CN104464201A - 燃气管道泄漏定位与报警系统 - Google Patents

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CN104464201A CN201310420145.2A CN201310420145A CN104464201A CN 104464201 A CN104464201 A CN 104464201A CN 201310420145 A CN201310420145 A CN 201310420145A CN 104464201 A CN104464201 A CN 104464201A
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唐卫军
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    • F17D5/06Preventing, monitoring, or locating loss using electric or acoustic means

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Abstract

本发明公开了一种燃气管道泄漏定位与报警系统,包括多个燃气泄漏检测终端和燃气管道模型,以及监控计算机,燃气管道模型上布设有多个闪光灯,燃气管道模型的旁侧设置有闪光灯控制器;燃气泄漏检测终端包括内部集成有A/D转换器的第一单片机和供电电池,以及第一晶振电路、第一复位电路、CDMA无线通信模块、SD卡数据存储电路模块、时钟电路模块、按键电路模块、甲烷传感器、液晶显示电路模块和声光报警器;闪光灯控制器包括第二单片机、第二晶振电路、第二复位电路和USB通信电路模块。本发明结构简单,设计合理,实现方便,燃气泄漏检测灵敏度高,定位准确,报警明显,保证了燃气输送安全,实用性强,使用效果好。

Description

燃气管道泄漏定位与报警系统
技术领域
本发明涉及燃气管道环境安全技术领域,尤其是涉及一种燃气管道泄漏定位与报警系统。
背景技术
随着国家能源结构的调整和人民生活水平的提高,燃气已成为国民生产和生活的重要能源。燃气的主要消费终端多城市,供气管网主要集中在人口集居区,干管主要铺设在公路地下,支网分布于楼群和室内。由于腐蚀、裂纹等原因引起的泄漏事件频有发生。轻则造成资源浪费、环境污染,重则引起爆炸、失火、中毒,危及用户和周边人口的生命和财产安全。给社会带来不可估量的损失,对燃气管网的泄漏抢修和定期安检已得到人们的高度重视。泄漏定位检测仪表在抢修、安检及事故处理中发挥着不可替代的作用。然而在泄漏点定位报警方面,现有技术还存在着结构复杂、定位不准确、报警不明显等缺陷和不足。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足,提供一种燃气管道泄漏定位与报警系统,其结构简单,设计合理,实现方便,燃气泄漏检测灵敏度高,定位准确,报警明显,保证了燃气输送安全,实用性强,使用效果好。
为解决上述技术问题,本发明采用的技术方案是:一种燃气管道泄漏定位与报警系统,其特征在于:包括布设在燃气管道上的多个燃气泄漏检测终端和设置在监控中心且与所监控的燃气管道结构相对应的燃气管道模型,以及设置在监控中心且通过Internet网络和CDMA网络与多个燃气泄漏检测终端无线连接并通信的监控计算机,所述燃气管道模型上与燃气管道上布设多个燃气泄漏检测终端相对应的位置处布设有多个闪光灯,所述燃气管道模型的旁侧设置有闪光灯控制器;所述燃气泄漏检测终端包括内部集成有A/D转换器的第一单片机和为燃气泄漏检测终端中各用电模块供电的供电电池,以及与所述第一单片机相接的第一晶振电路、第一复位电路、内部集成GPS模块的CDMA无线通信模块和SD卡数据存储电路模块,所述第一单片机的输入端接有用于为燃气泄漏检测终端提供实时时钟信号的时钟电路模块和用于参数设置的按键电路模块,所述A/D转换器的输入端接有用于对燃气浓度进行实时检测的甲烷传感器,所述第一单片机的输出端接有液晶显示电路模块和声光报警器;所述闪光灯控制器包括第二单片机以及与第二单片机相接的第二晶振电路、第二复位电路和USB通信电路模块,所述USB通信电路模块通过USB数据线与所述监控计算机的USB接口相接,多个所述闪光灯均与所述第二单片机的输出端相接。
上述的燃气管道泄漏定位与报警系统,其特征在于:所述第一单片机为芯片MSP430F149。
上述的燃气管道泄漏定位与报警系统,其特征在于:所述CDMA无线通信模块主要由芯片CEM800构成。
上述的燃气管道泄漏定位与报警系统,其特征在于:所述时钟电路模块主要由芯片DS1302构成。
上述的燃气管道泄漏定位与报警系统,其特征在于:所述甲烷传感器的型号为GS-B1。
上述的燃气管道泄漏定位与报警系统,其特征在于:所述第二单片机为芯片ATmega8。
上述的燃气管道泄漏定位与报警系统,其特征在于:所述USB通信电路模块主要由芯片CH372M构成。
