CN112581726A - 一种智能红外数传燃气表及燃气泄露报警系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能红外数传燃气表及燃气泄露报警系统，本发明属于燃气表领域，涉及燃气泄露报警技术，用于解决现有燃气泄漏后不易发现的问题，通过采集模块用于采集用户每个时间段内燃气使用值，使得用户可以随时随地观察自己用气的情况，同时也可以为用户提供用气建议，通过获取当前月份前一年对应月份的每个小时内的燃气消耗量，使得用户不同月内每天不同时刻消耗燃气的情况可以随时掌握，同时通过与燃气消耗情况进行对比，可以发现异常燃气消耗，进而发现燃气泄漏情况，通过RS485总线或M‑BUS仪表总线传输，使红外信号传输模块可通过加密指令直接控制CPU控制器，通过CPU控制器可随时调整更新燃气表内气价信息以便控制用气量。

Description

一种智能红外数传燃气表及燃气泄露报警系统
技术领域
本发明属于燃气表领域，涉及燃气泄露报警技术，具体是一种智能红外数传燃气表及燃气泄露报警系统。
背景技术
燃气的普及大大提高了人们的生产效率和生活质量，在使用燃气的过程中，因燃气泄漏等原因造成的燃气爆炸、中毒等意外事故时有发生，给人们的生命和财产安全带来了严重的威胁。
发明内容
本发明的目的在于提供一种智能红外数传燃气表及燃气泄露报警系统，用于解决现有燃气泄漏后不易发现的问题。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：一种燃气泄露报警系统，所述燃气泄露报警系统包括采集模块、处理模块、判断模块以及推送模块；
所述采集模块用于采集用户每个时间段内燃气使用值，具体为：获取智能红外数传燃气表每个小时内的燃气消耗量XiHp，其中i为当前日期，P为当前整点时间，且i最大为31，P最大为24；
所述处理模块用于对每个月的每个小时内的燃气消耗量进行计算，具体为：
步骤一：获取当前月份前一年对应月份的每个小时内的燃气消耗量XiHp，并将不同日期内相同时间段燃气消耗量进行相加得到月时间燃气消耗总量ZL；
步骤二：将月时间燃气消耗总量ZL除以对应月份的天数，既将月时间燃气消耗总量ZL除以i得到日均模拟每小时燃气消耗值KX。
进一步地，所述判断模块用对当前时间段内燃气消耗量XiHp和日均模拟每小时燃气消耗值KX进行对比，当燃气消耗量XiHp小于等于日均模拟每小时燃气消耗值KX，生成安全信号；
当燃气消耗量XiHp超过日均模拟每小时燃气消耗值KX15％时，生成查看信号；
当燃气消耗量XiHp超过日均模拟每小时燃气消耗值KX35％时，生成报警信号；
当燃气消耗量XiHp超过日均模拟每小时燃气消耗值KX50％时，生成截至信号。
进一步地，所述推送模块包括数据传输单元，所述推送模块通过数据传输单元与采集模块、处理模块、判断模块以及推送平台进行数据连接，其中推送平台包括用户手机APP，物业管理平台、社区燃气管理平台以及119消防接警平台。
进一步地，所述推送模块接收到安全信号时，不做任何推送。
进一步地，所述推送模块接收到查看信号时，向用户手机APP发送推送信息，当用户在3分钟内未对推送信息做出反馈，则推送模块向物业管理平台发送查看请求。
进一步地，所述推送模块接收到报警信号时，向用户手机APP推送信息，并伴随蜂鸣，当用户在2分钟内未对推送信息做出反馈，则推送模块向物业管理平台发送查看请求，以及社区燃气管理平台发送管道泄漏检测请求。
进一步地，所述推送模块接收到截至信号时，向用户手机APP推送信息，并伴随蜂鸣，同时向社区燃气管理平台发送燃气管路关闭请求，并同时向119消防接警平台发送泄漏报警信息。
一种智能红外数传燃气表，所述智能红外数传燃气表包括基表与CPU控制模块，基表上设置有气源输出口与气源输入口，气源输入口附近装有机电阀，基表与CPU控制模块相连接，CPU控制模块内还包含EEPROM数据存储器，通过CPU控制模块可调整基表的燃气用量标准，其特征在于：所述燃气表还包括红外信号传输模块，红外信号传输模块通过数据命令总线与CPU控制模块相连接并进行数据传输和交换；
所述红外信号传输模块由红外信号接收器与红外信号发射器所组成，红外信号接收器与红外信号发射器之间通过红外信号进行信息传递；
所述CPU控制模块中包含CPU控制器，其内部装有EEPROM数据存储器，其中CPU控制器分别与计数基表中的计数干簧管、EEPROM数据存储器、机电阀与液晶显示屏连接；
