一種監(jiān)測(cè)加氫空冷器泄漏的裝置的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種監(jiān)測(cè)加氫空冷器泄漏的裝置，屬于空冷器監(jiān)測(cè)裝置領(lǐng)域，包括氣體變送器，超聲波變送器，Zigbee協(xié)調(diào)器，控制模塊和無(wú)線通信模塊，所述用于采集可燃?xì)怏w濃度的氣體變送器，采集超聲波泄漏信號(hào)的超聲波變送器分別將信號(hào)發(fā)送給Zigbee協(xié)調(diào)器，Zigbee協(xié)調(diào)器通過(guò)串口連接控制模塊，所述控制模塊通過(guò)串口連接無(wú)線通信模塊，所述氣體變送器由催化燃燒式可燃?xì)怏w傳感器與Zigbee終端的AD模擬輸入的引腳連接構(gòu)成。本實(shí)用新型具有操作簡(jiǎn)單，低能高效的特點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】
一種監(jiān)測(cè)加氫空冷器泄漏的裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型屬于空冷器監(jiān)測(cè)裝置領(lǐng)域，特別涉及一種監(jiān)測(cè)加氫空冷器泄漏的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]空氣冷卻器(簡(jiǎn)稱空冷器)是以環(huán)境空氣作為冷卻介質(zhì)，橫掠翅片管外，使管內(nèi)高溫工藝流體得到冷卻或冷凝的設(shè)備，也稱“空氣冷卻式換熱器”，具有節(jié)能省電的特點(diǎn)。加氫空冷器也稱“加氫裂化高壓空冷器”，屬于特種設(shè)備，具有高溫，高壓和臨氫系統(tǒng)的特點(diǎn)(參見郭建華《加氫裂化高壓空冷器國(guó)產(chǎn)化進(jìn)程簡(jiǎn)述》)，但其具有可燃?xì)怏w泄露的危險(xiǎn)，泄露的可燃?xì)怏w可腐蝕設(shè)備，甚至引發(fā)爆炸事故。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型在于提供一種監(jiān)測(cè)加氫空冷器泄漏的裝置，包括氣體變送器，超聲波變送器，Zigbee協(xié)調(diào)器，控制模塊和無(wú)線通信模塊，所述氣體變送器，超聲波變送器分別將信號(hào)發(fā)送給Zigbee協(xié)調(diào)器，Zigbee協(xié)調(diào)器通過(guò)串口連接控制模塊，所述控制模塊通過(guò)串口連接無(wú)線通信模塊，所述氣體變送器由催化燃燒式可燃?xì)怏w傳感器與Zigbee終端的AD模擬輸入的引腳連接構(gòu)成。
[0004]為了可以接受傳感器一側(cè)180度范圍內(nèi)傳來(lái)的超聲波信號(hào)，所述超聲波變送器設(shè)置有接收角度為90度接收范圍5m，中心頻率為40KHZ的超聲波探頭，在接收部分采用雙探頭接收，雙探頭呈90度安裝，所述超聲波變送器設(shè)置于加氫空冷器上表面的兩側(cè)，為了全方位檢測(cè)可燃?xì)怏w，所述氣體變送器位于加氫空冷器上表面的四個(gè)角。
[0005]為了使超聲波探頭接收到超聲波信號(hào)，經(jīng)過(guò)模擬濾波和數(shù)字濾波，濾除干擾的超聲波信號(hào)，經(jīng)FFT變換得到各個(gè)頻點(diǎn)的信號(hào)能量，掃描40KHZ左右頻率范圍，取最大的泄漏信號(hào)的幅值，所述超聲波變送器內(nèi)設(shè)置有模擬濾波電路和數(shù)字濾波電路。
[0006]為了以非常低的總的材料成本建立強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)?？s短運(yùn)行轉(zhuǎn)換時(shí)間，確保了低能源消耗。所述Zigbee終端采用CC2530芯片，控制模塊為ARMl I核心控制模塊。
[0007]為了將有ARMll核心控制模塊接收到的信號(hào)傳送至用戶手機(jī)，無(wú)線通信模塊為SIM900A手機(jī)模塊。
[0008]為了使用戶通過(guò)太網(wǎng)控制器訪問(wèn)控制模塊，獲得信息。所述控制模塊還連接有以太網(wǎng)控制器。
[0009]本實(shí)用新型利用氣體變送器采集可燃?xì)怏w濃度信號(hào)，利用超聲波變送器采集，依次傳送到Zigbee協(xié)調(diào)器、控制模塊至無(wú)線通信模塊，同時(shí)經(jīng)過(guò)一系列信號(hào)處理，使得泄露的可燃?xì)怏w信號(hào)和超聲波信號(hào)得以檢測(cè)，便與用戶做好防范工作。具有操作簡(jiǎn)單，低能高效的特點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為監(jiān)測(cè)加氫空冷器泄漏的裝置的氣體變送器和超聲波變送器的位置示意圖。
[0011]圖2為單超聲波探頭傳感范圍示意圖。
[0012]圖3為監(jiān)測(cè)加氫空冷器泄漏的裝置中超聲波變送器的超聲波探頭位置示意圖。
[0013]圖4為監(jiān)測(cè)加氫空冷器泄漏的裝置中的超聲波變送器中模擬濾波電路和數(shù)字濾波電路的路徑不意圖。
[0014]圖5為監(jiān)測(cè)加氫空冷器泄漏的裝置的結(jié)構(gòu)原理框圖。
[0015]標(biāo)號(hào)說(shuō)明:氣體變送器I，超聲波變送器2，加氫空冷器100，超聲波探頭4。
【具體實(shí)施方式】
[0016]實(shí)施例
[0017]一種監(jiān)測(cè)加氫空冷器泄漏的裝置，包括Zigbee協(xié)調(diào)器，控制模塊和無(wú)線通信模塊。