本发明与现有技术相比具有以下优点:
1、本发明采用了集成化、模块化的设计,结构简单,设计合理,实现方便。
2、本发明采用高精度的GS-B1甲烷传感器进行燃气浓度检测,响应速度快,实时性高,灵敏度高,燃气浓度检测精度高。
3、本发明能够准确地判断到燃气泄漏地点并用布设在燃气管道模型上的闪光灯进行警示,在燃气发生泄漏时能够及时采取相应急救措施,保证了燃气输送安全。
4、本发明通过SD卡数据存储模块能够将检测到的险情存储下来,方便用户日后查看。
5、本发明的实用性强,使用效果好,便于推广使用。
综上所述,本发明结构简单,设计合理,实现方便,燃气泄漏检测灵敏度高,定位准确,报警明显,保证了燃气输送安全,实用性强,使用效果好。
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明的电路原理框图。
图2为本发明燃气泄漏检测终端的电路原理框图。
图3为本发明闪光灯控制器的电路原理框图。
附图标记说明:
1—燃气泄漏检测终端;  1-1—A/D转换器;        1-2—第一单片机;
1-3—供电电池;        1-4—第一晶振电路;     1-5—第一复位电路;
1-6—CDMA无线通信模块;                1-7—SD卡数据存储电路模块;
1-8—时钟电路模块;    1-9—按键电路模块;     1-10—甲烷传感器;
1-11—液晶显示电路模块;                       1-12—声光报警器;
2—Internet网络;                              3—CDMA网络;
4—监控计算机;        5—闪光灯;             6—闪光灯控制器;
6-1—第二单片机;      6-2—第二晶振电路;     6-3—第二复位电路;
6-4—USB通信电路模块。
具体实施方式
如图1、图2和图3所示,本发明包括布设在燃气管道上的多个燃气泄漏检测终端1和设置在监控中心且与所监控的燃气管道结构相对应的燃气管道模型,以及设置在监控中心且通过Internet网络2和CDMA网络3与多个燃气泄漏检测终端1无线连接并通信的监控计算机4,所述燃气管道模型上与燃气管道上布设多个燃气泄漏检测终端1相对应的位置处布设有多个闪光灯5,所述燃气管道模型的旁侧设置有闪光灯控制器6;所述燃气泄漏检测终端1包括内部集成有A/D转换器1-1的第一单片机1-2和为燃气泄漏检测终端1中各用电模块供电的供电电池1-3,以及与所述第一单片机1-2相接的第一晶振电路1-4、第一复位电路1-5、内部集成GPS模块的CDMA无线通信模块1-6和SD卡数据存储电路模块1-7,所述第一单片机1-2的输入端接有用于为燃气泄漏检测终端1提供实时时钟信号的时钟电路模块1-8和用于参数设置的按键电路模块1-9,所述A/D转换器1-1的输入端接有用于对燃气浓度进行实时检测的甲烷传感器1-10,所述第一单片机1-2的输出端接有液晶显示电路模块1-11和声光报警器1-12;所述闪光灯控制器6包括第二单片机6-1以及与第二单片机6-1相接的第二晶振电路6-2、第二复位电路6-3和USB通信电路模块6-4,所述USB通信电路模块6-4通过USB数据线与所述监控计算机4的USB接口相接,多个所述闪光灯5均与所述第二单片机6-1的输出端相接。
如图1、图2和图3所示,本实施例中,所述第一单片机1-2为芯片MSP430F149。所述CDMA无线通信模块1-6主要由芯片CEM800构成。所述时钟电路模块1-8主要由芯片DS1302构成。所述甲烷传感器1-10的型号为GS-B1。所述第二单片机6-1为芯片ATmega8。所述USB通信电路模块6-4主要由芯片CH372M构成。
本发明的工作原理及工作过程是:通过操作按键电路模块1-9设置燃气体浓度设定值,甲烷传感器1-10对燃气泄漏检测终端1安装位置处的燃气浓度进行实时检测并将检测到的信号经过A/D转换器1-1进行A/D转换处理后输出给第一单片机1-2,液晶显示电路模块1-11上显示燃气体浓度值,第一单片机1-2将其接收到的燃气浓度值与燃气体浓度设定值相比对,当燃气浓度值大于燃气浓度设定值时,控制声光报警器1-12发出声光报警信号,同时,通过CDMA无线通信模块1-6内部集成的GPS模块进行定位,并通过CDMA无线通信模块1-6、Internet网络2和CDMA网络3将燃气浓度值、报警信号和报警的位置发送给监控计算机4,监控计算机4将报警信号通过USB数据线和USB通信电路模块6-4传输给第二单片机6-1,第二单片机6-1控制燃气管道模型上相对应的闪光灯5点亮,发出闪光报警信号,这样工作人员就能看到报警位置并及时采取急救措施。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何限制,凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化,均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

