[发明专利]一种有限空间氧含量监测装置、监测方法及制作方法

权利要求书

1.一种有限空间氧含量监测装置，其特征在于，包括：箱体，箱体内部设有测量单元、通信单元、供能单元、报警单元以及处理器；

处理器通过与测量单元连接，测量单元用于采集有限空间内部的氧浓度，并将氧浓度传输给处理器；

处理器将获取的氧浓度与预设氧浓度阈值进行比对，如果氧浓度低于阈值时，通过报警单元进行报警；

处理器通过与通信单元连接，将氧浓度传输给云端服务器，用户通过移动终端与云端服务器通信连接，获取有限空间内的氧浓度数据；

供能单元用于给装置内部提供电能。

2.根据权利要求1所述的有限空间氧含量监测装置，其特征在于，

测量单元包括：氧气浓度传感器、信号转换电路以及氧含量显示模块；

氧气浓度传感器用于采集变电站内部的氧浓度；

氧气浓度传感器通过信号转换电路与处理器连接，将采集的氧浓度传输给处理器；

处理器与氧含量显示模块连接，用于显示氧浓度信息。

3.根据权利要求2所述的有限空间氧含量监测装置，其特征在于，

信号转换电路采用PCF8591芯片转换电路；

氧含量显示模块采用DOL1315液晶模块。

4.根据权利要求1所述的有限空间氧含量监测装置，其特征在于，

通信单元采用WH-NB73芯片。

5.根据权利要求1所述的有限空间氧含量监测装置，其特征在于，

报警单元包括：电阻R1、电阻R2、三极管Q1以及蜂鸣器U1；

三极管Q1基极通过电阻R1与处理器连接；三极管Q1集电极与电源连接；三极管Q1发射极与蜂鸣器U1第一端连接，蜂鸣器U1第二端通过电阻R2接地。

6.根据权利要求2所述的有限空间氧含量监测装置，其特征在于，

氧气浓度传感器设有检测室，检测室设有氧气入口，氧气入口上连接有导流管；氧气入口上贴付有过滤片；

检测室内部设有相互配合使用的外电极和内电极；外电极和内电极形成U形体；外电极和内电极的外部包裹有加热器；外电极连接有外电极引出线；内电极连接有内电极引出线；

检测室内部设有二氧化锆。

7.根据权利要求2所述的有限空间氧含量监测装置，其特征在于，

箱体上开设有探测孔，显示孔以及多个控制按键；

氧气浓度传感器通过探测孔伸出箱体外部；

氧含量显示模块镶嵌到显示孔上；

控制按键与处理器连接；

控制按键设有电源开关按键、报警声音调节按键、检测控制按键以及通信控制按键。

8.一种有限空间氧含量监测方法，其特征在于，方法采用如权利要求1至7任意一项所述的有限空间氧含量监测装置；方法包括：

将箱体放置到有限空间内部，开启装置电源；

测量单元采集有限空间内部的氧浓度，并将氧浓度传输给处理器；

在氧浓度在正常范围时，每间隔一个时间段采集并检测氧浓度；

处理器将获取的氧浓度与预设氧浓度阈值进行比对，如果氧浓度低于阈值时，通过报警单元进行报警；

处理器还将氧浓度传输给云端服务器，用户通过移动终端与云端服务器通信连接，获取有限空间内的氧浓度数据。

9.一种有限空间氧含量监测方法，其特征在于，方法采用如权利要求1至7任意一项所述的有限空间氧含量监测装置；方法包括：

将氧气浓度传感器安装至箱体内部，设计报警单元，按照报警单元进行焊接；

将氧气浓度传感器通过信号转换电路与处理器通过焊接方式连接；

将供能单元安装到箱体内部，将充电单元安装到箱体内部，并与供能单元连接；供能单元采用两节额定电压1.5V干电池进行供能，连接完毕后处理器监测供能单元的电量状态，并进行显示；

编写监测程序，进行调试。

10.根据权利要求9所述的有限空间氧含量监测方法，其特征在于，方法还包括：

利用串口通信，对云组态收发策略、波特率进行配置，配置成功后，便成功通过与通信单元连接云端服务器；

处理器与云端服务器通过问询帧与应答帧策略进行通信连接；处理器上传给云端服务器的数据包括：设定地址码、功能码、校验码，氧浓度数据；利用32byte实现高效的数据采集与报文传输；

云端服务器收到处理器上传的数据，根据内部寄存器地址与RS485协议，将地址码、功能码、校验码，氧浓度数据从传输报文中进行解析；

在UI界面上，将解析后的氧含量数据进行显示，还显示氧含量历史数据曲线。