所述CPU控制器通过计数干簧管取样控制电路与基表中的计数干簧管相连；CPU控制器通过LCD驱动电路与液晶显示屏相连并控制液晶显示屏所显示的数据；CPU控制器通过数据命令总线与红外信号接收器相连接并进行信号传输和交换；CPU控制器通过机电阀控制电路与机电阀相连并控制机电阀的开启与关闭；CPU控制器通过扣数电路与EEPROM数据存储器相连接，结合扣数电路对用户用气信息进行实时监测、控制和扣数处理；红外信号接收器通过红外光谱分析的方式接收外部红外信号发射器并将红外信号转换为可执行的操作指令传输入CPU控制器中进行操作；
所述EEPROM数据存储器主要存储唯一身份识别码、购气量、购气单价、历史记录、累加用气量、剩余用气量信息。
进一步地，所述数据命令总线为RS485总线或M-BUS仪表总线。
进一步地，所述红外信号接收器通过数据命令总线与CPU控制器相连接并通过加密指令进行数据传输和交换。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
(1)通过采集模块用于采集用户每个时间段内燃气使用值，获取智能红外数传燃气表每个小时内的燃气消耗量XiHp，使得用户可以随时随地观察自己用气的情况，同时也可以为用户提供用气建议；
(2)通过获取当前月份前一年对应月份的每个小时内的燃气消耗量XiHp，并将不同日期内相同时间段燃气消耗量进行相加得到月时间燃气消耗总量ZL；将月时间燃气消耗总量ZL除以对应月份的天数，既将月时间燃气消耗总量ZL除以i得到日均模拟每小时燃气消耗值KX，使得用户不同月内每天不同时刻消耗燃气的情况可以随时掌握，同时通过与燃气消耗情况进行对比，可以发现异常燃气消耗，进而发现燃气泄漏情况；
(3)通过RS485总线或M-BUS仪表总线传输，使红外信号传输模块可通过加密指令直接控制CPU控制器，通过CPU控制器可随时调整更新燃气表内气价信息以便控制用气量，并根据用气余量远程控制燃气表中基表中机电阀阀门开启与关闭，从而实现气价远程实时调整功能与预用气后交费的远程用气控制，而且通过RS485总线或M-BUS仪表总线并结合CPU控制器与红外控制模块可实现对燃气表的气量数据及用气信息的实时查询和处理，从而实现远程实时控制燃气表，数据实时准。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明原理框图；
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，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方式，都属于本发明保护的范围。
因此，在下述附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。
如图1所示，一种燃气泄露报警系统，其特征在于，燃气泄露报警系统包括采集模块、处理模块、判断模块以及推送模块；
采集模块用于采集用户每个时间段内燃气使用值，具体为：获取智能红外数传燃气表每个小时内的燃气消耗量XiHp，其中i为当前日期，P为当前整点时间，且i最大为31，P最大为24；
处理模块用于对每个月的每个小时内的燃气消耗量进行计算，具体为：
步骤一：获取当前月份前一年对应月份的每个小时内的燃气消耗量XiHp，并将不同日期内相同时间段燃气消耗量进行相加得到月时间燃气消耗总量ZL；
步骤二：将月时间燃气消耗总量ZL除以对应月份的天数，既将月时间燃气消耗总量ZL除以i得到日均模拟每小时燃气消耗值KX。
判断模块用对当前时间段内燃气消耗量XiHp和日均模拟每小时燃气消耗值KX进行对比，当燃气消耗量XiHp小于等于日均模拟每小时燃气消耗值KX，生成安全信号；
当燃气消耗量XiHp超过日均模拟每小时燃气消耗值KX15％时，生成查看信号；
当燃气消耗量XiHp超过日均模拟每小时燃气消耗值KX35％时，生成报警信号；
当燃气消耗量XiHp超过日均模拟每小时燃气消耗值KX50％时，生成截至信号。
推送模块包括数据传输单元，推送模块通过数据传输单元与采集模块、处理模块、判断模块以及推送平台进行数据连接，其中推送平台包括用户手机APP，物业管理平台、社区燃气管理平台以及119消防接警平台。
推送模块接收到安全信号时，不做任何推送。
推送模块接收到查看信号时，向用户手机APP发送推送信息，当用户在3分钟内未对推送信息做出反馈，则推送模块向物业管理平台发送查看请求。
推送模块接收到报警信号时，向用户手机APP推送信息，并伴随蜂鸣，当用户在2分钟内未对推送信息做出反馈，则推送模块向物业管理平台发送查看请求，以及社区燃气管理平台发送管道泄漏检测请求。
推送模块接收到截至信号时，向用户手机APP推送信息，并伴随蜂鸣，同时向社区燃气管理平台发送燃气管路关闭请求，并同时向119消防接警平台发送泄漏报警信息。
