專利名稱：一種氣體檢測裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及傳感器應用領域和電化學技術領域，尤其涉及一種氣體檢測裝置。
背景技術：
純凈的SF6氣體無色、無味、無毒，常溫下化學性能穩定，具有優良的絕緣和滅弧特性，被廣泛應用于電力行業高壓開關、GIS全封閉組合電器等SF6氣體絕緣電氣設備中。但是，如果電氣設備發生SF6氣體泄漏，又沒有及時解決，將會發生嚴重后果=SF6氣體相對密度較大，常溫常壓下約為空氣的5倍，在相對密封的室內，容易在下部空間或低的地方積聚，引起缺氧窒息；SF6氣體也具有溫室效應，其溫室效應是等量CO2的24900倍，而且其在大氣中可以穩定存在3200年，即使少量SF6氣體也會造成嚴重的溫室效應；另外，SF6氣體泄漏也會降低電氣設備的絕緣性能?；诖?，國家《電業安全工作規程》特別規定，裝有SF6設備的配電裝置室必須保證SF6氣體濃度小于lOOOppm，因此，提高SF6氣體現場檢漏技術，對減少電氣設備環境污染等重大事故具有非常重要的意義。申請號為200620078021.6的中國專利文獻公開了一種六氟化硫氣體檢測儀，其
包括發射裝置和接收 裝置，發射裝置由可調穩頻二氧化碳激光發射器和設在其頂部的半導體二極管發射器組成，接收裝置由接收可調穩頻二氧化碳激光發射器信號的接收器、接收半導體二極管激光發射器信號接收器及支架組成，接收半導體二極管激光發射器信號接收器設在接收可調穩頻二氧化碳激光發射器信號的接收器上，接收可調穩頻二氧化碳激光發射器信號的接收器設在支架上。該裝置雖然使用壽命長，性能穩定，但是其不易攜帶，對于在配備有SF6氣體絕緣電器設備的工作場所工作的工作人員，不易隨時檢測到自己工作場所附近是否有SF6氣體，一旦有SF6氣體氣體泄漏而工作人員未曾察覺，將會產生嚴重后果。因此，如何使電廠中的工作人員及時檢測到自己工作場所是否有SF6氣體泄漏，以采取相應措施，是本領域技術人員技術人員亟待解決的技術問題
實用新型內容
有鑒于此，本實用新型所要解決的技術問題在于提供一種氣體檢測裝置，其便于攜帶，能夠實時監測SF6氣體泄漏。本實用新型提供了一種氣體檢測裝置，用于檢測SF6氣體，其為鞋形，包括鞋體和與所述鞋體可拆卸連接的鞋底，所述鞋體上設置有發光裝置，所述鞋底內放置有檢測裝置，所述發光裝置與所述檢測裝置相連。優選的，所述發光裝置設置在所述鞋體的鞋面上。優選的，所述發光裝置為多個LED發光二極管。優選的，所述多個LED發光二極管均勻分布在所述鞋體的鞋面上。優選的，所述鞋底上設置有空腔，所述檢測裝置放置于所述空腔內。優選的，所述檢測裝置包括檢測電路和與所述檢測電路相連的電源，所述電源放置于鞋底的腳后跟處的空腔內，所述檢測電路放置于鞋底的腳掌處的空腔內。優選的，所述檢測電路包括:電壓供給模塊，所述電壓供給模塊包括三端穩壓集成電路；與所述三端穩壓集成電路相連的SF6氣體感應模塊，所述SF6氣體感應模塊包括與所述三端穩壓集成電路的輸出端相連的SF6氣體檢測器和與所述SF6氣體檢測器的輸出端相連的電壓跟隨器；與所述電壓跟隨器的輸出端相連的信號處理模塊，所述信號處理模塊包括與所述電壓跟隨器的輸出端相連的第一差動放大器和與所述第一差動放大器的輸出端相連的第二差動放大器；與所述第二差動放大器的輸出端相連的電壓比較器，所述電壓比較器與所述發光裝置相連。優選的，還包括設置在所述鞋底上的多個發聲裝置，各個發聲裝置均與所述檢測裝置相連。優選的，所述多個發聲裝置均勻設置在所述鞋底的側面。優選的，所述發聲裝置為蜂鳴器。