CN109188970B - 一种户内燃气安全监控智慧终端的安全监控方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种户内燃气安全监控智慧终端及安全监控方法，以解决现有被动检测产品只能针对事故发生后作出应急处理的技术问题。终端设置有冗余无线连接和至少一个无线拓扑连接，所述户内燃气安全监控智慧终端通过所述冗余无线连接与上位系统建立上行数据链路，所述户内燃气安全监控智慧终端通过所述无线拓扑连接与传感器和执行机构建立下行数据链路。保证了在居室或厨房内多样性传感器对布设方位和距离的要求，有利于传感器和执行机构增减后传输链路的快速调整。同时利用冗余无线连接保证了众多下行数据链路中数据汇聚上行和密集指令数据下行时数据传输的低时延和高可用性。

Description

一种户内燃气安全监控智慧终端的安全监控方法

技术领域

本发明涉及工业监控技术领域，具体涉及一种户内燃气安全监控智慧终端及安全监控方法。

背景技术

天然气作为一种高效、清洁、绿色能源，对保护和改善环境质量、节能减排都发挥着非常重要的作用，已作为城市基础建设之一。近年来城市快速发展，燃气管网覆盖范围不断扩大，天然气用户数量逐年增加。居民用户是燃气用户中数量最多的一类用户，一旦发生燃气事故就会造成重大影响，因此居民用户的用气安全备受关注。在居民的用气安全事故中统计中，燃气泄漏引发的安全事故占40％左右，比例较高。因此对燃气居民用户的燃气安全监控至关重要。

现有技术中，户内燃气安全产品多采用燃气报警器、自闭阀等安全产品，这些辅助安全产品相互独立，针对燃气泄漏进行被动监控。当燃气泄漏发生时只有泄漏达到一定的程度检测到后才能发起报警或切断燃气管路的动作从而防止燃气的泄漏引发的燃气事故。被动监控对于燃气泄漏的反应存在迟滞性，无法对泄露原因、泄露过程、泄露环境等综合事故特征和定性分析做出有效量化反馈，因此急需一种在事故发生前就将燃气隐患排除的燃气安全监控的终端。

发明内容

鉴于上述问题，本发明实施例提供一种户内燃气安全监控智慧终端及安全监控方法，以解决现有被动检测产品只能针对事故发生后作出应急处理的技术问题。

本发明实施例的户内燃气安全监控智慧终端，设置有冗余无线连接和至少一个无线拓扑连接，所述户内燃气安全监控智慧终端通过所述冗余无线连接与上位系统建立上行数据链路，所述户内燃气安全监控智慧终端通过所述无线拓扑连接与传感器和执行机构建立下行数据链路。

本发明一实施例中，包括：

主控模块，用于根据内置处理模型形成数据采集过程和事件处理过程；

定时模块，用于形成时间标签数据，为采集数据和事件处理提供时间基准；

电源模块，用于利用本地电源形成终端本体的热备份电源；

告警模块，用于根据告警数据形成差异性音频告警信号；

采集通信模块，用于根据所述传感器和所述执行机构的设置位置分别建立无线拓扑传输链路，形成所述主控模块与所述传感器间的采集通道和所述主控模块与所述执行机构间的控制通道；

