烯烴氣體泄漏的監控系統技術方案

一種烯烴氣體泄漏的監控系統，該監控系統包括：探測單元，包括紅外熱成像儀，紅外熱成像儀中包含烯烴氣體識別器，探測單元用于對待測區域進行探測和成像；分析單元，包括圖像預分析模塊和圖像定性分析模塊，圖像預分析模塊對啟動烯烴氣體識別器之前探測單元所探測的圖像進行分析，判斷是否為氣體，圖像定性分析模塊對烯烴氣體識別器啟動之后所述探測單元所探測的圖像進行識別和分析，判斷是否為烯烴氣體；控制與驅動單元，連接所述探測單元和分析單元，根據分析單元的分析結果控制和驅動探測單元中的烯烴氣體識別器；報警單元。本實用新型專利技術公開的監控系統用于烯烴氣體泄漏的在線監控，能夠及時準確地檢測烯烴氣體的泄漏，保證生產的安全和連續。（*該技術在2023年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】一種烯烴氣體泄漏的監控系統，該監控系統包括：探測單元，包括紅外熱成像儀，紅外熱成像儀中包含烯烴氣體識別器，探測單元用于對待測區域進行探測和成像；分析單元，包括圖像預分析模塊和圖像定性分析模塊，圖像預分析模塊對啟動烯烴氣體識別器之前探測單元所探測的圖像進行分析，判斷是否為氣體，圖像定性分析模塊對烯烴氣體識別器啟動之后所述探測單元所探測的圖像進行識別和分析，判斷是否為烯烴氣體；控制與驅動單元，連接所述探測單元和分析單元，根據分析單元的分析結果控制和驅動探測單元中的烯烴氣體識別器；報警單元。本技術公開的監控系統用于烯烴氣體泄漏的在線監控，能夠及時準確地檢測烯烴氣體的泄漏，保證生產的安全和連續?！緦＠f明】烯烴氣體泄漏的監控系統
本技術涉及監控系統，尤其涉及一種烯烴氣體泄漏的監控系統。
技術介紹
在化工場所，烯烴類氣體的泄漏會帶來嚴重的危害，不僅影響擾生產，還可能引發安全事故，直接威脅到人的安全，因此化工場所的安全監控一直都受到人們廣泛地重視。目前紅外成像技術在安全監控領域已經開始廣泛應用，通常用于獲得被攝物體的紅外熱圖像，紅外熱圖像可帶有溫度標記信息。按照焦平面性能的不同，紅外熱成像儀可以工作在兩個頻段:3-5微米的中波頻段和8-14微米的長波頻段。具有320X240像素點以上的紅外熱像儀可以探測到大部分人工視覺不可見的化工氣體。盡管目前已采用紅外成像技術對具有危害性的氣體進行監控，但對于化工場所來說，需要一個集探測與報警一體化的監控系統，充分保證化工現場的生產安全，而現有的針對可燃氣體探測和報警的系統、設備、器材均不能可視化地探測和發現烯烴氣體泄漏，不能直觀發現烯烴氣體泄漏位置和擴散狀況等問題，尤其不能形成一個整體系統。
技術實現思路
針對現有技術的問題，本技術的目的是研發出一種全新的、視覺可見的烯烴氣體泄漏探測和報警方法，形成一種烯烴氣體泄漏的在線監控系統。能夠實現在化工裝置區內有效探測烯烴類化合物的烯烴氣體泄漏，發現泄漏源并根據泄漏情況進行預警和報m目O為達此目的，本技術采用以下的技術方案:—種烯烴氣體泄漏的監控系統，包括:探測單元，包括紅外熱成像儀，所述紅外熱成像儀中包含烯烴氣體識別器，所述探測單元用于對待測區域進行探測和成像；分析單元，包括圖像預分析模塊和圖像定性分析模塊，圖像預分析模塊對啟動烯烴氣體識別器之前所述探測單元所探測的圖像進行分析，判斷是否為氣體，圖像定性分析模塊對烯烴氣體識別器啟動之后所述探測單元所探測的圖像進行識別和分析，判斷是否為烯烴氣體；控制與驅動單元，連接所述探測單元和分析單元，根據分析單元的分析結果控制和驅動探測單元中的烯烴氣體識別器；報警單元，連接所述分析單元，根據所述分析單元的分析結果進行報m目O其中，所述分析單元中還包括定量計算與判斷模塊，定量計算與判斷模塊中包括預設的觸發各級報警的條件，在圖像定性分析模塊進行定性分析之后，對待測區域的紅外圖像氣體面積的變化進行計算與判斷，啟動不同類型的報警，所述氣體圖形面積變化的計算為間隔一定時間前后，氣體圖像面積變化的比率。其中，圖像定性分析模塊分析待測氣體是否通過所述烯烴氣體識別器的帶通濾光片，當判斷待測氣體通過帶通濾波片時，確定待測氣體為烯烴氣體。其中，所述分析單元中還包括溫度探測模塊，所述溫度探測模塊對待測區域的紅外圖像的溫度進行探測和分析。其中，所述分析單元中還包括定量計算與判斷模塊，定量計算與判斷模塊中包括預設的觸發各級報警的條件，在監控過程中，對待測區域的紅外圖像顯示的溫度變化進行計算與判斷，啟動不同類型的報警。其中，所述烯烴氣體識別器包括轉盤，和設置在轉盤上的帶通濾波片和空窗。其中，所述烯烴氣體識別器中包括3-5片長波帶通濾光片或2片中波帶通濾波片。