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1、气体在线监控装置的制作方法专利名称：气体在线监控装置的制作方法技术领域：本实用新型涉及一种气体监测装置，尤其是一种气体在线监控装置。背景技术：六氟化硫(SF6)气体是一种非可燃合成气体，化学性能极其稳定，它在常压下的绝 缘能力为空气的2. 5倍，灭弧能力为空气的100倍，具有一般电介质不可比拟的绝缘和灭弧 特性。因此以SFe气体作为绝缘灭弧介质的断路器在中高压领域已占绝大部分比例。但SFe 气体的湿度和密度两项物理指标是否处于额定范围之内，决定着SF6气体的绝缘和灭弧性 能的有效与否。但SF6高压断路器在制造和运行中因为1、 SF6新气中含有一定水分；2、设 备安装、充气、运行、补气和检修时，
2、因技术局限和工艺过程中的疏漏，在SFe气体向外泄漏 时，因外界水分压远高于气室中气体的水分压，外界水分会向气室内反向渗入，造成SF6气 体在密度下降的同时含水量上升，产生的输入性水分会滞留在气室和管阀内。超标的水分 会对断路器的运行造成重大危害。现有技术中，SFe气体含水量的测量一般在规定的周期内 采用离线式露点仪进行现场检测。该装置体积大，采购与运行成本高，处理工序复杂，需长 时间停电，才能采集气体。其它气体也存在相同问题。发明内容为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提出一种新的气体在线监控装 置，具体技术方案如下 种气体在线监控装置，包括电源模块、气体状态采集模块、信号转换模块、信
3、号 处理模块和输入输出模块，所述电源模块为本在气体线监控装置供电；所述气体状态采集 模块的输出端连接信号转换模块的输入端、信号转换模块的输出端连接信号处理模块的输 入端、信号处理模块还连接输入输出模块；所述气体状态采集模块的探头设置在密闭空间 内，该密闭空间设有被测气体的输入和输出口 。还包括外部装置控制电路；所述外部装置控 制电路与所述信号处理模块连接。 作为改进，本装置还包括地址编码器，该地址编码器与信号处理模块的输入/输 出端连接。 作为进一步改进，本装置还包括CPU监控器，该CPU监控器与信号处理模块的输入 /输出端连接。 所述气体状态采集模块包括湿度传感器、压力传感器或温度传感器中的
4、一种或多 种。所述信号转换模块包括模拟开关和A/D转换器；所述传感器的输出端依次连接模 拟开关和A/D转换器，A/D转换器的输出端连接所述信号处理模块的输入端。 所述信号处理模块是MCU。 所述输入输出模块包括显示接口电路、串行通信接口电路、以太网通信接口电路 和无线接口电路中的一种或多种。0011 所述气体状态采集模块的探头插装固定在密封的呈二级阶梯状的三合一接头中， 所述三合一接头通过连接件连接，构成组合变送器。 本装置还包括驱动电路。所述外部装置控制电路的输出端连接驱动电路的控制 端。该驱动电路包括继电器或放大器。 本装置解决了现有技术中存在的上述问题，可以实现在线监控气体状况。 本装置
5、外部装置控制电路可以根据信号处理模块的要求，对外部设备的运行状态进行调整，做到边监视边控制。 通过更换不同规格的传感器和修改信号处理模块中加载的软件参数，即可实现对 不同种类气体的在线监控。 地址编码器的采用，可以使本装置应用于自动化系统中。CPU监控器的采用，使自 动化系统可以监控本装置的运行。 所述输入输出模块包括多种接口电路，使本装置可有连接丰富的与外部交互设 备。 多种监测传感器件结合在一个组合变送器中，采用一套监测电路处理、输出，因此 本装置结构紧凑，安装、使用方便，成本经济。图1是本装置的原理框图。 图2是实施例中，本装置应用于SF6的原理框图。 图3是三合一接头结构示意图。具体实
6、施方式以下结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步说明。 本例中，本装置是应用于绝缘气体SF6的相关参数的测量，具体技术方案如下 参考图2，一种应用于SF6的气体在线监控装置，包括电源模块、气体状态采集模块、信号转换模块、信号处理模块和输入输出模块，所述电源模块为本在气体线监控装置供电；所述气体状态采集模块的输出端连接信号转换模块的输入端、信号转换模块的输出端连接信号处理模块的输入端、信号处理模块还连接输入输出模块；所述气体状态采集模块的探头设置在密闭空间内，该密闭空间设有被测气体的输入和输出口。还包括外部装置控制电路；所述外部装置控制电路与所述信号处理模块连接。本装置还包括地址编码器和CP