安全模块，用于对管理的所述传感器和所述执行机构进行鉴权，对下行的控制指令解密，对上行的采集数据加密传输，对敏感数据加密存储；

物联网通信模块，用于与所述上位系统建立冗余的宽带连接。

本发明一实施例中，所述定时模块包括：

晶振单元，用于形成高频震荡信号；

时钟芯片，用于根据所述高频震荡信号周期性输出顺序的时间标签数据；

时钟电池，用于为所述晶振单元和所述时钟芯片提供无谐波的工作电流。

本发明一实施例中，所述电源模块包括：

交直流转换单元，用于将本地交流电源转换为低谐波直流电源；

电池充电单元，用于调整所述低谐波直流电源的电压控制充电过程；

充电电池，用于接受充电作为无谐波工作电源；

电压变换单元，用于形成双路热备工作电源；

电压检测单元，用于监测所述双路热备工作电源压降幅度并输出触发信号。

本发明一实施例中，所述告警模块包括：

数据分离单元，用于将音频告警数据与语音告警数据分离，形成两路重复的告警数据流；

信号转换单元，用于将所述告警数据流转换为相应的信号流并对所述信号流进行功率放大；

音频信号单元，用于对音频信号流进行播放；

语音信号单元，用于对语音信号流进行同步或异步所述音频信号流的播放。

本发明一实施例中，所述采集通信模块包括：

组网策略存储单元，用于存储接收的网络拓扑参数和组网参数；

组网传输单元，用于获取环境中所述传感器和所述执行机构的通信信息，根据所述网络拓扑参数和所述组网参数与所述传感器和所述执行机构中的通信单元形成确定的网络拓扑结构。

本发明一实施例中，所述安全模块包括：

设备识别数据存储单元，用于存储组网过程中获取的额外传感器和额外执行机构通信数据；

密钥存储单元，用于存储与上位系统进行数据传输的加密密钥；

敏感数据存储单元，用于存储网络拓扑结构中的节点信息；

鉴权响应单元，用于接收请求对网络节点、操作用户和数据交互权限进行识别和确认。

本发明一实施例中，所述物联网通信模块包括：

高优先级的无线局域网通信模块和低优先级的窄带物联网通信模块，

本发明一实施例中，所述所述采集通信模块采用协调器模式的ZigBee 通信模块。

本发明实施例的户内燃气安全监控智慧终端进行户内燃气安全监控的方法，其特征在于，包括：

所述主控模块通过所述采集通信模块获取厨房中各传感器采集的环境数据并根据内置处理模型形成监测数据向上位系统传输；

所述主控模块通过所述采集通信模块向所述执行机构传送上位系统控制指令；

所述主控模块根据内置处理模型形成现场事件处理过程。

本发明实施例的户内燃气安全监控智慧终端及安全监控方法，利用主控模块和功能模块既实现了对密集居住环境中独立燃气环境的环境信号采集- 现场监测-现场控制，又作为独立的信息节点实现与上位系统的数据交互，使得对大规模的封闭独立燃气环境可以实现分布、分级监控。利用本发明实施例的户内燃气安全监控智慧终端可以实现对广泛的密集居住环境内燃气隐患的预防和排查，对突发泄露状况及时做出处理阻断危险源，避免形成进一步危害。

附图说明

图1所示为本发明实施例户内燃气安全监控智慧终端的架构示意图。

图2所示为本发明一实施例中定时模块的结构示意图。

图3所示为本发明一实施例中电源模块的结构示意图。

图4所示为本发明一实施例中告警模块的结构示意图。

图5所示为本发明一实施例中采集通信模块的结构示意图。

图6所示为本发明一实施例安全模块的结构示意图。

图7为本发明实施例户内燃气安全监控智慧终端与传感器和执行机构的连接示意图。

图8为本发明实施例户内燃气安全监控智慧终端的组网结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明白，以下结合附图及具体实施方式对本发明作进一步说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例的户内燃气安全监控智慧终端设置冗余无线连接和无线拓扑连接，通过冗余无线连接与上位系统建立上行数据链路，通过无线拓扑连接与传感器和执行机构建立下行数据链路。

冗余无线连接至少包括两种无线连接类型。类型无线连接包括但不限于窄带物联网(Narrow Band Internet of Things,NB-IoT)通信、无线局域网通信。一个无线拓扑连接至少包括两段可连接的无线通道，每个无线拓扑连接都可以作为传感器和/或执行机构的数据传输通道。

本发明实施例的户内燃气安全监控智慧终端通过无线拓扑连接形成适配的无线连接保证了在居室或厨房内多样性传感器对布设方位和距离的要求，有利于传感器和执行机构增减后传输链路的快速调整。同时利用冗余无线连接保证了众多下行数据链路中数据汇聚上行和密集指令数据下行时数据传输的低时延和高可用性。形成了在密集居住环境中的独立燃气环境中主动对安全隐患做出信息采集和数据处理的数据连接基础。

