基于MEMS技术的载体催化甲烷检测元件制作方法

在分析载体催化甲烷检测原理的基础上,提出采用先进的微机电系统(Microelectro Mechanical System,MEMS)技术对传统载体催化甲烷检测元件的制作方法进行改进,给出了具体的元件制作流程,并对元件的性能进行了测试。测试结果表明,基于MEMS技术的载体催化甲烷检测元件较传统载体催化甲烷检测元件在功耗、抗中毒、一致性等方面有明显改善。

便携式载体催化甲烷检测报警仪自动测量系统

传统人工测量便携式载体催化甲烷检测报警仪(以下简称报警仪)时存在耗时常计算易错的问题。为了避免上述问题,设计了基于机器视觉的便携式载体催化甲烷检测报警仪基本误差测量系统。系统对摄像仪采集得的报警仪图像进行处理并保存,同时,用户可在人机交互界面中进行基本信息填写并操作。将报警仪显示值保存至在表格中并进行计算得基本误差,最终自动生成检验记录。通过以上方法,该系统实现了基于机器视觉对便携式载体催化甲烷检测报警仪自动测量。系统的测量过程、计算过程及测量结果符合安全行业标准要求,且保证了结果的可追溯性。检验员及审核员使用该系统后可节约重复输入及反复计算的时间,提高工作效率。

基于LoRa的低功耗瓦斯浓度分布式监测系统设计

针对催化燃烧式甲烷传感器功耗较高及有线瓦斯浓度监测系统安装成本高、扩展性和灵活性差、维护工作量大等问题,设计了基于LoRa的低功耗瓦斯浓度分布式监测系统,详细介绍了瓦斯浓度采集节点与LoRa智能网关的软硬件设计。瓦斯浓度采集节点采用STM32L151超低功耗系列处理器,通过电源管理模块将系统电源分为可控的3个部分,并通过功耗控制策略降低功耗:①单片机核心系统采用低功耗模式;②MJC4/2.8J甲烷检测用载体催化元件采用动态通电方式,以降低平均电流;③采集节点中除单片机核心系统外的其他模块按需供电。LoRa智能网关利用嵌入式实时操作系统μC/OS-II进行任务调度,使网关性能达到最优,提高CPU的利用率。测试结果表明,瓦斯浓度采集节点具有较好的数据传输性能,功耗控制策略可有效降低采集节点的平均电流,从而延长电池使用时间,降低系统维护工作量。