一種天然氣泄漏檢測裝置的制造方法
【技術領域】
[0001 ]本實用新型涉及天然氣設備技術領域，具體是一種天然氣泄漏檢測裝置。
【背景技術】
[0002] 天然氣是存在于地下巖石儲集層中以烴為主體的混合氣體的統(tǒng)稱，比重約0.65， 比空氣輕，具有無色、無味、無毒之特性。天然氣每立方燃燒熱值為8000大卡至8500大卡，每 公斤液化氣燃燒熱值為11000大卡，氣態(tài)液化氣的比重為2.5公斤/立方米，每立方液化氣燃 燒熱值為25200大卡，每瓶液化氣重14.5公斤，總計燃燒熱值159500大卡，相當于20立方天 然氣的燃燒熱值。在生活中使用非常方便，經濟實惠，因此現在很多家庭都使用天然氣。
[0003] 但是天然氣也存在一定的危險性，由于輸送管路的老化或意外破損，天然氣有可 能發(fā)生意外泄漏。每年因天然氣泄漏造成的傷亡至少數百人。這就需要一種檢測設備，能夠 檢測空氣中天然氣的濃度，以便及時發(fā)現天然氣泄漏，避免危險發(fā)生。現在使用的天然氣檢 測設備主要為電化學檢測方式，容易受水氣和有毒氣體的干擾，導致裝置失效，或檢測結果 不準，頻繁發(fā)出錯誤警報。有些設備使用光譜吸收原理的檢測方式，但是這些設備只能就地 顯示和有限傳輸，無法進行數據遠傳，沒有無線配置方式。

【發(fā)明內容】

[0004] 本實用新型的目的在于提供一種天然氣泄漏檢測裝置，以解決上述【背景技術】中提 出的問題。
[0005] 為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：
[0006] -種天然氣泄漏檢測裝置，包括中央處理器、控制電路、半導體激光器、氣體吸收 室、光電轉換、模數轉換模塊、GPRS模塊、藍牙模塊和LCD顯示模塊，所述中央處理器的輸出 端連接藍牙模塊、控制電路的輸入端、GPRS模塊的輸入端和LCD顯示的輸入端;驅動電路的 輸出端連接半導體激光器的輸入端;半導體激光器的輸出端連接氣體吸收室的輸入端;氣 體吸收室的輸出端連接光電轉換的輸入端；光電轉換的輸出端連接模數轉換模塊的輸入 端;模數轉換模塊的輸出端連接中央處理器的輸入端。
[0007] 作為本實用新型進一步的方案:所述半導體激光器的帶寬小于0.2nm。
[0008] 與現有技術相比，本實用新型的有益效果是:本實用新型結構簡單，設計合理，使 用光譜吸收技術，不受其他氣體干擾，大大的提高了檢測準確性;集成了 GPRS模塊，解決了 數據遠距無線傳輸的問題，提高了實用性和適用范圍;集成了藍牙模塊，解決了裝置參數配 置的便利性，尤其是在現場運行時的在線配置。
【附圖說明】
[0009] 圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0010]圖2為沒有甲烷時半導體激光器的光譜形狀圖。
[0011]圖3為有甲烷時半導體激光器的光譜形狀圖。
[0012]圖4為本實用新型中中央處理器的工作原理框圖。
[0013]圖中：1-中央處理器，2-驅動電路，3-半導體激光器，4-氣體吸收室，5-光電轉換模 塊，6-模數轉換模塊，7-GPRS模塊，8-藍牙模塊，9-IXD顯示模塊。
【具體實施方式】
[0014] 下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行 清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的 實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下 所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0015] 請參閱圖1~4,一種天然氣泄漏檢測裝置，包括中央處理器1、控制電路2、半導體 激光器3、氣體吸收室4、光電轉換5、模數轉換模塊6、GPRS模塊7、藍牙模塊8和LCD顯示模塊 9，所述中央處理器1的輸出端連接藍牙模塊8、控制電路2的輸入端、GPRS模塊7的輸入端和 LCD顯示9的輸入端;使用藍牙模塊8可對裝置進行近距離的參數配置。驅動電路2的輸出端 連接半導體激光器3的輸入端;半導體激光器3的輸出端連接氣體吸收室4的輸入端;氣體吸 收室4的輸出端連接光電轉換5的輸入端;光電轉換5的輸出端連接模數轉換模塊6的輸入 端;模數轉換模塊6的輸出端連接中央處理器1的輸入端。
[0016] 進一步的，本實用新型所述半導體激光器3的帶寬小于0.2nm。
[0017] 本實用新型中光電轉換模塊5接收到的光功率計算公式如下：
[0020]其中：
[0021 ] P0是沒有甲烷氣體時的基準光功率值，
[0022] Pa是有甲烷時的光功率值
