[发明专利]具有风向指示器的气体警报系统

说明书

技术领域

本发明涉及危险气体监测领域，并且更具体涉及用于检测环境中危 险气体的预警系统。

背景技术

毒气监测系统是众所周知的。气体监测器通常放置在生产化学品的 工厂周围，上述工厂诸如化学处理工厂或生产烃类的工厂。这些监测系 统配置成用于监测有毒的和/或易燃化学品的存在。除了监测通常为百 万分率或爆炸低限的这些化学品的存在之外，这些检测器还可检测其它 重要信息，诸如风速和风向、温度和其它天气条件。然后将该信息传送 到一些种类的输出系统。例如，上述信息可被回送到化学工厂的控制中 心并且显示在计算机终端上或包含在计算机的打印输出中。

在美国专利US3,068,692中，气象遥测装置检测风向和风速。该装 置利用成对的光源和光电元件，上述光源和光电元件彼此对准并代表罗 盘的各个方位。用于随风向标转动而耦联的第一圆盘具有其宽度根据所 选数学关系改变的成形窗口，以及耦联包括若干螺旋槽的第二圆盘以便 转动和测风速。这两个圆盘在它们的活动元件控制之下自由转动，并且 干扰光到达由第一圆盘确定的四个光学元件以及第二圆盘的速度。通过 在第一和第二圆盘中正确定位孔并且定制孔的尺寸，光学元件中的一个 或两个将对于任意给定的风向赋能，并且附能后的光学元件将接收光脉 冲。脉冲的总数是风速的函数，以及在一个或两个赋能光学元件之间的 脉冲分布是方向的函数。四个光学元件通过时控门连接到十进制计数器， 这样风速和风向的“X”和“Y”分量被记录或者储存，以便传送到中央 记录站。虽然该装置提供风向和风速，但是其不提供任何的气体感知性 能。此外，由于用于确定风向的技术基于关于第一圆盘中窗口复杂形状 的数学公式，因此该技术是复杂的。

在美国专利US 3,708,566中公开了一种装置，其通过提供若干管路 (每一管路具有通常处于关闭位置的进气阀)用于连续对处于风向上的 大气取样以便监测、检测、测量和记录大气的给定成分量。上述管路和 阀与风向相关。在管路中的特定阀响应于风检测器而打开，该风检测器 识别风向并发送信号使得管路中的相应阀打开。一旦阀打开，空气进入 管路并流动到空气试样分析器，在该试样分析器中可确定成分。虽然该 装置可检测风向并且对相应于风向的空气取样，但是该装置需要诸如阀 和管路的机械部件，并且在空气中发现有害化学品的情况下不能提供任 何的警告或警报条件。

在美国专利US6,252,510中公开了一种无线毒气监测系统。该系统 执行多个毒气监测器(检测器)，这些监测器(检测器)放置在工厂周 围并将诸如气体类型、风向和风速的信息经由无线媒介传送到位于中央 控制站的接收器。虽然该系统提供在工厂周围定位的气体监测检测器阵 列，上述气体监测检测器由于具有电机械组件而是复杂的。具体的，每 一气体检测检测器利用微处理器，以便运行应用程序、用户界面(例如， 显示盘、键盘等)、电源以及其它组件，上述在为了操作的维护和劳力 方面，对于装配和执行而言是昂贵的。

因此，在本领域需求简化但改善的气体和风检测系统，其能够检测 环境中的有害气体和风向，并且提供预警系统以便对处于上述危险场所 附近的人员给予警告。此外，需要提供以警告人员的方式运行的预警检 测系统，这样上述人员可从即将来临的有害气体的路径撤退。此外，需 要执行气体警报和风指示器系统，其在使用的组件方面是高度可靠的并 且可以成本节约的方式构件和操作。

发明内容

由本发明的系统可满足上述需求并且获得其它优势，本发明的系统 包括传感器、发送器以及具有警报和风向显示器的至少一接收器。该传 感器包括适于至少一气体检测器的壳体，该检测器用于检测一种或多种 危险气体。气体传感器耦联到传感器壳体，并当所检测的气体超出预定 阈值时适于以独特预定频率通信关于危险气体的输出信号。

该壳体还包括可旋转轴，其沿着通过壳体的中心纵向轴线定位并适 于容纳垂直桅杆，该桅杆具有诸如风向袋或风向标的用于指示风向的装 置。

在壳体内设置至少一光源和若干光电元件。每一光电元件外切于中 央轴，并且上述光电元件紧接上述的至少一光源定位。每一光电元件代 表一地形方向，并且适于以预定频率提供关于特定风向的输出信号。