與現有技術相比，本實用新型提供的用于檢測SF6氣體的氣體檢測裝置為鞋形，包括鞋體和與所述鞋體可拆卸連接的鞋底.—TL A上設置有發光裝置，所述鞋底內放置有檢測裝置，所述發光裝置與所述檢測裝置相連。本實用新型提供的氣體檢測裝置實際上為氣體檢測鞋，其中的檢測裝置能夠檢測SF6氣體，并通過發光裝置顯示檢測結果。本實用新型提供的氣體檢測鞋可以穿在 腳上，較為方便、且隨時能夠檢測出SF6氣體；同時，由于SF6氣體密度大，容易在空間位置低的地方積聚，而工作人員將本實用新型提供的氣體檢測鞋穿在腳上，能夠更靈敏地檢測出SF6氣體，從而具有更好的實用性。另外，本實用新型采用發光裝置顯示檢測結果，使檢測結果更為直觀和迅速，使工作人員及時檢測到SF6氣體泄漏，以采取相應措施，避免危險的發生。
圖1為本實用新型實施例提供的氣體檢測裝置的主視圖；圖2為本實用新型實施例提供的氣體檢測裝置的俯視圖；圖3為本實用新型實施例提供的氣體檢測裝置的檢測電路的結構示意圖。
具體實施例方式本實用新型提供了一種氣體檢測裝置，用于檢測SF6氣體，其為鞋形，包括鞋體和與所述可拆卸連接的鞋底，所述鞋體上設置有發光裝置，所述鞋底內放置有檢測裝置，所述發光裝置與所述檢測裝置相連。參見圖1和圖2，圖1是本實用新型實施例提供的氣體檢測裝置的主視圖，圖2是本實用新型實施例提供的氣體檢測裝置的俯視圖，其中，I為鞋體，2為可拆卸地與鞋體I相連的鞋底，3為設置在鞋體I上的發光裝置。本實用新型提供的用于檢測SF6氣體的氣體檢測裝置為鞋形，即其實際上是一種氣體檢測鞋。在本實用新型中，鞋具有一般意義，如包括鞋體和鞋底，其中，鞋體又包括鞋面和鞋幫，鞋底包括鞋底底面和鞋底側面等。對此，本領域技術人員可以參照生活中的鞋形進行理解，本實用新型并無特殊限制。另外，本實用新型對所述氣體檢測鞋的材質沒有特殊限制，滿足相應工作場所要求即可。在本實用新型中，所述氣體檢測鞋包括鞋體I和鞋底2，鞋底2可拆卸地與鞋體I相連，便于對檢測裝置和發光裝置等進行檢修和更換。本實用新型對鞋體I和鞋底2的連接方式沒有特殊限制，本領域技術人員熟知的卡扣連接、螺栓連接等連接方式均可，使鞋底2與鞋體I可拆卸即可。鞋底2中設置有檢測裝置，所述檢測裝置的作用在于檢測SF6氣體。在本實施例中，所述檢測裝置包括檢測電路和與所述檢測電路相連的電源。參見圖3，圖3為本實用新型實施例提供的氣體檢測裝置的檢測電路的結構示意圖，其中31為電壓供給模塊，32為SF6氣體感應模塊，33為信號處理模塊，34為響應預警模塊。電壓供給模塊31與電源相連，提供穩定的電壓。在本實施例中，所述電源優選為充電電池，為檢測電路、發光裝置等提供電源。電壓供給模塊31包括三端穩壓集成電路311，該三端穩壓集成電路可以為7805或者其他，該三端穩壓集成電路的信號輸入端與電源相連，信號輸出端與SF6氣體感應系統的信號輸入端相連，使電壓穩定變幅輸出，供給SF6氣體感應系統。在其他實施例中，電壓供給模塊31還可以包括二極管312，二極管312的陽極與電源相連，陰極與三端穩壓集成電路311的信號輸入端相連，能夠保證電壓的正方向。在其他實施例中，電壓供給系統31還包括連接在三端穩壓集成電路的信號輸出端的電容、電阻等，用于濾除干擾信號，使電壓穩定供應。SF6氣體感應模塊32包括SF6氣體檢測器321和電壓跟隨器322。SF6氣體檢測器321的信號輸入端與三端穩壓集成電路的信號輸出端相連,信號輸出端與電壓跟隨器322的信號輸入端相連。SF6氣體檢測器321能夠`感應SF6氣體，產生響應的感應電流信號，并將其輸出給電壓跟隨器322。