CN104110869A - 一种具有ch4、co、着火监测装置及报警功能的燃气热水器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有CH₄、CO、着火监测装置及报警功能的燃气热水器，包括控制处理器以及与其通信连接的信息检测装置，其中，所述信息检测装置至少包括气体传感器和烟雾传感器，气体传感器用于检测气体浓度信息，烟雾传感器用于检测起火信息；所述控制处理器，分别与气阀和继电器相连，用于在接收到气体传感器检测的气体浓度超标时控制气阀关闭，在接收到烟雾传感器检测的起火信息时控制气阀和继电器关闭。本发明所述的这种燃气热水器不仅能够对燃气泄漏、燃烧不充分CO过高有效处理并报警，还能对环境着火、自身烧穿的危及状况及时报警。

Description

一种具有CH4、CO、着火监测装置及报警功能的燃气热水器

技术领域

本发明涉及燃气热水器领域，更具体的，涉及一种具有CH₄、CO、着火监测装置及报警功能的燃气热水器。 

背景技术

普通的燃气热水器一般都具有有害气体报警装置，通过检测可燃气体CH₄或CO的浓度，在有害气体浓度超标时及时报警并排除有害气体，从而可以防止燃气泄露、燃烧不充分，造成CO中毒的危害。 

燃气热水器对有害气体检测报警主要有两种方式：一种是热水器通过气体检测报警装置检测空气中CO、CH₄的浓度，当超标时进行报警并切断气阀，风机保持最大风速一直吹风，将CO、CH₄排出室；另一种是气体检测报警装置检测空气中CO、CH₄的浓度超标时进行报警并切断热水器主机电源，当有害气体排出后再手动开启热水器。 

上述两种热水器采用分体设置的燃气热水器主体与气体探测单元；气体探测单元含有气体传感器，安装在室内或热水器主机的需检测处，与燃气热水器主体内的处理控制单元通讯连接；当有害气体浓度上升时，气体探测单元传送信号给处理控制单元做比较分析，当超过阈值时，控制报警并控制其他部件做出相应的处理反应。 

然而，采用以上两种有害气体检测报警装置的热水器存在以下问题： 

1、采用以上两种有害气体检测报警装置的热水器，虽然能够有效的检测到燃气泄漏或燃烧不充分导致的CO浓度过高，但是这种有害气体检测报警装置只能够对由于机器本身产生或外界泄露的有害气体进行检测报警，但是当外界环 境的其他危害危及热水器本身时，热水器就无法监测。比如，当火过大机器本身烧穿着火或环境出现着火时，不及时关闭机器并有效报警造成的危害将是不可估量的。 

2、以上所述的有害气体检测报警装置安装于房顶或热水器主机的侧板上，虽然能够检测CH₄、CO浓度，但是这种检测报警有一定的延迟，延迟时间越长，热水器所处环境中的有害气体危害就越大。有时虽然报警了，但仍旧会危害人身健康。 

针对第一种问题，目前也有燃气热水器将有害气体检测报警和其他诸如温度过高、漏电的监控报警集成到一体，但是这些检测报警也只能对有害气体和热水器本身的危害进行报警防护。对于环境出现着火的问题依然无法解决，然而外界环境危害中的着火危害对热水器及生命财产的危及最为严重。 

基于以上描述，亟需一种对外界环境着火情况进行报警的报警装置，以减少外界环境着火对热水器及生命财产造成的危害。 

发明内容

基于以上问题，本发明的目的在于提供一种具有CH₄、CO、着火监测装置及报警功能的燃气热水器，本方案将气体传感器和烟雾传感器集成为一个信息检测装置，控制单元在接收到气体传感器检测的气体浓度超标时控制气阀关闭，在接收到烟雾传感器检测的起火信息时控制气阀和继电器关闭，以减少外界环境着火对热水器及生命财产造成的危害。 

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案： 

一种具有CH₄、CO、着火监测装置及报警功能的燃气热水器，包括控制处理器以及与其通信连接的信息检测装置，所述信息检测装置至少包括气体传感器和烟雾传感器，气体传感器用于检测气体浓度信息，烟雾传感器用于检测起火 信息；所述控制处理器，分别与气阀和继电器相连，用于在接收到气体传感器检测的气体浓度超标时控制气阀关闭，在接收到烟雾传感器检测的起火信息时控制气阀和继电器关闭。 