本发明实施例的户内燃气安全监控智慧终端的架构如图1所示。在图1 中，户内燃气安全监控智慧终端100包括：

主控模块10，用于根据内置处理模型形成数据采集过程和事件处理过程；

定时模块20，用于形成时间标签数据，为采集数据和事件处理提供时间基准；

电源模块30，用于利用本地电源形成终端本体的热备份电源；

告警模块40，用于根据告警数据形成差异性音频告警信号；

采集通信模块50，用于根据传感器和执行机构的设置位置分别建立无线拓扑传输链路，形成主控模块与传感器间的采集通道和主控模块与执行机构间的控制通道；

安全模块60，用于对管理的传感器和执行机构进行鉴权，对下行的控制指令解密，对上行的采集数据加密传输，对敏感数据加密存储；

物联网通信模块70，用于与上位系统建立冗余的宽带连接。

主控模块10与定时模块20、告警模块40、采集通信模块50、安全模块60和物联网通信模块70分别形成数据连接，电源模块30为上述各模块提供工作电源。

本发明实施例的户内燃气安全监控智慧终端利用主控模块和功能模块既实现了对密集居住环境中独立燃气环境的环境信号采集-现场监测-现场控制，又作为独立的信息节点实现与上位系统的数据交互，使得对大规模的封闭独立燃气环境可以实现分布、分级监控。利用本发明实施例的户内燃气安全监控智慧终端可以实现对广泛的密集居住环境内燃气隐患的预防和排查，对突发泄露状况及时做出处理阻断危险源，避免形成进一步危害。

本发明一实施例中定时模块的结构如图2所示。在图2中，定时模块 20包括：

晶振单元21，用于形成高频震荡信号；

时钟电池22，用于为晶振单元和时钟芯片提供无谐波的工作电流；

时钟芯片23，用于根据高频震荡信号周期性输出顺序的时间标签数据。

定时模块20利用高频震荡信号形成时间标签特定的时间间隔，时间标签数据顺序形成，作为数据采集的实时标识，与获得的实时采集数据实时绑定使得同一户内燃气安全监控智慧终端下各传感器采集的环境信息具有准确的时间相关性，使得多样性的传感器形成的各种实时数据具有数据分析的时间同步基础。

本发明一实施例中电源模块的结构如图3所示。在图3中，电源模块 30包括：

交直流转换单元31，用于将本地交流电源转换为低谐波直流电源；

电池充电单元32，用于调整低谐波直流电源电压控制充电过程；

充电电池33，用于接受充电作为无谐波工作电源；

电压变换单元34，用于形成双路热备工作电源；

电压检测单元35，用于监测双路热备工作电源压降幅度并输出触发信号。

电源模块30形成热备份电源，保证了户内燃气安全监控智慧终端本体的持续可用性避免电力故障导致燃气监控能力下降，同时低谐波的热备份电源品质有利于减少对高速处理过程中的主控模块的干扰。

本发明一实施例中告警模块的结构如图4所示。在图4中，告警模块 40包括：

数据分离单元41，用于将音频告警数据与语音告警数据分离，形成两路重复的告警数据流；

信号转换单元42，用于将告警数据流转换为相应的信号流并对信号流进行功率放大；

音频信号单元43，用于对音频信号流进行播放；

语音信号单元44，用于对语音信号流进行同步或异步音频信号流的播放。

告警模块为告警信号提供两路输出通道，其中的语音信号通道独立工作，可以在高频告警同时向住户或使用者提供清晰的建议语音，安抚或指引泄露现场的居民形成人机互动消除较小的事故隐患。

本发明一实施例中采集通信模块的结构如图5所示。在图5中，采集通信模块50包括：

组网策略存储单元51，用于存储接收的网络拓扑参数和组网参数；

组网传输单元52，用于获取环境中传感器和执行机构的通信信息，根据网络拓扑参数和组网参数与传感器和执行机构中的通信单元形成确定的网络拓扑结构。

采集通信模块50保证可以对环境中的传感器和执行机构发现和进行按需组网，根据可更新的网络拓扑参数和组网参数调整网络形态和网络成员，满足密集居住环境内各独立燃气环境的全面检测和监控。

