【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及氣體檢測。更具體地說，本專利技術涉及一種有毒有害氣體濃度檢測報警裝置。
技術介紹
1、在工業生產、環境保護以及日常生活等諸多領域中，對有毒有害氣體濃度的準確檢測至關重要。有毒有害氣體的存在不僅會對環境造成污染，更會對人體健康產生嚴重威脅，因此，可靠的有毒有害氣體濃度檢測報警裝置是保障安全的關鍵設備之一?，F有的有毒有害氣體濃度檢測報警裝置如授權公告號為cn213339076b的專利中公開了一種工業有毒有害氣體數據檢測及報警裝置，能夠及時發現并檢測有毒有害氣體，但其在實際應用中仍存在著一些亟待解決的問題。首先，檢測的準確性有待提高。由于氣體在檢測裝置內的擴散和分布不均勻，導致氣體傳感器不能全面、準確地獲取氣體濃度信息。其次，現有裝置對濕度等環境因素的影響考慮不足。在實際的檢測環境中，濕度會對氣體傳感器的性能產生顯著影響。濕度的變化可能會導致氣體傳感器的靈敏度下降，或者產生誤判。
技術實現思路
1、本專利技術的一個目的是提供一種有毒有害氣體濃度檢測報警裝置，能夠有效提高檢測準確性，降低因環境濕度導致的傳感器靈敏度下降等問題。
2、為了實現本專利技術的這些目的和其它優點，根據本專利技術的一個方面，本專利技術提供了一種有毒有害氣體濃度檢測報警裝置，包括殼體，其內部設有：
3、檢測單元，其包括設于殼體表面的出氣口和多個進氣口、以及設于殼體內部的擴散室，所述出氣口和多個進氣口分別與所述擴散室連通，所述擴散室內安裝有多個氣體傳感器，所述擴散室內部的兩側分別設有
4、報警單元，其包括蜂鳴器和指示燈；
5、控制電路單元，其包括相互連接的信號處理電路、微處理器、存儲電路和電源電路，所述信號處理電路與多個氣體傳感器和濕度傳感器連接，所述微處理器與所述報警單元連接，所述電源電路與所述陽極和陰極連接。
6、優選的是，所述擴散室為圓錐臺形結構，其底部設置有分別與多個進氣口連通的多個進氣管道，頂部設置有與所述出氣口連通的出氣管道，所述陽極通過多個絕緣支架固定安裝于靠近所述擴散室頂部處，所述陰極通過多個絕緣支架固定安裝于靠近所述擴散室底部處，所述離子交換膜安裝于所述陽極和陰極之間，所述擴散室的內壁開設有環形凹槽，所述離子交換膜的周沿通過環形的硅膠密封圈固定在所述環形凹槽內，所述陽極和陰極均與所述擴散室的內壁之間保留間隙，多個氣體傳感器呈環形均勻分布于所述擴散室的頂部。
7、優選的是，多個進氣管道的出口呈環形均勻分布于所述擴散室的底部，所述出氣管道的入口設置于所述擴散室的頂部中心，所述排氣口處均安裝有多個導流板，每個導流板與對應的進氣管道出口的軸向方向成?45°?夾角傾斜，所述擴散室的內壁設置有螺旋形的導流槽。
8、優選的是，所述擴散室的底部設計為漏斗形結構，所述排水管道位于所述擴散室的中心最低端，所述排水管道內設置有單向閥。
9、優選的是，所述陽極和陰極由鈦鍍鉑材料制成，且所述陽極和陰極的表面進行微觀粗糙化處理，所述離子交換膜為全氟磺酸離子交換膜。
10、優選的是，多個進氣口分別設于所述殼體的底部周圍，并呈環形均勻分布，所述出氣口設于所述殼體的頂部。
11、優選的是，每個進氣口出均安裝有過濾網和流量控制器，所述流量控制器與所述微處理器連接。
12、優選的是，所述出氣口連接有微型氣泵。
13、優選的是，還包括無線通信單元和遠程控制單元，所述無線通信單元與所述微處理器連接，并與遠程控制單元通過無線連接。
14、優選的是，所述信號處理電路包括：每個氣體傳感器和濕度傳感器的輸出端分別連接到高速模擬開關adg732的不同輸入引腳，高速模擬開關adg732的輸出引腳連接到模數轉換器ads1256的輸入引腳，當高速模擬開關adg732切換到某個傳感器通道時，該傳感器輸出的模擬信號就會通過高速模擬開關adg732傳輸到模數轉換器ads1256中，所述模數轉換器ads1256將采集到的模擬信號轉換為數字信號傳輸給微處理器；
15、自適應濾波與放大電路，設置在高速模擬開關adg732與模數轉換器ads1256之間，采用可編程增益放大器ad8250根據傳感器輸出信號強度自動調整放大倍數，然后使用數字濾波器max291對信號進行濾波處理；
16、所述微處理器采用stm32f103單片機，通過spi接口接收信號處理電路輸出的傳感器數據，運行預設算法對數據進行分析處理，判斷是否存在有毒有害氣體濃度異常情況，當檢測到異常時觸發報警單元，可根據預設規則控制相關設備；