在本實施例中，SF6氣體檢測器為TGSSF6檢測器，在其他實施例中，SF6氣體檢測器也可以為其他型號的、本領域技術人員熟知的SF6氣體檢測器。電壓跟隨器322的信號輸入端與SF6氣體檢測器321的信號輸出端相連,信號輸出端與信號處理系統33相連。SF6氣體檢測器321能夠對環境中的不同濃度的SF6氣體產生不同強度的電流信號，傳輸給電壓跟隨器322由其輸出；SF6氣體濃度變化導致電流的波動也能夠隨時通過電壓跟隨器322及時的響應輸出，從而實現適時檢測。信號處理模塊33包括第一差動放大器331和第二差動放大器332,第一差動放大器331的信號輸入端與電壓跟隨器22的信號輸出端相連,信號輸出端與第二差動放大器322的信號輸入端相連；第二差動放大器的信號輸出端與響應預警模塊34的信號輸入端相連。電壓跟隨器322將電壓信號輸出，依次經過第一差動放大器331和第二差動放大器332，兩級差動放大器接收電壓信號，對于共模信號可以有效地做出抑制，并對信號的差作出有效響應，將信號放大后清楚地傳遞給響應預警系統34。響應預警模塊34包括電壓比較器341，電壓比較器341的第一信號輸入端與第二差動放大器332的信號輸出端相連,，第二信號輸入端輸入有閾值電壓，信號輸出端與發光裝置4相連。電壓比較器341將接收到的經過放大的電壓信號與所述閾值電壓進行比較，依據比較結果控制發光裝置3發光，從而準確示意出環境中SF6氣體的濃度，以及是否有泄漏。發光裝置3設置在鞋體上，與檢測電路相連，接收來自于檢測電路的電壓信號后發光。在本實施例中，發光裝置3設置在鞋體I的鞋面上，能夠被工作人員更清楚地感應到。在本實施例中，發光裝置3可以為多個LED發光二極管，均勻分布在鞋體的鞋面上。各LED發光二極管可對應不同的3^氣體濃度，并可在鞋面上標示，標明5^氣體的泄漏濃度等級。檢測電路根據SF6氣體濃度將不同的電壓信號傳遞給LED發光二極管，并根據電壓大小使不同數量的LED發光二極管發光，從而實現SF6氣體的檢測和報警，并顯示出工作場所中SF6氣體的泄漏濃度或泄漏等級等。在其他實施例中，LED發光二極管也可以根據不同的電壓信號顯示不同的亮度，實現SF6氣體的檢測和報警。在本實施例中，鞋底2上設置有空腔4，檢測裝置可放置于空腔4內。當檢測裝置包括檢測電路和與所述檢測電路相連的電源時，電源可以放置于鞋底2腳后跟處的空腔內，檢測電路可放置于鞋底2腳掌處的空腔內。在本實用新型提供的另一個實施例中，還包括發聲裝置5，所述發生裝置與檢測裝置相連，具體而言，可以與電壓比較器341的信號輸出端相連，接收電壓信號并在電壓信號的作用下發聲，從而起到警示作用。所述發聲裝置可以設置在鞋底2的側面，所述發聲裝置可以為多個，均勻設置在鞋底2 的側面。當發聲裝置為多個時，來自電壓比較器341的不同的信號可控制不同個數的發聲裝置發聲，從而實現SF6氣體的檢測和預警。與發光裝置相似，在其他實施例中，發聲裝置也可以根據電壓信號的不同發出不同大小的聲音，從而實現SF6氣體的檢測和預警。在本實施例中，所述發聲裝置為蜂鳴K本實用新型提供的氣體檢測裝置可以僅包括發光裝置，也可以僅包括發聲裝置，還可以同時包括發光裝置和發聲裝置。當同時包括發光裝置和發聲裝置時，發聲裝置和發光裝置的顯示順序可以相同，也可以不同。在本實施例中，來自于電壓比較器341的信號首先驅動發光裝置發光，當電壓達到一定程度后，驅動發聲裝置發聲。本實用新型提供的氣體檢測裝置的工作原理如下:SF6氣體檢測器感應到SF6氣體，并根據不同的濃度轉化成不同強度的電流信號，輸出給電壓跟隨器；電壓跟隨器將信號輸出至信號處理系統，經過兩級差動放大器的處理和放大后輸出給電壓比較器；電壓比較器根據不同大小的信號控制不同數量的發光裝置和/或發聲裝置發光和/或發聲，起到報警作用，提示工作人員及時離開，并進行SF6氣體的排漏工作或者采取相應的安全防護措施。