本发明一实施例中安全模块的结构如图6所示。在图6中，安全模块 60包括：

设备识别数据存储单元61，用于存储组网过程中获取的额外传感器和额外执行机构通信数据；

密钥存储单元62，用于存储与上位系统进行数据传输的加密密钥和算法；

敏感数据存储单元63，用于存储网络拓扑结构中的节点信息；

鉴权响应单元64，用于接收请求对网络节点、操作用户和数据交互权限进行识别和确认。

安全模块60将组网时的额外通信数据作为调整网络结构的潜在可用数据存储有利于在需要调整网络结构时快速组网减少网络重组开销。密钥和用户敏感数据的分别存储在提高数据访问安全性的同时保证了本地业务与系统业务的有效隔离，避免由户内燃气安全监控智慧终端直接形成与上位系统的人工交互。

本发明一实施例中，物联网通信模块70包括高优先级的无线局域网通信模块和低优先级的窄带物联网通信模块，形成不同优先级的冗余无线连接，保证户内燃气安全监控智慧终端的上行数据链路可以在不同环境网络中即使切换，不受环境网络的故障干扰。

本发明实施例户内燃气安全监控智慧终端与传感器和执行机构的连接如图7所示。在图7中，通过户内燃气安全监控智慧终端100的采集通信模块50连接传感器通信模块300和执行机构通信模块200。

传感器通信模块300，用于建立网络拓扑结构的末梢节点，向采集通信模块50传输传感器采集的确定类型物理量数据。

传感器通信模块300与确定类型物理量传感器以及必要的模数转换电路和编码电路集成。

传感器通信模块300根据集成的传感器类型可以形成具有通信功能的温度传感器310、漏水传感器320、烟雾传感器330、火焰传感器340、悬浮颗粒传感器350、红外信号传感器360等传感器。

执行机构通信模块200，用于为末梢节点提供可适配的路由中继，接收采集通信模块50传输的控制指令使得执行机构做出相应反馈。

执行机构通信模块200集成功率放大器和动作器，根据控制指令使得动作器改变所连接电路、管路的通断状态。

执行机构通信模块200根据集成的执行器所处的厨房设备，可以形成具有通信和执行功能的灶具210、壁挂炉220、抽油烟机230、排风扇240、切断阀250和动力开关260等执行机构。

利用本发明实施例的户内燃气安全监控智慧终端、多样性的执行机构通信模块200和传感器通信模块300可以形成复杂的户内燃气安全监控网络，利用执行机构通信模块200和传感器通信模块300的连接特性形成的网络拓扑结构适应快速更新的户内燃气安全监控网络需求。

在本发明一实施例中，户内燃气安全监控智慧终端100采用协调器模式的ZigBee(即紫蜂协议)通信模块作为采集通信模块50，执行机构通信模块200采用路由器模式的ZigBee通信模块，传感器通信模块300采用终端模式的ZigBee通信模块。

在本发明一实施例中，在厨房内围绕户内燃气安全监控智慧终端100布置执行机构，围绕执行机构布设传感器。户内燃气安全监控智慧终端100包括协调器模式ZigBee通信模块，执行机构包括路由器模式ZigBee通信模块，传感器包括终端模式ZigBee通信模块，通过协调器模式ZigBee通信模块与路由器模式ZigBee通信模块建立中继数据链路，通过终端模式ZigBee通信模块与路由器模式ZigBee通信模块建立采集数据链路，通过不同执行机构的路由器模式ZigBee通信模块建立冗余数据链路。

本发明实施例利用户内燃气安全监控智慧终端、执行机构和传感器组网形成的拓扑网络，利用传感器的类型多样性在厨房内形成广泛分布的采集节点，通过若干执行机构形成拓扑结构灵活和健壮的网络化中继链路，可以改善采集节点的采集数据链路路由，有效克服采集数据链路物理距离导致的信号连接强度和传输带宽分配等缺陷。

利用本发明实施例户内燃气安全监控智慧终端、执行机构和传感器形成的组网结构如图8所示。在图8中，在厨房的仰视剖视示意图中，建筑物中同一列居住单元中在相同位置设置有厨房400，厨房400中设置有贯穿同一列厨房的燃气主管路410，燃气主管路410靠近一侧承重侧壁，在每个厨房 400的同一承重侧壁上靠近燃气主管路410设置本发明实施例的户内燃气安全监控智慧终端100。

