CN113405028A - 一种室内燃气报警安全装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种室内燃气报警安全装置，包括控制器模块，以及分别与控制器模块电性连接的智能检测模块、远程APP报警模块和危机解除反馈模块，所述智能检测模块用于实时检测燃气泄漏情况并将检测到的模拟信号经过D/A转换器转化成数字信号发送给控制器模块；所述远程APP报警模块用于在室内燃气泄漏时进行远程报警；所述危机解除反馈模块用于将室内燃气浓度反馈给用户并在室内燃气浓度不再上升时解除燃气泄漏危机；所述控制器模块用于：通过智能检测模块实时检测室内燃气泄漏情况；在室内燃气浓度不断上升时通过远程APP报警模块进行远程报警；在室内燃气浓度不再上升时通过危机解除模块解除燃气泄漏危机。
Description
技术领域
本发明涉及家居安全领域，特别涉及一种室内燃气报警安全装置。
背景技术
现代社会，居家燃气广泛应用，然而燃气泄漏等事故也是层出不穷，因此迫切需要提高民用燃气的使用安全。燃气泄露主要分为以下几种类型：燃气表漏气、燃气阀门漏气、燃气设备漏气、胶管老化或者脱落、燃气管道漏气等。
目前，室内燃气安全装置主要为居民家用的燃气报警器，通常安装在厨房，主要用于厨房天然气泄露检测和报警。但在实际使用时，仍旧存在较大的安全隐患，如仅仅检测燃气泄漏，却无法有效地抑制该现象，特别是燃气泄漏中典型的燃气表漏气和燃气管道漏气等问题，即使居民经报警器警示，关闭了燃气阀门，仍存在燃气泄露的可能，甚至威胁居民人身安全。
本发明的方案便是针对上述问题对现有燃气报警器进行的改进。
发明内容
为了克服现有技术中的不足，本发明提供一种室内燃气报警安全装置，通过加入危机解除反馈装置，不仅能够有效防止燃气阀门漏气、燃气设备漏气、胶管老化或者脱落所引起的燃气爆炸事故，而且对现有技术中的燃气表漏气和燃气管道漏气问题能够进行及时有效的反馈。
为了达到上述发明目的，解决其技术问题所采用的技术方案如下：
一种室内燃气报警安全装置，包括控制器模块、智能检测模块、远程APP报警模块、危机解除反馈模块，其中：
所述智能检测模块与所述控制器模块电性连接，用于实时检测燃气泄漏情况并将检测到的模拟信号经过D/A转换器转化成数字信号发送给所述控制器模块；
所述远程APP报警模块与所述控制器模块电性连接，用于在室内燃气泄漏时进行远程报警；
所述危机解除反馈模块与所述控制器模块电性连接，用于将室内燃气浓度反馈给用户并在室内燃气浓度不再上升时解除燃气泄漏危机；
所述控制器模块与所述智能检测模块、远程APP报警模块和危机解除反馈模块电性连接，用于：
通过所述智能检测模块实时检测室内燃气泄漏情况；
在室内燃气浓度不断上升时通过所述远程APP报警模块进行远程报警；
在室内燃气浓度不再上升时通过所述危机解除模块解除燃气泄漏危机。
进一步的，所述智能检测模块包括气体传感器和高分贝蜂鸣器，其中：
所述气体传感器与所述控制器模块电性连接，用于在燃气发生泄漏时所述气体传感器将检测到的模拟信号经过D/A转换器转化成数字信号发送给所述控制器模块；
所述高分贝蜂鸣器与所述控制器模块电性连接，用于在燃气发生泄漏时进行报警。
进一步的，所述远程APP报警模块包括无线通讯模块和手机APP，其中：
所述无线通讯模块与所述控制器模块电性连接，用于在燃气发生泄漏时所述控制器模块通过所述无线通讯模块发送燃气泄漏情况至所述手机APP；
所述手机APP与所述无线通讯模块通信连接，用于实时显示燃气泄漏情况、实时反馈室内燃气浓度、在室内燃气浓度不断上升时进行远程报警、在室内燃气浓度不再上升时危机解除提醒或预警。
优选的，所述无线通讯模块采用GPRS、3G、4G、5G、WiFi、ZigBee或NB-IoT。
进一步的，所述危机解除反馈模块包括燃气阀门自动关闭装置和气体浓度传感器，其中：
所述燃气阀门自动关闭装置与所述控制器模块电性连接，用于在燃气发生泄漏时根据所述控制器模块的指令自动关闭燃气阀门；
所述气体浓度传感器与所述控制器模块电性连接，用于实时监测室内燃气浓度并传送至所述控制器模块。
进一步的，所述燃气阀门自动关闭装置包括微型电机、外壳、安装耳、支架、支架螺丝、机械手输出轴、机械手臂、燃气阀门手柄、燃气阀门、棘轮装置、阳键和阴键，其中：