一种智能红外数传燃气表，包括基表与CPU控制模块，基表上设置有气源输出口与气源输入口，气源输入口附近装有机电阀，基表与CPU控制模块相连接，CPU控制模块内还包含EEPROM数据存储器，EEPROM数据存储器主要存储唯一身份识别码、购气量、购气单价、历史记录、累加用气量、剩余用气量的信息，通过CPU控制块可调整基表内的燃气用量标准，CPU控制模块中由CPU控制器，其内部装有的EEPROM数据存储器所组成。
CPU控制器优先通过计数干簧管取样控制电路与基表中的计数干簧管相连；CPU控制器优先通过LCD驱动电路与液晶显示屏相连并控制液晶显示屏所显示的数据；CPU控制器优先通过数据命令总线与红外信号接收器相连接并进行信号传输和交换；CPU控制器优先通过机电阀控制电路与机电阀相连；CPU控制器通过扣数电路与EEPROM数据存储器相连接，结合扣数电路对用户用气信息进行实时监测、控制和扣数处理；红外信号接受器通过红外光谱分析的方式接收外部红外信号发射器并将红外信号转换为可执行的操作指令传输入CPU控制器中进行操作。所述燃气表中安装集成由红外信号接收器与红外信号发射器所组成的红外信号传输模块，红外信号接收器通过RS485总线与CPU控制器相连接并通过加密指令进行数据传输和交换。
当燃气提供方需要对气价进行实时调整时，使用红外信号传输模块中的红外信号接收器接收到由红外信号发射器发出的红外控制信号，通过RS485总线将加密指令传递给CPU控制模块中的CPU控制器，CPU控制器进行解密后结合扣数电路控制基表进行气价调整，CPU控制器还可通过连接的扣数电路控制基表，结合扣数电路对用户用气信息进行实时监测、控制和扣数处理。
本发明远控智能燃气表可以实现先使用后付费功能，当用户使用燃气后，其使用数据储存在EEPROM数据存储器中，当用户向燃气提供方缴纳燃气使用费时，燃气提供方通过红外信号控制模块调取EEPROM数据存储器中的信息，即可实现先使用后收费功能，且数据实时准确，CPU控制器对RS485总线传来的加密指令进行解密后，可实现气量的充值、气量数据及用气信息的实时查询、气量气价的实时调整等超视距远程实时控制；针对先使用后未及交费的用户，通过CPU控制器对数据命令总线传来的加密指令进行解密后，可结合机电阀控制电路对燃气表执行开阀和关阀动作，从而实现预用气后交费的远程用气控制；CPU控制器和数据指令中心通过数据命令总线定期进行巡检，从而实现仪表自身诊断功能。
燃气表通过红外信号接收器接收红外信号发射器发送的具体操作红外信号(如充值、远程控制、远程表具检测等)，红外信号接收器通过红外光谱分析的方式将其还原为可操作的电子指令传输入燃气表CPU控制器，CPU控制器根据具体的操作指令进行对应的操作。
燃气表接收红外信号发射器传输的充值红外信号，红外信号接收器将接收的充值信号以红外光谱分析的方式还原成可操作的充值指令传输入CPU控制器进行处理，实现燃气表的网络化充值。
燃气表接收红外信号发射器传输的燃气表控制操作红外信号，红外信号接收器将接收的操作信号以红外光谱分析的方式还原成可操作的燃气表操作指令传输入CPU控制器进行处理，实现燃气表的网络化控制。
燃气表接收红外信号发射器传输的燃气表表具检测操作红外信号，红外信号接收器将接收的操作信号以红外光谱分析的方式还原成可操作的燃气表检测指令传输入CPU控制器进行处理，实现燃气表的网络化表具检测。
上述公式均是去量纲取其数值计算，公式是由采集大量数据进行软件模拟得到最近真实情况的一个公式，公式中的预设参数由本领域的技术人员根据实际情况进行设置。
在本发明所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的设备，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式；所述作为分离部件说明的模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方法的目的。
另对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。
因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附关联图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤，单数不排除复数。系统权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。