7、U监控器，地址编码器与信号处理模块的输入/输出端连接；CPU监控器与信号处理模块的输入/输出端连接。 本例中，气体状态采集模块包括湿度传感器、压力传感器和温度传感器。如图3，三 个传感器的探头分别插装固定在图2所示密封的呈二级阶梯状的三合一接头中，三合一接 头3-1通过连接件3-2与三合一套筒3-3连接，构成组合变送器。该组合变送器整体安装 在所述密闭空间内，该的被测气体输入和输出口连接被测气体。 所述信号转换模块包括模拟开关和A/D转换器；所述传感器的输出端依次连接模拟开关和A/D转换器，A/D转换器的输出端连接所述信号处理模块的输入端。 所述信号处理模块是MCU。所述输入输出模块包括显示接
8、口电路、串行通信接口电路、以太网通信接口电路和无线接口电路。 本装置还包括驱动电路。所述外部装置控制电路的输出端连接驱动电路的控制 端。该驱动电路包括继电器或放大器。 本例中，所述湿度传感器、压力传感器和温度传感器为现有技术中从常见器件和 电路，在此不作进一步限制。模拟开关可以采用CD4051，A/D转换器可以采用TLC1549，MCU 可以采用89C4051型单片机。 所述外部装置控制电路可以采用以MCU为核心的电路或PLC等。 所述显示接口电路、串行通信接口电路(如485接口 )、以太网通信接口电路和无线接口电路(符合IEEE802. ll标准电路)等均为成熟技术，在此不作进一步限制。 所
9、述外部装置控制电路控制外部的SF6气体除毒除湿装置的运行。 本例中，电源模块是开关电源，把交流220V电源转成本装置运行的直流5V、-5V或12V电源。权利要求一种气体在线监控装置，包括电源模块、气体状态采集模块、信号转换模块、信号处理模块和输入输出模块，所述电源模块为本在线气体监控装置供电；所述气体状态采集模块的输出端连接信号转换模块的输入端、信号转换模块的输出端连接信号处理模块的输入端、信号处理模块还连接输入输出模块；所述气体状态采集模块的探头设置在密闭空间内，该密闭空间设有被测气体的输入和输出口，其特征是还包括外部装置控制电路；所述外部装置控制电路与所述信号处理模块连接。2. 根据权利要
10、求1所述的气体在线监控装置，其特征是还包括地址编码器，该地址编 码器与信号处理模块的输入/输出端连接。3. 根据权利要求1或2所述的气体在线监控装置，其特征是还包括CPU监控器，该CPU 监控器与信号处理模块的输入/输出端连接。4. 根据权利要求3所述的气体在线监控装置，其特征是所述气体状态采集模块包括湿 度传感器、压力传感器或温度传感器中的一种或多种。5. 根据权利要求3所述的气体在线监控装置，其特征是所述信号转换模块包括模拟开 关和A/D转换器；所述传感器的输出端依次连接模拟开关和A/D转换器，A/D转换器的输出 端连接所述信号处理模块的输入端。6. 根据权利要求3所述的气体在线监控装置，
11、其特征是所述信号处理模块是MCU。7. 根据权利要求3所述的气体在线监控装置，其特征是所述输入输出模块包括显示接 口电路、串行通信接口电路、以太网通信接口电路和无线接口电路中的一种或多种。8. 根据权利要求3所述的气体在线监控装置，其特征是还包括驱动电路。所述外部装 置控制电路的输出端连接驱动电路的控制端。9. 根据权利要求8所述的气体在线监控装置，其特征是所述驱动电路包括继电器或放 大器。10. 根据权利要求4所述的气体在线监控装置，其特征是所述气体状态采集模块的探 头插装固定在密封的呈二级阶梯状的三合一接头中，所述三合一接头通过连接件连接，构 成组合变送器。专利摘要一种气体在线监控装置，包括电源模块、气体状态采集模块、信号转换模块、信号处理模块和输入输出模块，所述电源模块为本在线气体监控装置供电；所述气体状态采集模块的输出端连接信号转换模块的输入端、信号转换模块的输出端连接信号处理模块的输入端、信号处理模块还连接输入输出模块；所述气体状态采集模块的探头设置在密闭空间内，该密闭空间设有被测气体的输入和输出口，其特征是还包括外部装置控制电路；所述外部装置控制电路与所述信号处理模块连接。本装置可以实现在线监控气体状况，做到边监视边控制，可实现对不同种类气体的在线监控，可以应用于自动化系统中，可有连接丰富的与外部交互设备，结构紧凑，安装、使用方便，成本经济。