作为优选，还包括： 

报警装置，所述报警装置与所述控制处理器通信连接； 

所述控制处理器还用于在接收到气体传感器检测的气体浓度超标时或/和在接收到烟雾传感器检测的起火信息时控制报警装置报警。 

作为优选，所述报警装置包括报警指示灯和报警嗡鸣器。 

作为优选，所述报警指示灯至少包括以下之一：燃气指示灯、一氧化碳指示灯、着火指示灯。 

作为优选，所述气体传感器至少包括一氧化碳传感器和甲烷传感器。 

作为优选，所述烟雾传感器包括以下之一：光电式烟雾传感器、离子式烟雾传感器。 

作为优选，所述信息检测装置与热水器主机独立设置，并安装在热水器主机侧板上部，与热水器主机通信连接。 

作为优选，所述信息检测装置安装在热水器主机上靠近集烟灶的位置。 

作为优选，还包括： 

无线模块，与控制处理器连接，所述控制处理器通过无线模块与信息检测装置或/和报警装置通信。 

作为优选，还包括： 

控制面板，所述报警装置设置在所述控制面板上。 

本发明的有益效果为，由于本发明所述的具有CH₄、CO、着火监测装置及报警功能的燃气热水器，包括控制处理器以及与其通信连接的信息检测装置，所 述信息检测装置至少包括气体传感器和烟雾传感器，气体传感器用于检测气体浓度信息，烟雾传感器用于检测起火信息；所述控制处理器分别与气阀和继电器相连，用于在接收到气体传感器检测的气体浓度超标时控制气阀关闭，同时调控风机到最大转速进行清扫，在接收到烟雾传感器检测的起火信息时控制气阀和继电器关闭。所以该监控装置除检测环境着火外还能及时的检测热水器本身烧穿着火，从而将有害气体泄漏及起火的可能性降到最低，有效的保护用户财产和人身安全。由于还包括报警装置，报警装置包括不同的报警指示灯和公用的报警嗡鸣器，控制处理器在接收到气体传感器检测的气体浓度超标时或/和在接收到烟雾传感器检测的起火信息时控制报警装置报警，具体为控制报警指示灯闪动和报警嗡鸣器鸣响，所以可以提醒用户。由于报警装置装在热水器烧穿后影响最快的集烟罩附近，所以这种热水器不仅能够对燃气泄漏、燃烧不充分，CO浓度过高进行有效处理并报警，还能对环境着火、自身烧穿的危机状况及时报警。 

附图说明

图1为本发明实施例一提供的报警装置的工作原理图； 

图2为本发明实施例一提供的热水器主机结构图。 

图中： 

1、热水器主机；10、信息检测装置；101、气体传感器；102、烟雾传感器；103、报警指示灯；104、报警嗡鸣器；201、控制处理器；202、电源控制电路；203、气阀控制电路；30、控气电磁阀；401、继电器；402、热水器电源；50、控制面板；60、集烟罩。 

具体实施方式

下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。 

图1至图2给出了本发明的一种实施例，图1为报警装置的工作原理图；图2为热水器主机结构图。如图1所示，该种具有CH₄、CO、着火监测装置及报警功能的燃气热水器，包括控制处理器201以及信息检测装置10，信息检测装置10与控制处理器201的信息输入端通信连接。信息检测装置10包括气体传感器101和烟雾传感器102。气体传感器101用于检测气体浓度信息，包括一氧化碳传感器和甲烷传感器，但并不仅限于这两种传感器，还可以有检测其它气体的传感器。烟雾传感器102用于检测起火信息。控制处理器201的信息输出端至少有三个端口，其中一个端口通过气阀控制电路203和气阀通信连接，气阀控制电路203通过控制气阀的打开或关闭来控制气体的流入或停止流入。于本实施例中，所述气阀选用控气电磁阀30。再一个端口通过电源控制电路202和继电器401通信相连，继电器401的另一端和热水器电源402相连接，电源控制电路202通过控制继电器401的开关来控制热水器电源402的通断。还有一个端口和报警装置通信连接。控制处理器201用于在接收到气体传感器101检测的气体浓度超标时控制报警装置报警，发出信号切断气阀，并强制风机排气，在接收到烟雾传感器102检测的起火信息时控制报警装置报警，并发出切断气阀和继电器401关闭的信号，控制气阀和继电器401关闭。 

于本实施例中，所述报警装置包括报警指示灯103和一个报警嗡鸣器104。所述报警指示灯103至少包括以下之一：燃气指示灯、一氧化碳指示灯、着火指示灯。所述报警嗡鸣器104为公用的。 

以上所述报警器集成一氧化碳传感器、甲烷传感器和烟雾传感器，一氧化碳传感器和甲烷传感器能够分别检测CO和CH₄的浓度值，并将浓度信号反馈给控制处理器201处理，烟雾传感器102能检测到因起火所产生的烟雾浓度变化， 并生成起火信息。热水器主机1工作后，报警器电源灯常亮；三防报警器中的传感器将检测到的信号发送到热水器主机1的控制处理器201，报警装置通过接收到的控制处理器201反馈信号做出反应。当接收到CH₄报警信号时燃气指示灯常亮，蜂鸣器报警；接收到CO报警信号时一氧化碳指示灯常亮，蜂鸣器报警；接收到着火信号时着火指示灯常亮，蜂鸣器报警。 

具体的，气体传感器101的工作原理为：气体传感器101将感受到的CO和CH₄气体浓度信号转化为电信号，传送给控制处理器201；控制处理器201根据气体传感器101检测的CO和CH₄浓度对热水器风机和气阀控制电路203进行控制。当气体浓度小于燃气热水器设定的浓度阈值时，根据气体浓度调控风机转速，其中气体浓度与风机转速为正比例；当气体浓度大于系统阈值时，控制处理器201控制气阀控制电路202关闭气阀，调控风机到最大转速进行清扫，同时发送信号到报警装置，驱动气体报警指示灯103常亮，报警蜂鸣器104报警。 

