所述預設值時被啟動，并用于將所述報警信息上傳至上位機；及與所述氣體傳感器、微處理器和通信模塊連接的電源，所述電源用于為所述氣體傳感器、微處理器及通信模塊供能。

【技術特征摘要】
1.一種氣體監測裝置，其特征在于，包括：
氣體傳感器，包括探測器及信號轉換模塊，所述探測器用于采集氣體參數，
并根據所述氣體參數獲得模擬信號，所述信號轉換模塊在所述模擬信號產生變
化時被啟動，并將所述模擬信號轉化成電信號；
與所述氣體傳感器電連接的微處理器，所述微處理器在所述電信號超過參
考電壓時被啟動，用于根據所述電信號的得到所述氣體參數，并在所述氣體參
數超過預設值時，生成報警信息；
與所述微處理器電連接的通信模塊，所述通信模塊在所述氣體參數超過所
述預設值時被啟動，并用于將所述報警信息上傳至上位機；及
與所述氣體傳感器、微處理器和通信模塊連接的電源，所述電源用于為所
述氣體傳感器、微處理器及通信模塊供能。
2.根據權利要求1所述的氣體監測裝置，其特征在于，還包括比較器，所
述比較器的同相輸入端與所述信號轉換模塊連接，反相輸入端用于輸入所述參
考電壓，其輸出端與所述微處理器的輸入端連接，所述微處理器在所述比較器
輸出高電平時被啟動。
3.根據權利要求1所述的氣體監測裝置，其特征在于，還包括計時器，所
述計時器與所述微處理器及所述通信模塊連接，用于所述氣體參數在預設時間
段內均超過預設值時，啟動所述通信模塊。
4.根據權利要求1所述的氣體監測裝置，其特征在于，還包括復位模塊，
所述復位模塊與所述氣體傳感器、微處理器及通信模塊電連接，用于...

【專利技術屬性】
技術研發人員：高坤，
申請(專利權)人：高坤，
類型：發明
國別省市：湖南;43