户内燃气安全监控智慧终端100可以使得每一个厨房形成独立的户内燃气安全监控网络。利用楼板与燃气主管路410的邻接处通常采用非电磁屏蔽材质的特点，围绕燃气主管路410进行安装可以利用楼板与燃气主管路 410的邻接处窗口效应，形成应急状态下相邻楼层间户内燃气安全监控网络受控互通的传输基础。

如图8所示，在本发明一实施例中，在户内燃气安全监控智慧终端100 所在的承重侧壁前顺序设置执行机构，例如在承重侧壁上设置户内燃气安全监控智慧终端100，在户内燃气安全监控智慧终端100一侧在承重侧壁前顺序布设灶具210、壁挂炉220、抽油烟机230等执行机构。在天花板和其他墙壁上布设温度传感器310、漏水传感器320、烟雾传感器330、火焰传感器340、悬浮颗粒传感器350、红外信号传感器360等传感器形成对执行机构的围绕。

在本发明一实施例中，传感器以采集类型划分，每个传感器与一个执行机构建立单一的采集数据链路，每个采集类型的传感器与各执行机构平均连接。每个执行机构与户内燃气安全监控智慧终端100建立一个中继数据链路。例如包括灶具210、壁挂炉220、抽油烟机230三个执行机构和七个温度传感器310，灶具210与两个温度传感器310建立采集数据链路，壁挂炉220 与三个温度传感器310建立采集数据链路，抽油烟机230与三个温度传感器 310建立采集数据链路，灶具210、壁挂炉220、抽油烟机230分别与户内燃气安全监控智慧终端100建立一个中继数据链路。

本组网结构有效均衡了传感器的数据传输量，同时使得同一类传感器信号不会因为单一中继数据链路失效而丢失，通过中继数据链路降低了户内燃气安全监控智慧终端100的连接开销，本组网结构适于较大厨房的空间监控。

在本发明一实施例中，传感器以采集类型划分，每个传感器与一个执行机构建立单一的采集数据链路，每个采集类型的传感器与一个执行机构连接。每个执行机构与户内燃气安全监控智慧终端100建立一个中继数据链路。两个执行机构间建立一条冗余数据链路。例如包括灶具210、壁挂炉220、抽油烟机230三个执行机构、七个温度传感器310、三个烟雾传感器330和两个悬浮颗粒传感器350，灶具210与七个温度传感器310建立采集数据链路，壁挂炉220与三个烟雾传感器330建立采集数据链路，抽油烟机230与两个悬浮颗粒传感器350建立采集数据链路，灶具210、壁挂炉220、抽油烟机 230分别与户内燃气安全监控智慧终端100建立一个中继数据链路，灶具210、壁挂炉220、抽油烟机230之间分别建立一个冗余数据链路。

本组网结构有效提升了链路可靠性，同时使得同一类传感器信号在同一中继数据链路中汇聚传输，提高了传输效率，本组网结构适于厨房执行机构较多的空间监控。

通过中继数据链路连接采集数据链路简化了户内燃气安全监控智慧终端的链路维护成本，降低了主控模块的处理负荷，避免了组网结构受距离限制固定化。在应急状态下，通过相邻楼层户内燃气安全监控智慧终端的受控互通，可以实现额外中继数据链路和采集数据链路的再组网，保证其他户内燃气安全监控网络的可用性。

本发明实施例的户内燃气安全监控智慧终端采用ZigBee无线组网通信方式，实现厨房设备的低功耗互联互通，结合安全模块保证了数据传输的安全可靠。利用采集的厨房内燃气设备火焰信息、燃气表流量信息、安全辅助装置的监测信息、厨房环境信息、人体活动信息等各类数据综合分析可以形成现场快捷控制，同时使上位系统可以全方位监控燃气用户的用气安全，实现厨房本地安全的实时监控。采用ESAM(Embedded Secure AccessModule) 类的安全模块实现终端和厨房内各设备的身份识别、认证，实现关键数据的安全存储和安全传输，保证数据的安全性、完整性，可防止信息被篡改和攻击。通过备份通信方式，当家庭网络信号中断时，可以使用备用的物联网 NB-IOT通信方式实时将报警信息上报，保障用气安全的实时监控。

