【技術實現步驟摘要】
本專利技術屬于環境監測設備，尤其涉及一種惡臭氣體在線監測系統。
技術介紹
1、惡臭是指刺激嗅覺器官引起人們不愉快及損壞生活環境的氣體物質，其種類繁多，對人體健康危害較大惡臭氣體的就有幾十種。易產生惡臭氣體的場所包括：垃圾填埋場、垃圾處理站、垃圾發電廠、垃圾焚燒場地、化工廠、養殖場、污水處理廠等。
2、上述場所中產生的臭氣污染物普遍具有嗅覺閾值濃度偏低的特征，極易對人體的呼吸系統產生不適的影響。惡臭氣體的主要組分包括含氮化合物、硫化物、烴類及芳香烴、鹵代烴以及酮醇醛酚等含氧有機物。我國頒布的《惡臭污染物排放標準》(gb?14554-93)中規定了8種需要控制的惡臭物質，分別是硫化氫(h2s)、甲硫醇(ch3sh)、甲硫醚((ch3)2s)、二甲二硫((ch3)2s2)、二硫化碳(cs2)、氨氣(nh3)、三甲胺((ch3)3n)、苯乙烯(ar-ch＝ch2)。
3、傳統的惡臭監測方法為根據國家標準制定的“三點式比較式嗅袋法(gb/t14675-93)”，作為以人的嗅覺感官為依托的測試方法，其采樣和分析過程全依靠手工操作，在進行嗅辨別分析時，對檢測人員有著較多限制性條件，存在工作效率不高，時效性差，數據客觀性差，等一系列的問題。
4、另外，目前市場上的矩陣式傳感器惡臭氣體監測裝置準確度差且大都僅顯示各子傳感器自身測定的數值，而子傳感器之間未形成關聯，測定結果不理想。
5、基于以上，本申請提供了解決上述技術問題的技術方案。
技術實現思路
1
2、在本專利技術的較佳實施方式中，本申請實施例提供了一種惡臭氣體在線監測系統，所述系統包括：設置于箱體中的氣體監測模塊、集氣模塊、數據處理與存儲模塊、通訊模塊以及電源供給模塊；
3、所述氣體監測模塊用于實時監測惡臭氣體濃度；
4、所述集氣模塊與所述氣體監測模塊氣路連通，用于向所述氣體監測模塊供給待監測氣體樣本；
5、所述數據處理與存儲模塊與所述氣體監測模塊通信連接，用于處理氣體實時監測數據，得到實時惡臭氣體濃度值，并將所述惡臭氣體濃度值進行存儲；
6、所述通訊模塊與所述數據處理與存儲模塊通信連接，用于將處理得到的惡臭氣體濃度值發給遠端計算機；
7、所述電源供給模塊與所述氣體監測模塊、數據處理與存儲模塊、通訊模塊電連接，用于向上述各模塊提供直流電壓。
8、進一步，所述氣體監測模塊包括復數個氣體監測子單元，各所述氣體監測子單元所監測的目標氣體種類不同，且所述氣體監測子單元可根據待監測目標氣體的種類變化而增減。
9、進一步，各所述氣體監測子單元分別包括氣體傳感器單元、數據處理單元、數據發送單元、第一顯示單元以及外殼體，所述氣體傳感器單元、數據處理單元、數據發送單元、第一顯示單元容納于外殼體中，所述外殼體設置有氣體進樣口以及氣體排出口，自所述氣體進樣口進入的待監測氣體經所述氣體傳感器單元檢測后從所述氣體排出口排出。
10、進一步，各所述氣體監測子單元中的數據處理單元與氣體傳感器單元通信連接，以處理生成經由該氣體監測子單元監測的氣體樣本中目標氣體的濃度值，所述第一顯示單元顯示該目標氣體的濃度值。
11、進一步，所述氣體傳感器單元為金屬氧化物半導體氣體傳感器、電位電解式傳感器、接觸燃燒式氣體傳感器、電化學式氣體傳感器中的任一種。
12、進一步，各所述氣體監測子單元監測的氣體樣本中目標氣體的濃度值經由對應的數據發送單元發送至所述惡臭氣體在線監測系統的數據處理與存儲模塊。
13、進一步，所述惡臭氣體在線監測系統的數據處理與存儲模塊將各所述氣體監測子單元監測的氣體樣本中目標氣體的濃度值代入擬合公式進行處理，得到氣體樣本的臭氣濃度值，處理公式如下：
14、
15、其中，a為氣體樣本的惡臭氣體濃度值，ai為權重系數，xi氣體樣本中目標氣體的濃度值，n為氣體樣本中目標氣體種類，1≤i≤n。
16、進一步，所述集氣模塊包括具有進氣管線和出氣管線的集氣管，所述進氣管線伸入所述集氣管內部，通過復數根第一分支管線將待監測氣體輸送至各氣體監測子單元的進樣口，所述出氣管線上設置有連接各氣體監測子單元的氣體排出口的第二分支管線，用以將氣體排出口流出的氣體經出氣管線匯集后排出。
