[发明专利]用于实时监测天然气的气体传感器

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于实时监测天然气的气体传感器，属于天然气技术领域。

背景技术

天然气，是一种多组分的混合气态化石燃料，主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷。它主要存在于油田、气田、煤层和页岩层。天然气燃烧后无废渣、废水产生，相较煤炭、石油等能源有使用安全、热值高、洁净等优势。天然气是无色无味的，然而在送到最终用户之前，还要用硫醇来给天然气添加气味，以助于泄漏检测。天然气不像一氧化碳那样具有毒性，它本质上是对人体无害的。不过如果天然气处于高浓度的状态，并使空气中的氧气不足以维持生命的话，还是会致人死亡的，毕竟天然气不能用于人类呼吸。作为燃料，天然气也会因发生爆炸而造成伤亡。虽然天然气比空气轻而容易发散，但是当天然气在房屋或帐篷等封闭环境里聚集的情况下，达到一定的比例时，就会触发威力巨大的爆炸。爆炸可能会夷平整座房屋，甚至殃及邻近的建筑。甲烷在空气中的爆炸极限下限为5％，上限为15％。

正是基于上述原因，针对天然气使用过程中的实时监测十分必要，而一般的天然气监测仅限于测试气体成分或者流量，而没有相应的报警或者应急处理措施，对此，需要予以改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于实时监测天然气的气体传感器，以便能够更好地针对天然气的使用进行测量和监控，一旦发现泄漏或者出现超标情况，则予以报警和采取相对应的措施，提高天然气使用的安全性。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下。

一种用于实时监测天然气的气体传感器，包括有气源腔、气体检测仪、微量水分析仪、微处理器、判断装置、发射装置和数据储存系统，其中，气源腔上连接有气体检测仪和微量水分析仪，气体检测仪和微量水分析仪与微处理器输入端相连接，微处理器输出端上连接有判断装置、发射装置、输出模块和数据储存系统；微处理器上设置有串口一、串口二、串口三，串口一连接排风系统，串口二连接开关系统，串口三连接数据传输系统；发射装置上采用无线连接有手机电话和监控中心；判断装置上连接有标准模块；输出模块上连接有液晶显示装置、闪烁报警器和声音提示装置；数据存储系统上设置串口四、串口五、串口六，串口四连接有实时记录仪，串口五连接有输出打印系统，串口六连接有应急联动系统。

进一步地，微处理器中设置有数据转换模块和通信模块，数据转换模块输入端与气体检测仪和微量水分析仪相连接，输出端与输出模块和通信模块相连接，数据转换模块的输入输出端与判断模块相连接。

该发明装置能够实时针对天然气进行监测，其中，便于监测天然气是否泄漏并予以及时提示报警，同时采用相应的应急保护措施；该装置也能监测天然气中的微量水含量，一旦超出也予以报警提醒。该监测过程具体如下：

(1)针对进入气源腔中的天然气，气体检测仪予以监测流量，微量水分析仪予以监测天然气含水量，将测试数据反馈给微处理器中的数据转换模块；

(2)数据转换模块将所获得数据转换后发送给判断模块，判断模块将所获得的数据与标准模块中的数据进行比对，根据结果发出相应的信号；

(3)比对结果反馈给数据转换模块，并发送给通信模块和输出模块；

(4)通信模块将数据发送给手机电话予以提醒相关人员，并将数据发送给监控中心予以监控；

(5)通信模块将数据发送给数据存储系统予以储存。

进一步地，上述监测过程中，当所监测数据超出允许范围时，激发与微处理器相连接的各串口上的应急处理系统，其中，串口一上的排风系统打开予以排风，串口二上的开关系统予以关闭切断天然气供给，串口三上的数据传输系统将数据发送给相关责任人。

进一步地，上述输出模块中，在接收到超出范围的信号后激发相应的报警信号，其中，液晶显示装置上予以显示提醒，闪烁报警器予以闪烁报警提醒，声音提示装置则发出报警声音。

进一步地，上述数据存储系统中，串口四上的实时记录仪予以实时记录测试比对结果，串口五上输出打印系统予以打印测试比对结果，串口六上的应急联动系统激发消费联动报警。

该发明的有益效果在于：该发明装置集成了天然气流量和含水量检测系统、数据比对模块、输出模块以及报警应急处理模块，因而能够在天然气使用过程中，针对天然气进行泄漏实时监测，一旦出现泄漏超标则予以及时报警提醒并采用必要的安全措施，及时将事故遏制在初期，同时测试数据予以储存便于输出查找，给天然气的监控管理提供了极大的方便性，改善了天然气使用的安全性。

附图说明

图1是本发明实施例中所使用装置模块关系框图。

具体实施方式