17、所述存儲電路采用大容量非易失性存儲器為三星的k9f2g08u0m?nand?flash，加密芯片為atmel?atsha204a，所述非易失性存儲器通過8位數據總線連接到微處理器對應的8位數據引腳，非易失性存儲器的控制總線接到微處理器的通用i/o引腳，與微處理器連接，加密芯片通過i2c接口與微處理器通信以對存儲數據進行加密和解密處理，將加密芯片atsha204a的sda和?scl引腳分別連接到微處理器的i2c接口對應的sda和scl?引腳，存儲電路存儲傳感器的歷史數據、系統配置參數和報警記錄信息，并設置有數據加密與備份機制對存儲數據進行加密處理和定期備份。
18、本專利技術至少包括以下有益效果：本專利技術提供的有毒有害氣體濃度檢測報警裝置能夠實現對有毒有害氣體濃度的有效檢測和及時報警，所述檢測單元中多個進氣口和出氣口與擴散室連通，配合擴散室內的多個氣體傳感器，可全面采集氣體信息，提高檢測的準確性。另外設置陽極、陰極以及離子交換膜，可對氣體進行預處理除濕，降低因環境濕度導致的傳感器靈敏度下降等問題，有助于更精確地檢測氣體成分。
19、本專利技術的其它優點、目標和特征將部分通過下面的說明體現，部分還將通過對本專利技術的研究和實踐而為本領域的技術人員所理解。
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1.有毒有害氣體濃度檢測報警裝置，其特征在于，包括殼體，其內部設有：
2.如權利要求1所述的有毒有害氣體濃度檢測報警裝置，其特征在于，所述擴散室為圓錐臺形結構，其底部設置有分別與多個進氣口連通的多個進氣管道，頂部設置有與所述出氣口連通的出氣管道，所述陽極通過多個絕緣支架固定安裝于靠近所述擴散室頂部處，所述陰極通過多個絕緣支架固定安裝于靠近所述擴散室底部處，所述離子交換膜安裝于所述陽極和陰極之間，所述擴散室的內壁開設有環形凹槽，所述離子交換膜的周沿通過環形的硅膠密封圈固定在所述環形凹槽內，所述陽極和陰極均與所述擴散室的內壁之間保留間隙，多個氣體傳感器呈環形均勻分布于所述擴散室的頂部。
3.如權利要求2所述的有毒有害氣體濃度檢測報警裝置，其特征在于，多個進氣管道的出口呈環形均勻分布于所述擴散室的底部，所述出氣管道的入口設置于所述擴散室的頂部中心，所述排氣口處均安裝有多個導流板，每個導流板與對應的進氣管道出口的軸向方向成?45°夾角傾斜，所述擴散室的內壁設置有螺旋形的導流槽。
4.如權利要求3所述的有毒有害氣體濃度檢測報警裝置，其特征在于，所述擴散室
5.如權利要求1所述的有毒有害氣體濃度檢測報警裝置，其特征在于，所述陽極和陰極由鈦鍍鉑材料制成，且所述陽極和陰極的表面進行微觀粗糙化處理，所述離子交換膜為全氟磺酸離子交換膜。
6.如權利要求1所述的有毒有害氣體濃度檢測報警裝置，其特征在于，多個進氣口分別設于所述殼體的底部周圍，并呈環形均勻分布，所述出氣口設于所述殼體的頂部。
7.如權利要求6所述的有毒有害氣體濃度檢測報警裝置，其特征在于，每個進氣口出均安裝有過濾網和流量控制器，所述流量控制器與所述微處理器連接。
8.如權利要求1所述的有毒有害氣體濃度檢測報警裝置，其特征在于，所述出氣口連接有微型氣泵。
9.如權利要求1所述的有毒有害氣體濃度檢測報警裝置，其特征在于，還包括無線通信單元和遠程控制單元，所述無線通信單元與所述微處理器連接，并與遠程控制單元通過無線連接。
10.如權利要求1所述的有毒有害氣體濃度檢測報警裝置，其特征在于：
...【技術特征摘要】
1.有毒有害氣體濃度檢測報警裝置，其特征在于，包括殼體，其內部設有：
2.如權利要求1所述的有毒有害氣體濃度檢測報警裝置，其特征在于，所述擴散室為圓錐臺形結構，其底部設置有分別與多個進氣口連通的多個進氣管道，頂部設置有與所述出氣口連通的出氣管道，所述陽極通過多個絕緣支架固定安裝于靠近所述擴散室頂部處，所述陰極通過多個絕緣支架固定安裝于靠近所述擴散室底部處，所述離子交換膜安裝于所述陽極和陰極之間，所述擴散室的內壁開設有環形凹槽，所述離子交換膜的周沿通過環形的硅膠密封圈固定在所述環形凹槽內，所述陽極和陰極均與所述擴散室的內壁之間保留間隙，多個氣體傳感器呈環形均勻分布于所述擴散室的頂部。
3.如權利要求2所述的有毒有害氣體濃度檢測報警裝置，其特征在于，多個進氣管道的出口呈環形均勻分布于所述擴散室的底部，所述出氣管道的入口設置于所述擴散室的頂部中心，所述排氣口處均安裝有多個導流板，每個導流板與對應的進氣管道出口的軸向方向成?45°夾角傾斜，所述擴散室的內壁設置有螺旋形的導流槽。
4.如權利要求3所述的有毒有害氣體濃度檢測報警裝置，其特...
【專利技術屬性】
技術研發人員：趙飛，郝溪華，張軻，白亮，王力粒，武俊瑩，許東，
申請(專利權)人：中國水利水電第六工程局有限公司，
類型：發明
國別省市：
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