危险气体泄露智能监控设备的制作方法

1.本实用新型属于环保监测设备技术领域，涉及一种危险气体泄露智能监控设备。


背景技术：

2.化工园区重点装置在生产过程中存在突发性危险气体泄露的风险，且该气体一般为voc，由于无色气体泄露的难捕捉性及泄露位置的不确定性，传统的定点监测很难全面覆盖装置区域。
3.申请号为2021108775658的中国发明申请，公开了一种利用双光谱图像解析识别和量化voc泄漏的方法，采用图像识别技术实现可见光图像中voc污染泄漏等烟雾排放的识别，识别并分离红外热成像高温热源区，判定高温气体排放，从而实现voc泄漏或排放行为的判定，最后结合排放口半径等数据估算瞬时排放量和某一段时间的总排放量。该申请的技术方案，在实施过程中取得了良好的效果，但是存在一些不足需要进一步改进。该方法只采集了可见光图像和红外热成像图像，依靠图像识别判定泄露发生，具有一定滞后性，需要采集更多数据以提高泄露判定速度，提升泄露响应速度。
4.亟需一种危险气体泄露智能监控设备，能够采集更多数据，为提高危险气体泄露判定速度和提升泄露响应速度提供数据基础。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种危险气体泄露智能监控设备，除了实时采集监控区域的可见光图像和红外热成像图像，还可以采集监控设备所在位置的voc总量数据和气象数据，并将采集到的图像和数据传输到远端的计算设备。本实用新型的目的通过以下技术方案实现。
6.危险气体泄露智能监控设备，其特征在于，包括电源、电机转台和位于电机转台上的支撑筒，支撑筒上设有pid传感器（photo ionization detectors光离子化检测器），支撑筒一侧设有可见光摄像机、另一侧设有红外热成像摄像机，支撑筒顶部设有气象测量模块，支撑筒内部设有数据采集卡和网络交换机，电机转台设有控制模块；pid传感器、气象测量模块分别与数据采集卡连接，可见光摄像机、红外热成像摄像机、数据采集卡、电机转台控制模块分别和网络交换机连接，网络交换机和远端的计算设备连接。
7.当pid传感器监测到的voc总量数据超过设定阈值时，远端的计算设备判定存在危险气体泄露风险。由于pid传感器具有很高的灵敏度，相对于单纯图像识别，能够更快判定危险气体泄露风险。远端的计算设备根据气象测量模块提供的风速、风向等气象数据计算出泄露区域方位角，并依据方位角控制电机转台转动，使可见光摄像机和红外热成像摄像机对准泄露区域采集可见光图像和红外热成像图像，远端的计算设备最终根据可见光图像和红外热成像图像快速识别出具体泄露位置。
8.进一步地，电机转台旋转角度范围为：水平方向0
°
至360
°
，垂直方向-45
°
至45
°
。
9.进一步地，pid传感器、气象测量模块分别通过485串口线与数据采集卡连接。
10.进一步地，可见光摄像机、红外热成像摄像机、数据采集卡、电机转台控制模块分别和网络交换机通过网线连接，网络交换机和远端的计算设备通过网线连接。
11.进一步地，可见光摄像机、红外热成像摄像机、数据采集卡、电机转台控制模块分别和网络交换机通过无线网络连接，网络交换机和远端的计算设备通过无线网络连接。
12.进一步地，可见光摄像机设有激光补光灯。
13.进一步地，气象测量模块包括风速风向传感器。
14.本实用新型提供的危险气体泄露智能监控设备，通过可见光摄像机和红外热成像摄像机分别实时采集监控区域的可见光图像和红外热成像图像，通过pid传感器和气象测量模块采集监控设备所在位置的voc总量数据和气象数据；并通过网络交换机将图像和数据传输给远端的计算设备，还可以将计算设备发出的控制指令传输给电机转台控制模块、控制电机转台按照需要的角度转动。
附图说明
15.图1是本实用新型的结构示意图。
16.图中：1-可见光摄像机，2-红外热成像摄像机，3-pid传感器，4-气象测量模块，5-电机转台，6-支撑筒。
具体实施方式
17.下面结合说明书附图，对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的描述。显然，所描述的实施方式仅仅是本实用新型一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本实用新型的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本实用新型的保护范围。
18.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或数量或位置。
19.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
20.如图1所示，危险气体泄露智能监控设备，包括电源（图中未画出）、电机转台5和位于电机转台5上的支撑筒6，支撑筒6上设有pid传感器3，支撑筒6一侧设有可见光摄像机1、另一侧设有红外热成像摄像机2，支撑筒6顶部设有气象测量模块4，支撑筒6内部设有数据采集卡和网络交换机（位于内部，图中未画出）。电机转台5设有控制模块，旋转角度范围为：水平方向0
°
至360
°
，垂直方向-45
°
至45
°
。pid传感器3、气象测量模块4分别通过485串口线与数据采集卡连接。可见光摄像机1、红外热成像摄像机2、数据采集卡、电机转台控制模块
分别通过网线或无线网络与网络交换机连接，网络交换机通过网线或无线网络与远端的计算设备（图中未画出）连接。
21.危险气体泄露智能监控设备，通过可见光摄像机1和红外热成像摄像机2分别实时采集监控区域的可见光图像和红外热成像图像，通过pid传感器3和气象测量模块4采集监控设备所在位置的voc总量数据和气象数据；并通过网络交换机将图像和数据传输给远端的计算设备，还可以将计算设备发出的控制指令传输给电机转台控制模块、控制电机转台5按照需要的角度转动。
22.尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施方式，可以理解的是，上述实施方式是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施方式进行变化、修改、替换和变型。本实用新型的保护范围由权利要求书及其等同技术方案限定。