[0023] V0是沒有甲烷氣體時檢測到的電壓值，
[0024] Va是有甲烷時檢測到的實時電壓值，
[0025] η光電轉換效率，光電探測器選定后是定值，
[0026] R光電轉換電路反饋電阻，光電轉換電路確定后是定值。
[0027] 當有甲烷氣體擴散到氣室時，激光器的能量被甲烷氣體吸收，探測到的光功率Pa 比基準功率P0降低，實時檢測到的光功率計算可以根據公式2進行計算；當Pa小于P0時，則 發(fā)送報警信號。
[0028]本實用新型的工作原理是：
[0029]中央處理器1控制驅動電路2,使半導體激光器3發(fā)光，把電信號轉換成光信號；當 有甲烷氣體泄漏擴散到氣體吸收室4后，半導體激光器3發(fā)出來的光經過氣體吸收室4,半導 體激光器3的能量被甲烷氣體吸收，探測到的光功率Pa比基準功率P0降低;半導體激光器3 發(fā)出的光經光電轉換模塊5后變成模擬電信號，模數轉換6將模擬信號轉換成數字信號后發(fā) 送給中央處理器1，中央處理器1進行數據處理；中央處理器1把處理后的數據通過GPRS模塊 7進行無線發(fā)送，并在LCD顯示模塊9上顯示；藍牙模塊8是對CPU1模式和參數等進行配置時 提供方便的無線數據傳輸通道。
[0030] 本實用新型利用光譜吸收原理，甲烷氣體只對特定波長有吸收作用，不受其它氣 體干擾，具有唯一性，提高了準確性，避免誤報;使用GPRS技術進行無線傳輸，解決了數據有 線傳輸遠距離受限的問題;使用高靈敏度光電轉換模塊，提高了裝置的靈敏度，使報警更為 及時;使用藍牙技術，解決了裝置現場配置問題，使配置更為方便。
[0031] 對于本領域技術人員而言，顯然本實用新型不限于上述示范性實施例的細節(jié)，而 且在不背離本實用新型的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實現本實用新 型。因此，無論從哪一點來看，均應將實施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本實用新 型的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此旨在將落在權利要求的等同要件的含 義和范圍內的所有變化囊括在本實用新型內。不應將權利要求中的任何附圖標記視為限制 所涉及的權利要求。
[0032] 此外，應當理解，雖然本說明書按照實施方式加以描述，但并非每個實施方式僅包 含一個獨立的技術方案，說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見，本領域技術人員應當 將說明書作為一個整體，各實施例中的技術方案也可以經適當組合，形成本領域技術人員 可以理解的其他實施方式。
【主權項】
1. 一種天然氣泄漏檢測裝置，其特征在于:包括中央處理器（1)、控制電路(2)、半導體 激光器(3 )、氣體吸收室(4)、光電轉換(5 )、模數轉換模塊(6 )、GPRS模塊(7 )、藍牙模塊(8 )和 IXD顯示模塊(9)，所述中央處理器（1)的輸出端連接藍牙模塊(8)、控制電路(2)的輸入端、 GPRS模塊(7 )的輸入端和LCD顯示（9 )的輸入端；驅動電路(2 )的輸出端連接半導體激光器 (3)的輸入端;半導體激光器(3)的輸出端連接氣體吸收室(4)的輸入端;氣體吸收室(4)的 輸出端連接光電轉換(5)的輸入端;光電轉換(5)的輸出端連接模數轉換模塊(6)的輸入端； 模數轉換模塊(6 )的輸出端連接中央處理器(1)的輸入端。2. 根據權利要求1所述的天然氣泄漏檢測裝置，其特征在于:所述半導體激光器(3)的 帶寬小于0.2nm〇
【專利摘要】本實用新型公開了一種天然氣泄漏檢測裝置，包括中央處理器、控制電路、半導體激光器、氣體吸收室、光電轉換、模數轉換模塊、GPRS模塊、藍牙模塊和LCD顯示模塊，所述中央處理器的輸出端連接藍牙模塊、控制電路的輸入端、GPRS模塊的輸入端和LCD顯示的輸入端；驅動電路的輸出端連接半導體激光器的輸入端；半導體激光器的輸出端連接氣體吸收室的輸入端；氣體吸收室的輸出端連接光電轉換的輸入端；光電轉換的輸出端連接模數轉換模塊的輸入端；模數轉換模塊的輸出端連接中央處理器的輸入端。本實用新型使檢測準確，解決了數據遠距無線傳輸的問題，提高了實用性和適用范圍；集成了藍牙模塊，解決了裝置參數配置的便利性，尤其是在現場運行時的在線配置。
【IPC分類】G08B21/16, G01N21/31, G08C17/02
【公開號】CN205139001
【申請?zhí)枴緾N201521001324
【發(fā)明人】霍佃恒, 霍佃星, 徐青, 趙倩
【申請人】濟南星冉信息技術有限公司
【公開日】2016年4月6日
【申請日】2015年12月3日