ГАЗОАНАЛИЗАТОР

Полезная модель относится к технике безопасности на угольных шахтах, а именно к автоматическим средствам газовой защиты и может быть использовано для непрерывного автоматического контроля концентрации метана в шахтной атмосфере, сигнализации о превышении допустимых норм концентрации метана (ПДК) и вывода сообщения с краткой инструкцией о действиях рабочего персонала при данном превышении ПДК. Сообщение может быть выведено на дисплей и дублироваться голосом.
Известен переносной шахтный сигнализатор метана по авторскому свидетельству СССР №1634806 (кл. E21F 17/18, E21F 9/00, заявлен 21.03.1989 г., опубликован 15.03.1991 г., Б. №10). Известный сигнализатор содержит датчик метана, который через усилитель подключен к измерителю концентрации метана и блоку сигнализации.
Недостатком известного шахтного сигнализатора метана является то, что превышение ПДК только выводится в виде записи на блоке сигнализации без голосового сопровождения и точной инструкции о действиях персонала в данной ситуации.
Известно устройство телеуправления и дистанционного контроля технологического оборудования по авторскому свидетельству №1659678 (кл. E21F 17/18, заявлено 17.07.1989 г., опубликовано 30.06.1991 г., Б. №24). Устройство содержит блок громкоговорящей связи с блоком питания, который в случае аварийного срабатывания сигнализаторов аппаратуры газовой защиты включает аварийное освещение и подает соответствующий сигнал. Недостатком известного устройства является отсутствие сообщения с краткой инструкцией о действиях рабочего персонала в сложившейся ситуации, что зачастую порождает панику.
В качестве прототипа принято изобретение РФ по патенту №2378646 (кл. G01N 33/00, заявлено 08.06.2004 г., опубликовано 20.08.2007 г.). Известный газоанализатор после отключения его от зарядного устройства через дисплейный модуль передает радиосигнал опроса всем находящимся рядом измерительным модулям, после чего дисплейный модуль работает как главный блок. В ответ на сигнал запроса данных, выдаваемый дисплейным модулем каждые 200 миллисекунд, измерительный модуль по специальному протоколу связи передает на дисплейный модуль измеренные датчиками данные, которые воспроизводятся на экране дисплея и сохраняются в его памяти. Дисплейный модуль выполнен с возможностью передачи сигналов, несущих информацию об измеренной концентрации газа, по меньшей мере, одному считывающему устройству.
Преимуществом данного сигнализатора является то, что он осуществляет постоянный контроль показаний датчиков газов и, при необходимости, производит их распечатку с дисплейного модуля. В любой промежуток времени любое заинтересованное лицо может узнать текущее значение концентрации метана в заданном районе и принять соответствующее решение. Недостатком данного газоанализатора является отсутствие рекомендаций по замеренным значениям концентраций, что может привести к неадекватной оценке измеренных значений и панике.
Технической задачей полезной модели является повышение надежности технической информации о замеренных значениях концентраций метана за счет вывода на дисплей и дублирования голосом сведений о необходимых действиях персонала, предусмотренных действующими инструкциями при превышении ПДК.
Предложен газоанализатор, содержащий датчики опасных газов с измерительным модулем, базу измеренных значений газов и дисплейный модуль.
Отличием является то, что газоанализатор имеет текстовую базу данных, содержащую пороговые значения опасных газов и соответствующие им рекомендации персоналу и базу измеренных значений, соединенные с модулем принятия решений, при этом указанный модуль сравнивает полученные измеренные значения с текстовой базой данных и выдает на дисплейный модуль рекомендуемое сообщение.
Другим отличием является то, что газоанализатор имеет в составе текстовой базы звуковоспроизводящее устройство, соединенное с модулем принятия решений и текстовой базой данных.
Предлагаемое выполнение газоанализатора обеспечивает постоянный замер опасных газов во всем диапазоне их содержания в рудничной атмосфере и дает на основании замеров и действующей инструкции рекомендации по действиям персонала в данных условиях.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где показана принципиальная часть газоанализатора.
Газоанализатор 1 включает датчики 2 опасных газов, измерительный модуль 3, базу 4 измеренных значений, текстовую базу 5 данных, звуковоспроизводящее устройство 6, модуль 7 принятия решений и дисплейный модуль 8.
После включения газоанализатор 1 проверяет наличие и работоспособность датчиков 2, установленных в корпусе прибора, и на дисплейный модуль 8 выводится сообщение о работоспособности прибора. После прохождения всех проверок и вывода информации о работоспособности газоанализатор начинает циклически опрашивать информацию с каждого работоспособного датчика газа, установленного в прибор, и выводить информацию на дисплейный модуль через модуль принятых решений 7 о концентрации газа, измеренной этим датчиком. Полный цикл опроса всех датчиков занимает менее 1 секунды.
В случае превышения порога концентрации газа, заданного в настройках, или снижения уровня концентрации газа (например, кислорода) ниже заданного предела, происходит срабатывание звуковой и световой сигнализации. При срабатывании сигнализации на дисплейный модуль выводится информация о газе, при превышении/снижении концентрации которого произошло срабатывание сигнализации, а также краткая инструкция о рекомендуемых действиях рабочего персонала. Данная инструкция может дублироваться голосом.
После снижения концентрации газа ниже заданного порога или повышении выше заданного порога (например, кислорода) отключается световая и звуковая сигнализация.