17、進一步，所述第一分支管線上設置有硅氧烷過濾單元與管狀濕度調節單元；所述硅氧烷過濾單元包括負載有機磺酸的硅膠以及氣體選擇性透過膜，所述氣體選擇性透過膜僅使分子半徑較硅氧烷小的氣體分子透過。
18、進一步，所述有機磺酸為萘磺酸、對甲苯磺酸中的任一種，所述硅膠的比表面積為580m2/g～720m2/g，孔體積為1.0cm3/g～1.1cm3/g。
19、進一步，所述管狀濕度調節單元由具有水分選擇滲透性的高分子材料構成，所述水分選擇滲透性的高分子材料可以在所述管狀濕度調節單元內部水蒸氣分壓大于所述箱體環境中的水蒸氣分壓的條件下將水蒸氣滲透至管狀濕度調節單元外部。
20、進一步，所述惡臭氣體在線監測系統還設置有報警模塊，所述報警模塊包括第二顯示單元和蜂鳴報警單元，所述第二顯示單元顯示實時惡臭氣體濃度值。
21、進一步，所述數據處理與存儲模塊中存儲有惡臭氣體的預設濃度上限閾值，在所述數據處理與存儲模塊得出實時惡臭氣體濃度值后，將所述實時惡臭氣體濃度值與所述惡臭氣體的預設濃度上限閾值進行比較；當所述實時惡臭氣體濃度值大于等于惡臭氣體的預設濃度上限閾值時，觸發蜂鳴報警單元報警；反之，則不觸發蜂鳴報警單元。
22、與現有技術相比，本專利技術能夠帶來以下至少一種有益效果：
23、1、本專利技術的所述惡臭氣體在線監測系統具有良好的穩定性，所述硅氧烷過濾單元包括負載有機磺酸的硅膠以及氣體選擇性透過膜，強化了硅氧烷過濾效果，能夠避免硅氧烷與氣體傳感器接觸導致金屬氧化物半導體氣體傳感器中毒；另外，管狀濕度調節單元能夠避免待監測氣體樣本濕度過高，進而保證氣體傳感器的工作性能和使用壽命。所述惡臭氣體在線監測系統弱化了環境溫濕度變化造成的影響，無需額外增加復雜的輔助溫濕度控制系統。
24、2、本專利技術的所述復數個氣體監測子單元構成的陣列既可以對待監測氣體樣本中不同種類的目標氣體進行檢測，由第一顯示單元顯示出各目標氣體的濃度值，又可以將各目標氣體的濃度值通過數據發送單元傳輸至惡臭氣體在線監測系統的數據處理與存儲模塊，經由擬合公式處理得到氣體樣本的惡臭氣體濃度值，以此將復數個氣體監測子單元形成協同關系，輸出的氣體樣本的惡臭氣體濃度值準確度高。<本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種惡臭氣體在線監測系統，其特征在于，所述系統包括：設置于箱體中的氣體監測模塊、集氣模塊、數據處理與存儲模塊、通訊模塊以及電源供給模塊；
2.如權利要求1所述的惡臭氣體在線監測系統，其特征在于，所述氣體監測模塊包括復數個氣體監測子單元，各所述氣體監測子單元所監測的目標氣體種類不同，且所述氣體監測子單元可根據待監測目標氣體的種類變化而增減。
3.如權利要求2所述的惡臭氣體在線監測系統，其特征在于，各所述氣體監測子單元分別包括氣體傳感器單元、數據處理單元、數據發送單元、第一顯示單元以及外殼體，所述氣體傳感器單元、數據處理單元、數據發送單元、第一顯示單元容納于外殼體中，所述外殼體設置有氣體進樣口以及氣體排出口，自所述氣體進樣口進入的待監測氣體經所述氣體傳感器單元檢測后從所述氣體排出口排出。
4.如權利要求3所述的惡臭氣體在線監測系統，其特征在于，各所述氣體監測子單元中的數據處理單元與氣體傳感器單元通信連接，以處理生成經由該氣體監測子單元監測的氣體樣本中目標氣體的濃度值，所述第一顯示單元顯示該目標氣體的濃度值。
5.如權利要求2或3所述
6.如權利要求4所述的惡臭氣體在線監測系統，其特征在于，各所述氣體監測子單元監測的氣體樣本中目標氣體的濃度值經由對應的數據發送單元發送至所述惡臭氣體在線監測系統的數據處理與存儲模塊。
7.如權利要求6所述的惡臭氣體在線監測系統，其特征在于，所述惡臭氣體在線監測系統的數據處理與存儲模塊將各所述氣體監測子單元監測的氣體樣本中目標氣體的濃度值代入擬合公式進行處理，得到氣體樣本的臭氣濃度值，處理公式如下：