利用本发明实施例的户内燃气安全监控智慧终端的户内燃气安全监控方法包括：

主控模块10通过采集通信模块50获取厨房中各传感器采集的环境数据并根据内置处理模型形成监测数据向上位系统传输；

主控模块10通过采集通信模块50向执行机构传送上位系统控制指令；

主控模块10根据内置处理模型形成现场事件处理过程。

在本发明一实施例中，根据内置处理模型形成监测数据向上位系统传输的过程包括：

主控模块10将环境数据与定时模块20输出的时间标签数据实时绑定形成监测数据并存储；

通过安全模块60对监测数据加密形成加密监测数据；

通过物联网通信模块70将加密监测数据向上位系统转发。

在本发明一实施例中，通过采集通信模块50向执行机构传送上位系统控制指令的过程包括：

主控模块10通过物联网通信模块70接收上位系统的下发数据；

主控模块10根据安全模块60的鉴权结果对下发数据进行解密形成上位系统控制指令；

主控模块10通过采集通信模块50确定执行机构的通信链路；

通过执行机构(与采集通信模块50形成的)的通信链路传输上位系统控制指令。

在本发明一实施例中，根据内置处理模型形成现场事件处理过程包括：

1、用气安全类事件

1、1提取单位时长内的监测数据，对监测数据内以下至少一种数据：

一氧化碳浓度数据、温度数据、燃气流量数据、烟雾浓度数据进行趋势判断和/或阈值判断；

当达到告警值时进行如下现场联动：

向联动电磁阀发送控制指令切断燃气管路；

向抽烟机发送控制指令强力排烟；

向告警模块发送音频数据告警，同时将现场监测数据独立封装形成告警数据经加密后上传上位系统供数据分析。

1、2提取单位时长内的监测数据，对监测数据内以下至少一种数据：

火焰持续时间数据、火焰状态数据、燃气流量数据进行相关性判断；当出现以下至少一种相关性：

存在燃气流量但无点火状态；

存在燃气流量和点火状态但用气时间异常；

存在点火状态但燃气流量异常；

向灶具发送控制指令强力断气熄火；

主控模块向告警模块发送音频数据提示，同时将现场监测数据独立封装形成告警数据经加密后上传上位系统供数据分析。

1、3提取单位时长内的监测数据，对监测数据内以下至少一种数据：

火焰持续时间数据、火焰状态数据、燃气流量数据、人体红外信号数据进行相关性判断，当出现以下至少一种相关性：

存在点火状态但人体红外信号长时间没有改变；

燃气流量异常但人体红外信号长时间没有改变；

不存在点火状态和燃气流量变化但人体红外信号长时间没有改变；

主控模块轮询现场执行机构和传感器工作状态，独立封装形成提示数据经加密后上传上位系统供数据分析。

2、环境安全类事件

提取单位时长内的监测数据，对监测数据内以下至少一种数据：

PM2.5浓度数据、过水信号数据、厨房整体温度数据做阈值判断，当出现超过阈值的情况时，主控模块向告警模块发送音频数据提示，同时将现场监测数据独立封装形成预警数据经加密后上传上位系统供数据分析。

3、节能减排类事件

1、1将单位时长内的监测数据加密上传上位系统；

获取上位系统根据监测数据下发的供暖用气策略数据；

通过安全模块对供暖用气策略数据鉴权并解密，形成壁挂炉的自动配置数据，控制壁挂炉的采暖温度、供水温度，形成针对不同时段(例如白天、夜晚、无人)的供暖模式。

1、2将单位时长内的监测数据加密上传上位系统；

获取上位系统根据监测数据下发的主动控制策略数据；

通过安全模块对主动控制策略数据鉴权并解密，形成灶具使用过程中排风扇抽油烟机的联动控制；

通过主动控制策略数据更新主控模块中的内置处理模型，更新事件处理过程。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims (1)

1.利用户内燃气安全监控智慧终端进行户内燃气安全监控的方法，其特征在于，所述户内燃气安全监控智慧终端包括：

主控模块，用于根据内置处理模型形成数据采集过程和事件处理过程；

采集通信模块，用于根据传感器和执行机构的设置位置分别建立无线拓扑传输链路，形成所述主控模块与所述传感器间的采集通道和所述主控模块与所述执行机构间的控制通道；

所述采集通信模块采用协调器模式的ZigBee通信模块，所述传感器集成传感器通信模块，所述传感器通信模块采用终端模式的ZigBee通信模块，所述执行机构集成执行机构通信模块，所述执行机构通信模块采用路由器模式的ZigBee通信模块；

