[发明专利]一种沼气制取参数组合测定仪

说明书

技术领域

本发明涉及沼气生产与使用中的参数测定仪，具体涉及沼气甲烷浓度、池液PH值、池内硫化氢气体浓度与沼气检漏报警一体化的沼气制取参数组合测定仪。

背景技术

沼气生产中，甲烷浓度、池液PH值及池内硫化氢气体浓度是最重要的参数，通过它可确定何时更换生产原料、改善反应环境，从而达到最大产能；沼气使用中，如果发生泄露则会造成事故，轻则影响身体建康，重则造成设备损失，甚至危及人的生命。目前，国内所用的测量仪器大多为功能单一的独立设备，分别进行浓度、PH值测量或检漏操作，精度较低，稳定性较差，使用不方便，总价也较高。

发明内容

本发明的目的是针对目前沼气制取过程中，国内所用的测量仪器大多为功能单一的独立设备，分别进行浓度、PH值测量或检漏操作，所存在的精度较低，稳定性较差，使用不方便和总价较高的问题，提出一种沼气制取参数组合测定仪，集甲烷浓度、池液PH值、池内硫化氢气体浓度的检测与沼气检漏于一体，生产与使用全量程监控，有效节约成本，提高使用方便性。

本发明的技术方案是：

一种沼气制取参数组合测定仪，它包括壳体、显示器、键盘和电路单元，显示器和键盘均安装在壳体上，电路单元安装在壳体内；键盘和显示器分别作为沼气制取参数组合测定仪的控制信号输入和显示信号输出连接电路单元，所述的电路单元包括中央处理器、池液PH值测量电路、甲烷浓度测量电路、甲烷浓度爆炸下限百分比浓度测量报警电路即甲烷%LEL浓度测量报警电路、硫化氢气体浓度测量电路和A/D转换与接口电路，池液PH值测量电路、甲烷浓度测量电路、甲烷%LEL浓度测量报警电路和硫化氢气体浓度测量电路作为沼气制取参数组合测定仪的参数测量信号端采集相应参数信号，池液PH值测量电路、甲烷浓度测量电路、甲烷%LEL浓度测量报警电路和硫化氢气体浓度测量电路的信号输出端均与A/D转换与接口电路的对应信号输入端相连，A/D转换与接口电路的控制信号输出端与中央处理器的I/O端口相连。

本发明的沼气制取参数组合测定仪还包括通信接口，显示器、键盘和通信接口均与电路单元中中央处理器的对应I/O端口相连。

本发明的通信接口为RS485或RS232通信接口，用于与上位机控制器进行通信。

本发明的电路单元还包括欠压与过载保护电路和充电供电电路，充电供电电路由充电电路、供电电路和稳压电路连接组成，充电供电电路为沼气制取参数组合测定仪提供稳定的工作电源。

本发明的池液PH值测量电路由R41和R42构成的池液PH值测量偏置电路连接PH值测量电极J41组成，PH值测量电极J41作为池液PH值测量电路的信号输入采集沼气制取池的PH值参数信号，PH值测量电极J41的输出端与放大电路的输入端相连，放大电路的输出端与A/D转换与接口电路的对应信号输入端相连，A/D转换与接口电路的信号输出端与中央处理器相连，中央处理器进行处理并通过显示器输出。

本发明的甲烷浓度测量电路包括传感器CGQ1和由电阻R20、R21、电位器J10构成的甲烷浓度测量电桥，传感器CGQ1采集甲烷浓度参数信号，通过甲烷浓度测量电桥的采样电路采样后，与放大电路的输入端相连，放大电路的输出端与A/D转换与接口电路的对应信号输入端相连，A/D转换与接口电路的信号输出端与中央处理器相连，中央处理器进行处理并通过显示器输出。

本发明的甲烷%LEL浓度测量报警电路包括传感器CGQ2、由电R20、R21、电位器J10构成的甲烷%LEL浓度测量电桥和蜂鸣器，传感器CGQ2采集甲烷浓度参数信号通过甲烷%LEL浓度测量电桥的采样电路采样后，与放大电路的输入端相连，放大电路的输出端与A/D转换与接口电路的对应信号输入端相连，A/D转换与接口电路的信号输出端与中央处理器相连，中央处理器进行处理并通过显示器输出。

本发明的传感器CGQ1为热传导式传感器，传感器CGQ2为催化燃烧式传感器。

本发明的池内硫化氢气体浓度测量电路包括电化学传感器S31和测量电路，电化学传感器S31采集硫化氢气体浓度参数信号，电化学传感器S31的输出端通过测量电路与放大电路的输入端相连，放大电路的输出端与A/D转换与接口电路的对应信号输入端相连，A/D转换与接口电路的信号输出端与中央处理器相连，中央处理器进行处理并通过显示器输出。

本发明的沼气制取参数组合测定仪还包括温度传感器与接口电路，测量过程中，通过温度传感器及接口电路采集测量环境下的温度信号，并由中央处理器对所测的其他参数加以修正。

本发明的有益效果：