以上實施例的說明只是用于幫助理解本實用新型的方法及其核心思想。應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以對本實用新型進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本實用新型權利要求的保護范圍內。
權利要求
1.一種氣體檢測裝置，用于檢測SF6氣體，其特征在于，其為鞋形，包括鞋體和與所述鞋體可拆卸連接的鞋底，所述鞋體上設置有發光裝置，所述鞋底內放置有檢測裝置，所述發光裝置與所述檢測裝置相連。
2.根據權利要求1所述的氣體檢測裝置，其特征在于，所述發光裝置設置在所述鞋體的鞋面上。
3.根據權利要求2所述的氣體檢測裝置，其特征在于，所述發光裝置為多個LED發光二極管。
4.根據權利要求3所述的氣體檢測裝置，其特征在于，所述多個LED發光二極管均勻分布在所述鞋體的鞋面上。
5.根據權利要求1所述的氣體檢測裝置，其特征在于，所述鞋底上設置有空腔，所述檢測裝置放置于所述空腔內。
6.根據權利要求5所述的氣體檢測裝置，其特征在于，所述檢測裝置包括檢測電路和與所述檢測電路相連的電源，所述電源放置于鞋底的腳后跟處的空腔內，所述檢測電路放置于鞋底的腳掌處的空腔內。
7.根據權利要求6所述的氣體檢測裝置，其特征在于，所述檢測電路包括: 電壓供給模塊，所述電壓供給模塊包括三端穩壓集成電路； 與所述三端穩壓集成電路相連的SF6氣體感應模塊，所述SF6氣體感應模塊包括與所述三端穩壓集成電路的輸出 端相連的SF6氣體檢測器和與所述SF6氣體檢測器的輸出端相連的電壓跟隨器； 與所述電壓跟隨器的輸出端相連的信號處理模塊，所述信號處理模塊包括與所述電壓跟隨器的輸出端相連的第一差動放大器和與所述第一差動放大器的輸出端相連的第二差動放大器； 與所述第二差動放大器的輸出端相連的電壓比較器，所述電壓比較器與所述發光裝置相連。
8.根據權利要求1 7任意一項所述的氣體檢測裝置，其特征在于，還包括設置在所述鞋底上的多個發聲裝置，各個發聲裝置均與所述檢測裝置相連。
9.根據權利要求8所述的氣體檢測裝置，其特征在于，所述多個發聲裝置均勻設置在所述鞋底的側面。
10.根據權利要求9所述的氣體檢測裝置，其特征在于，所述發聲裝置為蜂鳴器。
全文摘要
本發明提供了一種氣體檢測裝置，用于檢測SF6氣體，其為鞋形，包括鞋體和與所述鞋體可拆卸連接的鞋底，所述鞋體上設置有發光裝置，所述鞋底內放置有檢測裝置，所述發光裝置與所述檢測裝置相連。本發明提供的氣體檢測裝置實際上為氣體檢測鞋，其中的檢測裝置能夠檢測SF6氣體，并通過發光裝置顯示檢測結果。本發明提供的氣體檢測鞋可以穿在腳上，較為方便、且隨時能夠檢測出SF6氣體；同時，由于SF6氣體密度大，容易在空間位置低的地方積聚，而工作人員將本發明提供的氣體檢測鞋穿在腳上，能夠更靈敏地檢測出SF6氣體，從而具有更好的實用性。
文檔編號G01N21/84GK103245664SQ201310086038
公開日2013年8月14日 申請日期2013年3月19日 優先權日2013年3月19日
發明者韓穎慧, 張曉宏, 李超雄, 尹博, 楊玲玲, 張寧, 張永震, 王佳音 申請人:華北電力大學(保定)
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