最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方法而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方法进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方法的精神和范围。

Claims (10)

1.一种燃气泄露报警系统，其特征在于，所述燃气泄露报警系统包括采集模块、处理模块、判断模块以及推送模块；
所述采集模块用于采集用户每个时间段内燃气使用值，具体为：获取智能红外数传燃气表每个小时内的燃气消耗量XiHp，其中i为当前日期，P为当前整点时间，且i最大为31，P最大为24；
所述处理模块用于对每个月的每个小时内的燃气消耗量进行计算，具体为：
步骤一：获取当前月份前一年对应月份的每个小时内的燃气消耗量XiHp，并将不同日期内相同时间段燃气消耗量进行相加得到月时间燃气消耗总量ZL；
步骤二：将月时间燃气消耗总量ZL除以对应月份的天数，既将月时间燃气消耗总量ZL除以i得到日均模拟每小时燃气消耗值KX。
2.根据权利要求1所述一种燃气泄露报警系统，其特征在于，所述判断模块用对当前时间段内燃气消耗量XiHp和日均模拟每小时燃气消耗值KX进行对比，当燃气消耗量XiHp小于等于日均模拟每小时燃气消耗值KX，生成安全信号；
当燃气消耗量XiHp超过日均模拟每小时燃气消耗值KX15％时，生成查看信号；
当燃气消耗量XiHp超过日均模拟每小时燃气消耗值KX35％时，生成报警信号；
当燃气消耗量XiHp超过日均模拟每小时燃气消耗值KX50％时，生成截至信号。
3.根据权利要求2所述一种燃气泄露报警系统，其特征在于，所述推送模块包括数据传输单元，所述推送模块通过数据传输单元与采集模块、处理模块、判断模块以及推送平台进行数据连接，其中推送平台包括用户手机APP，物业管理平台、社区燃气管理平台以及119消防接警平台。
4.根据权利要求3所述一种燃气泄露报警系统，其特征在于，所述推送模块接收到安全信号时，不做任何推送。
5.根据权利要求4所述一种燃气泄露报警系统，其特征在于，所述推送模块接收到查看信号时，向用户手机APP发送推送信息，当用户在3分钟内未对推送信息做出反馈，则推送模块向物业管理平台发送查看请求。
6.根据权利要求5所述一种燃气泄露报警系统，其特征在于，所述推送模块接收到报警信号时，向用户手机APP推送信息，并伴随蜂鸣，当用户在2分钟内未对推送信息做出反馈，则推送模块向物业管理平台发送查看请求，以及社区燃气管理平台发送管道泄漏检测请求。
7.根据权利要求6所述一种燃气泄露报警系统，其特征在于，所述推送模块接收到截至信号时，向用户手机APP推送信息，并伴随蜂鸣，同时向社区燃气管理平台发送燃气管路关闭请求，并同时向119消防接警平台发送泄漏报警信息。
8.一种智能红外数传燃气表，其特征在于，所述，智能红外数传燃气表包括基表与CPU控制模块，基表上设置有气源输出口与气源输入口，气源输入口附近装有机电阀，基表与CPU控制模块相连接，CPU控制模块内还包含EEPROM数据存储器，通过CPU控制模块可调整基表的燃气用量标准，其特征在于：所述燃气表还包括红外信号传输模块，红外信号传输模块通过数据命令总线与CPU控制模块相连接并进行数据传输和交换；
所述红外信号传输模块由红外信号接收器与红外信号发射器所组成，红外信号接收器与红外信号发射器之间通过红外信号进行信息传递；
所述CPU控制模块中包含CPU控制器，其内部装有EEPROM数据存储器，其中CPU控制器分别与计数基表中的计数干簧管、EEPROM数据存储器、机电阀与液晶显示屏连接；
所述CPU控制器通过计数干簧管取样控制电路与基表中的计数干簧管相连；CPU控制器通过LCD驱动电路与液晶显示屏相连并控制液晶显示屏所显示的数据；CPU控制器通过数据命令总线与红外信号接收器相连接并进行信号传输和交换；CPU控制器通过机电阀控制电路与机电阀相连并控制机电阀的开启与关闭；CPU控制器通过扣数电路与EEPROM数据存储器相连接，结合扣数电路对用户用气信息进行实时监测、控制和扣数处理；红外信号接收器通过红外光谱分析的方式接收外部红外信号发射器并将红外信号转换为可执行的操作指令传输入CPU控制器中进行操作；
EEPROM数据存储器主要存储唯一身份识别码、购气量、购气单价、历史记录、累加用气量、剩余用气量信息。
9.根据权利要求8所述一种智能红外数传燃气表，其特征在于，所述数据命令总线为RS485总线或M-BUS仪表总线。
10.根据权利要求8所述一种智能红外数传燃气表，其特征在于，所述红外信号接收器通过数据命令总线与CPU控制器相连接并通过加密指令进行数据传输和交换。
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