每个所述传感器与一个所述执行机构建立单一的采集数据链路，每个采集类型的所述传感器与各所述执行机构平均连接，每个所述执行机构与所述采集通信模块建立一个中继数据链路，两个所述执行机构间建立一条冗余数据链路；

定时模块，用于形成时间标签数据，为采集数据和事件处理提供时间基准；

电源模块，用于利用本地电源形成终端本体的热备份电源；

告警模块，用于根据告警数据形成差异性音频告警信号；

安全模块，用于对管理的所述传感器和所述执行机构进行鉴权，对下行的控制指令解密，对上行的采集数据加密传输，对敏感数据加密存储；

物联网通信模块，用于与上位系统建立冗余的宽带连接；

所述户内燃气安全监控智慧终端设置有冗余无线连接和至少一个无线拓扑连接，所述户内燃气安全监控智慧终端通过所述冗余无线连接与上位系统建立上行数据链路，所述户内燃气安全监控智慧终端通过所述无线拓扑连接与传感器和执行机构建立下行数据链路；

所述方法包括：

所述主控模块通过所述采集通信模块获取厨房中各传感器采集的环境数据并根据内置处理模型形成监测数据向上位系统传输；

所述主控模块通过所述采集通信模块向所述执行机构传送上位系统控制指令；

所述主控模块根据内置处理模型形成现场事件处理过程，所述现场事件处理过程包括用气安全类事件的处理过程，包括：

提取单位时长内的监测数据，对监测数据内以下至少一种数据：

一氧化碳浓度数据、温度数据、燃气流量数据、烟雾浓度数据进行趋势判断和/或阈值判断；

当达到告警值时进行如下现场联动：

向联动电磁阀发送控制指令切断燃气管路；

向抽烟机发送控制指令强力排烟；

向告警模块发送音频数据告警，同时将现场监测数据独立封装形成告警数据经加密后上传上位系统供数据分析；和/或

提取单位时长内的监测数据，对监测数据内以下至少一种数据：

火焰持续时间数据、火焰状态数据、燃气流量数据进行相关性判断；当出现以下至少一种相关性：

存在燃气流量但无点火状态；

存在燃气流量和点火状态但用气时间异常；

存在点火状态但燃气流量异常；

向灶具发送控制指令强力断气熄火；

主控模块向告警模块发送音频数据提示，同时将现场监测数据独立封装形成告警数据经加密后上传上位系统供数据分析；和/或

提取单位时长内的监测数据，对监测数据内以下至少一种数据：

火焰持续时间数据、火焰状态数据、燃气流量数据、人体红外信号数据进行相关性判断，当出现以下至少一种相关性：

存在点火状态但人体红外信号长时间没有改变；

燃气流量异常但人体红外信号长时间没有改变；

不存在点火状态和燃气流量变化但人体红外信号长时间没有改变；

主控模块轮询现场执行机构和传感器工作状态，独立封装形成提示数据经加密后上传上位系统供数据分析；

所述现场事件处理过程包括环境安全类事件的处理过程，包括：

提取单位时长内的监测数据，对监测数据内以下至少一种数据：

PM2.5浓度数据、过水信号数据、厨房整体温度数据做阈值判断，当出现超过阈值的情况时，主控模块向告警模块发送音频数据提示，同时将现场监测数据独立封装形成预警数据经加密后上传上位系统供数据分析；

所述现场事件处理过程包括节能减排类事件的处理过程，包括：

将单位时长内的监测数据加密上传上位系统；

获取上位系统根据监测数据下发的供暖用气策略数据；

通过安全模块对供暖用气策略数据鉴权并解密，形成壁挂炉的自动配置数据，控制壁挂炉的采暖温度、供水温度，形成针对不同时段的供暖模式；和/或

将单位时长内的监测数据加密上传上位系统；

获取上位系统根据监测数据下发的主动控制策略数据；

通过安全模块对主动控制策略数据鉴权并解密，形成灶具使用过程中排风扇抽油烟机的联动控制；

通过主动控制策略数据更新主控模块中的内置处理模型，更新事件处理过程。