[0018]氣體變送器I具有氣體采集功能，氣體變送器I由催化燃燒式可燃?xì)怏w傳感器與Zigbee終端的AD模擬輸入的引腳相連構(gòu)成(Zigbee終端可采用CC2530芯片)。氣體變送器I安裝在加氫空冷器100上表面的四個(gè)角上。
[0019]氣體變送器I通過(guò)2.4GHZ無(wú)線發(fā)射和Zigbee協(xié)調(diào)器進(jìn)行通訊，氣體變送器I會(huì)將可燃?xì)怏w的濃度值發(fā)送給協(xié)調(diào)器，協(xié)調(diào)器通過(guò)串口將濃度值發(fā)送給控制模塊(如ARMll核心控制模塊)，在ARMll核心控制模塊的程序中編寫處理氣體濃度值的算法并設(shè)置一級(jí)報(bào)警值為10%LEL，和二級(jí)報(bào)警值25%LEL，當(dāng)發(fā)現(xiàn)可燃?xì)怏w的濃度值高于報(bào)警值時(shí)，ARMll核心控制模塊會(huì)通過(guò)串口控制(如S頂900A手機(jī)模塊XS頂900A手機(jī)模塊發(fā)送相應(yīng)的報(bào)警短息給預(yù)先設(shè)定手機(jī)號(hào)碼的手機(jī)。另外用戶也可以通過(guò)以太網(wǎng)控制器訪問(wèn)ARMll核心控制模塊。
[0020]超聲波變送器2采用接收角度90度，接收范圍5m，中心頻率為40KHZ的超聲波探頭4接收超聲波泄漏信號(hào)采用兩個(gè)探頭接收(兩個(gè)超聲波探頭4)，兩個(gè)超聲波探頭4呈90度安裝，這樣可以接受傳感器一側(cè)180度范圍內(nèi)傳來(lái)的超聲波信號(hào)。(如圖3所示)，超聲波變送器2內(nèi)設(shè)置有模擬濾波電路和數(shù)字濾波電路，超聲波探頭接收到超聲波信號(hào)，經(jīng)過(guò)模擬濾波和數(shù)字濾波，濾除干擾的超聲波信號(hào)，經(jīng)FFT變換得到各個(gè)頻點(diǎn)的信號(hào)能量，掃描40KHZ左右頻率范圍，取最大的泄漏信號(hào)的幅值(如圖4所示)。
[0021]超聲波探頭4經(jīng)濾波電路后和Zigbee終端相連，Zigbee終端將采集的超聲波泄漏信號(hào)的最大幅值，無(wú)線發(fā)射給Zigbee協(xié)調(diào)器，Zigbee協(xié)調(diào)器將幅值傳輸給ARMl I核心控制模塊。同樣在ARMll核心控制模塊的程序中設(shè)置報(bào)警值，當(dāng)發(fā)現(xiàn)泄漏信號(hào)的超聲波的幅值異常時(shí)，ARMll核心控制模塊會(huì)通過(guò)串口控制SIM900A發(fā)送相應(yīng)的報(bào)警短息給預(yù)先設(shè)定手機(jī)號(hào)碼的手機(jī)，另外用戶也可以通過(guò)以太網(wǎng)控制器訪問(wèn)ARMll核心控制模塊。
[0022]以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非限制，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案所做的其他修改或者等同替換，只要不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本實(shí)用新型的權(quán)利要求范圍中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種監(jiān)測(cè)加氫空冷器泄漏的裝置，其特征在于:包括氣體變送器，超聲波變送器，Zigbee協(xié)調(diào)器，控制模塊和無(wú)線通信模塊，所述氣體變送器，超聲波變送器分別將信號(hào)發(fā)送給Zigbee協(xié)調(diào)器，Zigbee協(xié)調(diào)器通過(guò)串口連接控制模塊，所述控制模塊通過(guò)串口連接無(wú)線通信模塊;所述氣體變送器由催化燃燒式可燃?xì)怏w傳感器與Zigbee終端的AD模擬輸入的引腳連接構(gòu)成。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種監(jiān)測(cè)加氫空冷器泄漏的裝置，其特征在于:所述超聲波變送器設(shè)置有接收角度為90度接收范圍5m，中心頻率為40KHZ的超聲波探頭，在接收部分采用雙探頭接收，雙探頭呈90度安裝。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種監(jiān)測(cè)加氫空冷器泄漏的裝置，其特征在于:所述超聲波變送器內(nèi)設(shè)置有模擬濾波電路和數(shù)字濾波電路。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種監(jiān)測(cè)加氫空冷器泄漏的裝置，其特征在于:所述Zigbee終端采用CC2530芯片。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種監(jiān)測(cè)加氫空冷器泄漏的裝置，其特征在于:控制模塊為ARMl I核心控制模塊。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種監(jiān)測(cè)加氫空冷器泄漏的裝置，其特征在于:無(wú)線通信模塊為SIM900A手機(jī)模塊。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種監(jiān)測(cè)加氫空冷器泄漏的裝置，其特征在于:所述控制模塊還連接有以太網(wǎng)控制器。
【文檔編號(hào)】G08B21/16GK205541318SQ201620230113
【公開日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年3月24日
【發(fā)明人】張建新, 赫海洋, 偶國(guó)富, 金浩哲
【申請(qǐng)人】浙江理工大學(xué)