[发明专利]基于GIS的有毒有害气体监测系统及控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及监测预警系统领域，特别是涉及一种基于GIS的有毒有害气体监测系统及控制方法。

背景技术

近年来，随着医药化工、电子产品生产制造、造纸等工业的不断发展，会使用或产生有毒有害等气体。在生产制造过程中，如果有毒有害气体发生不当排放或者泄漏等事故，将会直接或者间接影响危害到相关人员的安全，并造成损失等，特别是一些人员密集型的工厂或者重点企业，做好有毒有害气体的监测及预警显得尤为必要。在现有的一些有毒有害气体监测装置系统中，大多只具备现场气体检测及报警，不具备定位及预警等功能，不能很好的达到对有害有害气体的远程监测及预警效果。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是提供一种基于GIS的有毒有害气体监测系统及控制方法，该系统采用GIS等先进技术手段，实现对有毒有害气体的实时在线监测，并可通过GPRS远程通信实现远程PC和智能终端的实时在线监控，该系统还可以通过设定授权发送预警GSM短信等，可以很好地达到及时预测预警的效果。

为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种基于GIS的有毒有害气体监测系统，包括：气体采集终端和终端监测预警中心，气体采集终端和终端监测预警中心通过GPRS、GSM或以太网进行通信数据交换；所述气体采集终端包括控制器模块、气体传感器模块、显示模块、报警模块、GPS模块、GPRS模块、以太网模块和供电电源模块；所述控制器模块分别与气体传感器模块、显示模块、报警模块、GPS模块、GPRS模块、以太网模块连接，所述供电电源模块分别与控制器模块、气体传感器模块、显示模块、报警模块、GPS模块、GPRS模块、以太网模块连接；所述终端监测预警中心包括监控预警平台、智能终端模块和手机短信预警通知模块；所述监控预警平台包括数据采集模块、终端定位模块、GIS位置信息显示模块、事件日志模块、事故预警模块和数据报表分析打印模块。

优选的，所述控制器模块为MK60DN256ZVLQ10控制芯片组成的控制器电路，MK60DN256ZVLQ10控制芯片上设有Flexbus、SPI、UART、IO、UART、RMII、ADC-modules接口；MK60DN256ZVLQ10控制芯片分别与气体传感器模块、显示模块、报警模块、GPS模块、GPRS模块和以太网模块相连接。

优选的，所述气体传感器模块包括MQ-9型CO可燃气体传感器、MG811型CO₂传感器、WSP2110甲醛苯传感器和MQ-135空气质量检测模块，MQ-9型CO可燃气体传感器、MG811型CO₂传感器、WSP2110甲醛苯传感器和MQ-135 空气质量检测模块均通过AD转换口与控制器模块相连接。

优选的，所述显示模块为带触摸功能的LCD控制芯片ILI9341组成的显示屏和触控制芯片XPT2046组成的摸面板构成的16位彩色显示屏组成，LCD控制芯片ILI9341和触控制芯片XPT2046分别与控制器模块的Flexbus和SPI接口相连接，实现参数设置和信息显示功能。

优选的，所述报警模块由SYN6658语音合成模块和LED指示灯组成，SYN6658语音合成模块和LED指示灯分别与控制器模块的UART和IO口连接。

优选的，所述GPS模块为NEO-6M-0-001型的定位模块；所述GPRS模块为SIM900A模块，NEO-6M-0-001型的定位模块和SIM900A模块与控制器模块通过通用异步收发传输器相连接；所述以太网模块为LAN8720芯片组成的TCP/IP通信模块，与控制器模块通过RMII接口相连接。

优选的，所供电电源模块由6V蓄电池、拨码开关、限流电阻和采用MP2307的同步整流降压电路组成，所述气体传感器模块、报警模块、GPRS模块通过拨码开关和限流电阻直接与6V蓄电池相连接；所述控制器模块、显示模块、GPS模块、以太网模块通过采用MP2307的同步整流降压电路降压后的DC3.3V相连接。

一种基于GIS的有毒有害气体监测系统的控制方法，包括：

第一步、根据现场监测实际情况及具体条件不同，通过拨码开关选择合适的气体采集终端的传感器工作类型，及报警输出和GPRS通信是否工作；

第二步、通过人机接口单元设定气体采集终端地址编号、通信方式等工作信息；

第三步、气体采集终端开始工作，并将采集的数据信息通过设定的网络发送到监控预警平台或者智能手机终端APP软件；