烟雾传感器102用于检测电器室中的烟雾浓度。所述烟雾传感器102的工作原理为：在烟雾传感器102中设置有互成一定角度的红外发光元件（光源）和红外受光元件（光敏器件），当没有烟雾产生时，红外受光元件无法接收到红外发光元件所发出的红外光线，而当烟雾产生时，由于烟雾颗粒的存在，红外发光元件所发出的光线经过烟雾颗粒的折射、反射等物理现象最终被红外受光元件所接收，从而形成电流。当控制处理器201接收到烟雾传感器102传送的电流信号时，发送驱动信号到气阀控制电路203和电源控制电路202，气阀控制电路203控制关闭控气电磁阀30，电源控制电路202控制继电器401关闭，从而切断热水器电源402；同时控制处理器201发送信号给报警装置，报警装置驱动报警指示灯103常亮，报警蜂鸣器104报警。 

信息检测装置10及报警装置与控制处理器可以通过有线连接通信，也可以 通过无线通信。 

于本实施例中，作为优选方案，还包括无线模块，无线模块与控制处理器201连接，所述控制处理器201可以通过无线模块接收信息检测装置发送的信号，也可以向报警装置、控气电磁阀30或继电器401发送信号。 

所述烟雾传感器可以采用光电式烟雾传感器或离子式烟雾传感器。本技术应用了光电式烟雾传感器，通过线路和控制处理器通信。 

于本实施例中，作为优选方案，还包括控制面板50，所述报警装置设置在所述控制面板50上，方便操作。 

报警装置或/和信息检测装置可安装于热水器外部，室内的快速检测位置，也可以安装在机器本体上。本技术将报警装置和信息检测装置安装在热水器主机右侧板的上端，靠近集烟罩60位置，如图2所示。报警装置和信息检测装置分别通过线路和与热水器主机通信连接。这种报警器安装方式既可以及时的检测到热水器本身的燃气泄露、燃烧不充分导致CO超标、热水器烧穿，又能检测的外界环境着火及外部燃气泄露，从而将有害气体泄漏及起火的可能性降到最低，起到保护用户财产和人身安全的目的。 

以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理。这些描述只是为了解释本发明的原理，而不能以任何方式解释为对本发明保护范围的限制。基于此处的解释，本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。 

Claims (10)

1.一种具有CH₄、CO、着火监测装置及报警功能的燃气热水器，包括控制处理器以及与其通信连接的信息检测装置，其特征在于，

所述信息检测装置至少包括气体传感器和烟雾传感器，气体传感器用于检测气体浓度信息，烟雾传感器用于检测起火信息；

所述控制处理器，分别与气阀和继电器相连，用于在接收到气体传感器检测的气体浓度超标时控制气阀关闭，在接收到烟雾传感器检测的起火信息时控制气阀和继电器关闭。

2.根据权利要求1所述的具有CH₄、CO、着火监测装置及报警功能的燃气热水器，其特征在于，还包括：

报警装置，所述报警装置与所述控制处理器通信连接；

所述控制处理器还用于在接收到气体传感器检测的气体浓度超标时或/和在接收到烟雾传感器检测的起火信息时控制报警装置报警。

3.根据权利要求2所述的具有CH₄、CO、着火监测装置及报警功能的燃气热水器，其特征在于，所述报警装置包括报警指示灯和报警嗡鸣器。

4.根据权利要求3所述的具有CH₄、CO、着火监测装置及报警功能的燃气热水器，其特征在于，所述报警指示灯至少包括以下之一：燃气指示灯、一氧化碳指示灯、着火指示灯。

5.根据权利要求1所述的具有CH₄、CO、着火监测装置及报警功能的燃气热水器，其特征在于，所述气体传感器至少包括一氧化碳传感器和甲烷传感器。

6.根据权利要求1所述的具有CH₄、CO、着火监测装置及报警功能的燃气热水器，其特征在于，所述烟雾传感器包括以下之一：光电式烟雾传感器、离子式烟雾传感器。

7.根据权利要求1所述的具有CH₄、CO、着火监测装置及报警功能的燃气热水器，其特征在于，所述信息检测装置与热水器主机独立设置，并安装在热水器主机侧板上部，与热水器主机通信连接。

8.根据权利要求7所述的具有CH₄、CO、着火监测装置及报警功能的燃气热水器，其特征在于，所述信息检测装置安装在热水器主机上靠近集烟灶的位置。

9.根据权利要求1所述的具有CH₄、CO、着火监测装置及报警功能的燃气热水器，其特征在于，还包括：

无线模块，与控制处理器连接，所述控制处理器通过无线模块与信息检测装置或/和报警装置通信。

10.根据权利要求2所述的具有CH₄、CO、着火监测装置及报警功能的燃气热水器，其特征在于，还包括：

控制面板，所述报警装置设置在所述控制面板上。