其中，所述烯烴氣體識別器中包括3片長波帶通濾光片，其中心波長分別為10.1±0.02、10.399±0.02、12.28±0.02微米；或者所述烯烴氣體識別器中包括5片長波帶通濾光片，其中心波長分別為 10.1±0.02,10.37±0.02,10.399±0.02,11.24±0.02、12.28±0.02微米；或者所述烯烴氣體識別器中包括2片中波帶通濾光片，其中心波長分別3.24±0.02,3.31±0.02 微米。其中，所述報警單元中包括三級報警功能模塊。其中，該分析單元還包括輔助識別模塊，該輔助識別模塊處理的信息有待測區域的設備信息、工況信息、環境信息、可見光攝相機信息中的一種或幾種。其中，所述報警單元中還包括顯示裝置，以顯示烯烴氣體泄漏或溫度異常發生的位置其中，還包括與探測單元相連的防爆與供電單元。與現有技術相比，本技術公開的烯烴氣體泄漏的監控系統適用于烯烴氣體泄漏的在線監控，能夠及時準確地檢測烯烴氣體的泄漏，保證生產的安全和連續?！緦＠綀D】【附圖說明】圖1為實施例一中的監控系統的結構示意圖。圖2為實施例一中的紅外熱成像儀的結構示意圖圖3為實施例一中的烯烴氣體識別器的結構示意圖圖4為實施例二中的監控方法的流程圖。圖5為實施例二中的識別烯烴氣體的流程圖。圖6為實施例三中的監控系統的結構示意圖。。圖7為實施例四中的監控方法的流程圖。圖8為實施例六中的烯烴氣體識別器的結構示意圖。其中，附圖標記說明如下:1、鏡頭；2、鏡頭接口 ；3、紅外探測器；4、成像電路；5、編碼電機；6、烯烴氣體識別器轉盤；6-1、空窗；6-2、黑體；6-3、6-4、6-5、6-6、6-7、帶通濾波片；11、探測單元；12、分析單元；13、控制與驅動單元。【具體實施方式】下面結合附圖和實施例對本技術作進一步的詳細說明?？梢岳斫獾氖?，此處所描述的具體實施例僅僅用于解釋本技術，而非對本技術的限定。另外還需要說明的是，為了便于描述，附圖中僅示出了與本技術相關的部分而非全部結構。實施例一:本實施例公開一種烯烴泄漏的監控系統，圖1為本實施例中的監控系統的結構示意圖。如圖1所示，該監控系統包括探測單元11，該探測單元包括紅外熱成像儀，圖2為所述紅外熱成像儀的結構示意圖，所述紅外熱成像儀包括鏡頭1，鏡頭接口 2，烯烴氣體識別器6，紅外探測器3和處理電路4，編碼電機5。圖3為烯烴氣體識別器6的俯視結構示意圖。如圖3所示，該烯烴氣體識別器6包括設置在轉盤上的空窗6-1、黑體6-2、帶通濾波片6-3、6-4和6-5。圖3中僅示出了烯烴氣體識別器包括三片帶通濾波片的情況，實際上，該烯烴氣體識別器可以包括1-5片帶通濾波片。并且本領域技術人員可以知曉的是，圖3僅是一種示意圖，實際上在烯烴氣體識別器轉盤上帶通濾波片的位置和互相之間的間隔可以變動。該烯烴氣體識別器的工作原理如下:在沒有加電或者加電正常成像的時候，烯烴氣體識別器轉盤上的空窗6-1正對紅外探測器3，此時烯烴氣體識別器沒有啟動，保證正常的成像質量。在加電瞬間或者圖像長時間加電效果不好時，軟件通過RS485向電路板發送指令，電路板收到指令，啟動編碼器電機帶動轉盤使黑體6-2轉到正對紅外探測器3，進行校正，校正完畢后黑體歸位，保證空窗正對探測器，不影響紅外成像。當發現有烯烴氣體泄漏時，軟件通過RS485向電路板發送指令，電路板收到指令，啟動編碼器電機5依次轉動帶通濾波片6-3、6-4和6-5，每個本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種烯烴氣體泄漏的監控系統，包括：?探測單元，包括紅外熱成像儀，所述紅外熱成像儀中包含烯烴氣體識別器和紅外探測器，所述烯烴氣體識別器包括帶通濾波片和空窗，在啟動烯烴氣體識別器之前，所述空窗與所述紅外探測器正對，在所述啟動烯烴氣體識別器之后，所述帶通濾波片與所述紅外探測器正對，所述探測單元用于對待測區域進行探測和成像；?分析單元，包括圖像預分析模塊和圖像定性分析模塊，圖像預分析模塊對啟動烯烴氣體識別器之前所述探測單元所探測的圖像進行分析，判斷是否為氣體，圖像定性分析模塊對烯烴氣體識別器啟動之后所述探測單元所探測的圖像進行識別和分析，判斷是否為烯烴氣體；?控制與驅動單元，連接所述探測單元和分析單元，根據分析單元的分析結果控制和驅動探測單元中的烯烴氣體識別器；?報警單元，連接所述分析單元，根據所述分析單元的分析結果進行報警；其中所述圖像預分析模塊和圖像定性分析模塊是集成到計算機系統中的固件。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：黃曉家，張力，陳祥初，孟思齊，王明會，王軍，
申請(專利權)人：北京格寶應用技術有限公司，
類型：實用新型
國別省市：