石油和天然气管道的长距离输电系统是一系列可维修的系统,包括水管和通道,泵站和油库。保证油气管道维修人员的安全,有必要提高维修人员的设备技术水平。本文中,H2S电化学传感器监控实时维护团队的工作环境,并将警报信息传输给实时维护点周围的团队成员,以便采取对策。应的措施。高维护人员的安全。过测试和应用,效果良好,在市场上具有一定的应用价值。
键词:电化学; H2S;安全;环境简介确保石油和天然气管道的安全是中国石油质量,安全,健康和环境政策的重要组成部分。着时间的推移,热敏元件维护旧管道的安全性已成为管理者工作的重要组成部分。
了确保维护团队在管道维修和维护过程中,为了避免管道环境中高浓度的H2S气体和危害人体,本文件设计了一套系统。H2S无线预警,基于维护团队。系统主要使用电化学传感元件检测H2S气体浓度,并通过无线方式将浓度计的报警信息实时传输给团队维护人员,以便在维护过程中组织了占据不同职位的维护人员。者都能实时了解工作环境的安全性,从而确保维护人员的安全。
般系统设计系统架构如下图所示:该系统主要由气体浓度检测基站和带维护人员的无线远程报警设备组成。站主要放置在工作环境中,所有维护人员都佩戴远程报警设备。环境超过H2S气体时,不同地点的维护人员可以快速获取报警信息并及时处理现场,确保操作安全。图显示了系统的材料结构和工作原理。于检测硫化氢的无线预警系统分为两部分。
一部分是从基站获取和传输数据,主要使用电化学探头从H2S收集数据,然后将探头收集的模拟量的硫化氢气体转换成值。字。
耗MCU处理和偏移数据,实时检测环境中的硫化氢含量。果空气中的硫化氢含量超过设定的报警值,则发出声音报警发送视觉信息并通过无线模块NRF24L01发送报警信息。二部分是团队运营商携带的无线接收模块,主要接收来自NRF24L01接收模块的数据。
到报警信息后,团队佩戴的设备将发出响亮的报警声,便于在操作现场附近使用。个人都可以及时获取周围的环境信息,以保证人身安全。
要硬件电路的设计系统主要包括单片机系统和最小数据采集电路,实现电化学传感器电流信号的采集,实现报警信息的远程传输。
光报警和无线收发电路,通过电源调理电路实现电池供电。化学原理和数据采集电路如图所示,基站数据采集的电化学传感器采用ME3-H2S型电化学气体传感器作为传感器的采集部件。化学探针的工作原理在于在电解中使用待测气体。在电池中的工作电极上发生电化学反应时产生的电流与其浓度成比例并遵循法拉第定律。
电路如图所示:如图2所示,该电路要求U1D向电化学传感器电路提供约1.2V的偏置电压。中的J1是MOS,主要用于在传感器不工作时提供路径。该图中,U1B主要将由电路收集的小电流信号转换为电压信号并将其放大。nRF24L01无线数据检测器主要工作在2.4 GHz至2.5 GHz频段。号输出功率计的通信通道可以通过SPI接口配置,便于与各种类型的单片机通信,并且可以共同补充数据的传输和接收。
大传输距离为100米。
于基站的工作流程,软件设计如图3所示。站主要对硫化氢气体进行实时监测,当浓度高于报警点时,发送报警信息。收节点实时监控警报信息,当接收到警报消息时,激活声光报警以提醒操作员。
本文中,主从无线传感器网络的硫化氢预警系统是在超微动力MSP430单片机的基础上设计的。系统为每个工作组不同位置的操作人员提供超过环境标准的硫化氢浓度报警信息的实时传输。新的设计理念不仅可用于燃气管道的维护,还可用于特殊场合(地下管道,下水道等)的高风险气体环境,以确保每个操作员的安全运营团队。有一定的促销价值。
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