技术特征：
1.危险气体泄露智能监控设备，其特征在于，包括电源、电机转台和位于电机转台上的支撑筒，支撑筒上设有pid传感器，支撑筒一侧设有可见光摄像机、另一侧设有红外热成像摄像机，支撑筒顶部设有气象测量模块，支撑筒内部设有数据采集卡和网络交换机，电机转台设有控制模块；pid传感器、气象测量模块分别与数据采集卡连接，可见光摄像机、红外热成像摄像机、数据采集卡、电机转台控制模块分别和网络交换机连接，网络交换机和远端的计算设备连接。2.根据权利要求1所述的危险气体泄露智能监控设备，其特征在于，电机转台旋转角度范围为：水平方向0
°
至360
°
，垂直方向-45
°
至45
°
。3.根据权利要求1所述的危险气体泄露智能监控设备，其特征在于，pid传感器、气象测量模块分别通过485串口线与数据采集卡连接。4.根据权利要求1所述的危险气体泄露智能监控设备，其特征在于，可见光摄像机、红外热成像摄像机、数据采集卡、电机转台控制模块分别和网络交换机通过网线连接，网络交换机和远端的计算设备通过网线连接。5.根据权利要求1所述的危险气体泄露智能监控设备，其特征在于，可见光摄像机、红外热成像摄像机、数据采集卡、电机转台控制模块分别和网络交换机通过无线网络连接，网络交换机和远端的计算设备通过无线网络连接。6.根据权利要求1所述的危险气体泄露智能监控设备，其特征在于，可见光摄像机设有激光补光灯。7.根据权利要求1所述的危险气体泄露智能监控设备，其特征在于，气象测量模块包括风速风向传感器。

技术总结
危险气体泄露智能监控设备，属于环保监测设备技术领域，包括电源、电机转台和位于电机转台上的支撑筒，支撑筒上设有PID传感器，支撑筒一侧设有可见光摄像机、另一侧设有红外热成像摄像机，支撑筒顶部设有气象测量模块，支撑筒内部设有数据采集卡和网络交换机，电机转台设有控制模块；PID传感器、气象测量模块与数据采集卡连接，可见光摄像机、红外热成像摄像机、数据采集卡、电机转台控制模块分别和网络交换机连接，网络交换机和远端计算设备连接。本实用新型实时采集监控区域的可见光图像和红外热成像图像，采集监控设备所在位置的VOC总量数据和气象数据，将采集到的图像和数据传输到远端的计算设备，并可按照指令转动对准特定区域。域。域。


技术研发人员：付江辉
受保护的技术使用者：北京环拓科技有限公司
技术研发日：2022.04.14
技术公布日：2022/7/11