8.如權利要求1-4任一項所述的惡臭氣體在線監測系統，其特征在于，所述集氣模塊包括具有進氣管線和出氣管線的集氣管，所述進氣管線伸入所述集氣管內部，通過復數根第一分支管線將待監測氣體輸送至各氣體監測子單元的進樣口，所述出氣管線上設置有連接各氣體監測子單元的氣體排出口的第二分支管線，用以將氣體排出口流出的氣體經出氣管線匯集后排出。
9.如權利要求8所述的惡臭氣體在線監測系統，其特征在于，所述第一分支管線上設置有硅氧烷過濾單元與管狀濕度調節單元；所述硅氧烷過濾單元包括負載有機磺酸的硅膠以及氣體選擇性透過膜，所述氣體選擇性透過膜僅使分子半徑較硅氧烷小的氣體分子透過。
10.如權利要求9所述的惡臭氣體在線監測系統，其特征在于，所述有機磺酸為萘磺酸、對甲苯磺酸中的任一種，所述硅膠的比表面積為580m2/g～720m2/g，孔體積為1.0cm3/g～1.1cm3/g。
11.如權利要求9或10所述的惡臭氣體在線監測系統，其特征在于，所述管狀濕度調節單元由具有水分選擇滲透性的高分子材料構成，所述水分選擇滲透性的高分子材料可以在所述管狀濕度調節單元內部水蒸氣分壓大于所述箱體環境中的水蒸氣分壓的條件下將水蒸氣滲透至管狀濕度調節單元外部。
12.如權利要求1-4任一項所述的惡臭氣體在線監測系統，其特征在于，所述惡臭氣體在線監測系統還設置有報警模塊，所述報警模塊包括第二顯示單元和蜂鳴報警單元，所述第二顯示單元顯示實時惡臭氣體濃度值。
13.如權利要求1-4任一項所述的惡臭氣體在線監測系統，其特征在于，所述數據處理與存儲模塊中存儲有惡臭氣體的預設濃度上限閾值，在所述數據處理與存儲模塊得出實時惡臭氣體濃度值后，將所述實時惡臭氣體濃度值與所述惡臭氣體的預設濃度上限閾值進行比較；當所述實時惡臭氣體濃度值大于等于惡臭氣體的預設濃度上限閾值時，觸發蜂鳴報警單元報警；反之，則不觸發蜂鳴報警單元。
...【技術特征摘要】
1.一種惡臭氣體在線監測系統，其特征在于，所述系統包括：設置于箱體中的氣體監測模塊、集氣模塊、數據處理與存儲模塊、通訊模塊以及電源供給模塊；
2.如權利要求1所述的惡臭氣體在線監測系統，其特征在于，所述氣體監測模塊包括復數個氣體監測子單元，各所述氣體監測子單元所監測的目標氣體種類不同，且所述氣體監測子單元可根據待監測目標氣體的種類變化而增減。
3.如權利要求2所述的惡臭氣體在線監測系統，其特征在于，各所述氣體監測子單元分別包括氣體傳感器單元、數據處理單元、數據發送單元、第一顯示單元以及外殼體，所述氣體傳感器單元、數據處理單元、數據發送單元、第一顯示單元容納于外殼體中，所述外殼體設置有氣體進樣口以及氣體排出口，自所述氣體進樣口進入的待監測氣體經所述氣體傳感器單元檢測后從所述氣體排出口排出。
4.如權利要求3所述的惡臭氣體在線監測系統，其特征在于，各所述氣體監測子單元中的數據處理單元與氣體傳感器單元通信連接，以處理生成經由該氣體監測子單元監測的氣體樣本中目標氣體的濃度值，所述第一顯示單元顯示該目標氣體的濃度值。
5.如權利要求2或3所述的惡臭氣體在線監測系統，其特征在于，所述氣體傳感器單元為金屬氧化物半導體氣體傳感器、電位電解式傳感器、接觸燃燒式氣體傳感器、電化學式氣體傳感器中的任一種。
6.如權利要求4所述的惡臭氣體在線監測系統，其特征在于，各所述氣體監測子單元監測的氣體樣本中目標氣體的濃度值經由對應的數據發送單元發送至所述惡臭氣體在線監測系統的數據處理與存儲模塊。
7.如權利要求6所述的惡臭氣體在線監測系統，其特征在于，所述惡臭氣體在線監測系統的數據處理與存儲模塊將各所述氣體監測子單元監測的氣體樣本中目標氣體的濃度值代入擬合公式進行處理，得到氣體樣本的臭氣濃度值，處理公式如下：
8.如權利要求1-4任一項所...
【專利技術屬性】
技術研發人員：劉啟凱，王曉璞，馮潤，黃丹，姜麗，章鳴，
申請(專利權)人：西原環保上海股份有限公司，
類型：發明
國別省市：
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