Claims (7)

1.一种燃气管道泄漏定位与报警系统,其特征在于:包括布设在燃气管道上的多个燃气泄漏检测终端(1)和设置在监控中心且与所监控的燃气管道结构相对应的燃气管道模型,以及设置在监控中心且通过Internet网络(2)和CDMA网络(3)与多个燃气泄漏检测终端(1)无线连接并通信的监控计算机(4),所述燃气管道模型上与燃气管道上布设多个燃气泄漏检测终端(1)相对应的位置处布设有多个闪光灯(5),所述燃气管道模型的旁侧设置有闪光灯控制器(6);所述燃气泄漏检测终端(1)包括内部集成有A/D转换器(1-1)的第一单片机(1-2)和为燃气泄漏检测终端(1)中各用电模块供电的供电电池(1-3),以及与所述第一单片机(1-2)相接的第一晶振电路(1-4)、第一复位电路(1-5)、内部集成GPS模块的CDMA无线通信模块(1-6)和SD卡数据存储电路模块(1-7),所述第一单片机(1-2)的输入端接有用于为燃气泄漏检测终端(1)提供实时时钟信号的时钟电路模块(1-8)和用于参数设置的按键电路模块(1-9),所述A/D转换器(1-1)的输入端接有用于对燃气浓度进行实时检测的甲烷传感器(1-10),所述第一单片机(1-2)的输出端接有液晶显示电路模块(1-11)和声光报警器(1-12);所述闪光灯控制器(6)包括第二单片机(6-1)以及与第二单片机(6-1)相接的第二晶振电路(6-2)、第二复位电路(6-3)和USB通信电路模块(6-4),所述USB通信电路模块(6-4)通过USB数据线与所述监控计算机(4)的USB接口相接,多个所述闪光灯(5)均与所述第二单片机(6-1)的输出端相接。
2.按照权利要求1所述的燃气管道泄漏定位与报警系统,其特征在于:所述第一单片机(1-2)为芯片MSP430F149。
3.按照权利要求1所述的燃气管道泄漏定位与报警系统,其特征在于:所述CDMA无线通信模块(1-6)主要由芯片CEM800构成。
4.按照权利要求1所述的燃气管道泄漏定位与报警系统,其特征在于:所述时钟电路模块(1-8)主要由芯片DS1302构成。
5.按照权利要求1所述的燃气管道泄漏定位与报警系统,其特征在于:所述甲烷传感器(1-10)的型号为GS-B1。
6.按照权利要求1所述的燃气管道泄漏定位与报警系统,其特征在于:所述第二单片机(6-1)为芯片ATmega8。
7.按照权利要求1所述的燃气管道泄漏定位与报警系统,其特征在于:所述USB通信电路模块(6-4)主要由芯片CH372M构成。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108240556A (zh) * 2016-12-26 2018-07-03 天津市科瑞燃气设备有限公司 一种燃气泄露处理装置

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