[实用新型]一种具有人员定位功能的管廊气体监测系统

权利要求书

1.一种具有人员定位功能的管廊气体监测系统，其特征在于：包括均匀设置在管廊内的环境监测装置，其包括环境监测传感器、温湿度传感器、UWB定位模块、LoRa通信模块，所述LoRa通信模块与环境监测传感器、温湿度传感器、UWB定位模块相连；设置在管廊入口及管廊内显眼位置的报警模块、显示单元以及主控模块；所述主控模块与环境监测装置、报警模块、显示单元连接；

所述环境监测装置的环境监测传感器用于检测管廊内各处气体中各项气体成分含量，通过A/D转换电路转换后发送给LoRa通信模块，LoRa通信模块通过无线网络发送给主控模块；所述环境监测装置的温湿度传感器用于检测管廊内各处气体中温度来确定第一电信号，检测管廊内各处气体中水汽含量来确定第二电信号，第一电信号、第二电信号通过A/D转换电路转换后发送给LoRa通信模块，LoRa通信模块通过无线网络发送给主控模块；所述环境监测装置的UWB定位模块用于获取巡查人员的定位信息，并且将定位信息发送给主控模块；

所述报警模块用于在管廊内气体中某项气体成分含量超过预设值时，接受主控模块发出的启动指令开始报警；

所述显示单元用于显示环境检测传感器反馈的信号确定管廊内气体中各项气体成分含量、管廊内各处气体温度、气体含水量、巡查人员定位信息；

所述主控模块用于根据环境检测传感器反馈的信号确定管廊内气体中各项气体成分含量，通过第一电信号、第二电信号对环境检测传感器检测的数据进行修正，得出实际测量数据，当实际测量数据超过预设值时向报警模块发出启动指令；同时主控模块接收UWB定位模块发送的定位信息，并将信息发送给显示单元显示；

所述主控模块包括MCU、LoRa无线通信模块、电源模块，MCU与LoRa无线通信模块、电源模块相连，所述LoRa无线通信模块与LoRa 通信模块无线通讯连接，其接受环境监测装置的环境监测传感器、温湿度传感器、UWB定位模块发送的数据，将数据发送给MCU，MCU根据第一电信号、第二电信号对环境检测传感器检测的数据进行修正，得出实际测量数据，根据UWB定位模块发送的定位信息确定巡查人员位置。

2.根据权利要求1所述的一种具有人员定位功能的管廊气体监测系统，其特征在于：所述环境检测传感器包括氧气传感器、甲烷传感器、硫化氢传感器、一氧化碳传感器中的至少一种；

氧气传感器用于检测管廊中的氧气含量来确定第三电信号，甲烷传感器用于检测管廊中甲烷含量来确定第四电信号，硫化氢传感器用于检测管廊中硫化氢含量来确定第五电信号，一氧化碳传感器用于检测管廊中一氧化碳含量来确定第六电信号；第三电信号、第四电信号、第五电信号、第六电信号经过A/D转换电路转换发送给LoRa通信模块，LoRa通信模块通过无线网络发送给主控模块，主控模块的MCU根据第三电信号、第四电信号、第五电信号、第六电信号来确定管廊内氧气、甲烷、硫化氢、一氧化碳浓度。

3.根据权利要求1或2所述的一种具有人员定位功能的管廊气体监测系统，其特征在于：所述UWB定位模块包括至少一个的标签单元和至少三个的基站单元；所述基站单元设置在环境监测装置内，标签单元集成在巡查人员携带的ID卡内，用于在进入定位区域时同时与各个环境监测装置的基站单元进行UWB通信；所述基站单元用于与标签单元进行UWB通信，获取标签单元与基站单元进行UWB通信的时间并发送给主控模块，主控模块接收各个环境监测装置的基站单元上传的标签单元与其进行UWB通信的时间，根据标签单元与各个基站单元进行UWB通信的时间获取标签单元与各个基站单元的距离及标签单元的坐标信息，并将坐标信息发送给显示单元。

4.根据权利要求3所述的一种具有人员定位功能的管廊气体监测系统，其特征在于：主控模块还包括存储器，存储器与MCU相连，用于保存管廊内各处气体中各项气体成分浓度、温湿度数值，预设值，各个环境监测装置的基站单元上传的标签单元与其进行UWB通信的时间以及标签单元的坐标信息。

5.根据权利要求1或2或4所述的一种具有人员定位功能的管廊气体监测系统，其特征在于：主控模块还包括时钟电路，用于为MCU提供工作时钟。