所述微型电机内设于所述外壳内；
所述支架通过所述支架螺丝固定在燃气管道上；
所述外壳的下端通过所述安装耳与所述支架固定连接；
所述机械手输出轴与所述微型电机同轴运动；
所述棘轮装置套设在所述机械手输出轴外部；
所述机械手臂的一端与所述棘轮装置固定连接；
所述燃气阀门设置于燃气管道上；
所述燃气阀门手柄的固定端与所述燃气阀门连接；
在关闭所述燃气阀门时，所述棘轮装置中的阴键与阳键咬合并输出力矩，在手动打开所述燃气阀门时，所述阴键与阳键分离，用于避免损坏微型电机。
优选的，所述外壳采用密闭防水阻燃外壳。
进一步的，所述控制器模块采用STM32单片机，通过电源插头与外部电源连接，所述STM32单片机连接所述气体传感器、气体浓度传感器、无线通讯模块和高分贝蜂鸣器。
进一步的，所述危机解除反馈模块，用于在所述燃气阀门关闭以后通过所述气体浓度传感器实时检测室内燃气浓度是否还在上升并将信息反馈给用户；
若室内燃气浓度不再上升，则危机解除并判断为燃气阀门漏气、燃气设备漏气、胶管老化或者脱落原因造成的燃气泄露；
若室内燃气浓度还在上升，则判断为燃气表漏气或燃气管道漏气。
本发明由于采用以上技术方案，使之与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：
本发明一种室内燃气报警安全装置，在传统的燃气报警器中加入危机解除反馈装置。在实际应用时能够有效防止由燃气阀门漏气、燃气设备漏气、胶管老化或者脱落等诱发的燃气爆炸事故，并对燃气表漏气或燃气管道漏气事故等进行及时有效地预警及反馈。安全性更高、可靠性更强，结构简单，易于实现。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见，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。附图中：
图1为本发明一种室内燃气报警安全装置的整体结构示意图；
图2为本发明一种室内燃气报警安全装置的手机APP示意图；
图3为本发明一种室内燃气报警安全装置的工作流程示意图；
图4为本发明一种室内燃气报警安全装置的控制器模块结构示意图；
图5为本发明一种室内燃气报警安全装置的阀门自动关闭结构示意图；
图6为本发明一种室内燃气报警安全装置的阀门自动关闭结构局部剖面示意图；
图7为本发明一种室内燃气报警安全装置的阀门自动关闭结构整体剖面示意图；
图8为本发明一种室内燃气报警安全装置的机械手臂结构示意图；
图9为本发明一种室内燃气报警安全装置的棘轮装置结构剖面示意图；
图10为本发明一种室内燃气报警安全装置的内部控制电路示意图。
【主要符号说明】
1-控制器模块；2-气体传感器；3-高分贝蜂鸣器；4-无线通讯模块；5-手机APP；6-气体浓度传感器；7-微型电机；8-外壳；9-安装耳；10-支架；11-支架螺丝；12-机械手输出轴；13-机械手臂；14-燃气阀门手柄；15-燃气阀门；16-棘轮装置；17-阳键；18-阴键；19-电源插头。
具体实施方式
以下将结合本发明的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述和讨论，显然，这里所描述的仅仅是本发明的一部分实例，并不是全部的实例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明的保护范围。
如图1-10所示，本实施例公开了一种室内燃气报警安全装置，包括控制器模块1、智能检测模块、远程APP报警模块、危机解除反馈模块，其中：
所述智能检测模块与所述控制器模块1电性连接，用于实时检测燃气泄漏情况并将检测到的模拟信号经过D/A转换器转化成数字信号发送给所述控制器模块1；
所述远程APP报警模块与所述控制器模块1电性连接，用于在室内燃气泄漏时进行远程报警；
所述危机解除反馈模块与所述控制器模块1电性连接，用于将室内燃气浓度反馈给用户并在室内燃气浓度不再上升时解除燃气泄漏危机；
所述控制器模块1与所述智能检测模块、远程APP报警模块和危机解除反馈模块电性连接，用于：
通过所述智能检测模块实时检测室内燃气泄漏情况；
在室内燃气浓度不断上升时通过所述远程APP报警模块进行远程报警；
在室内燃气浓度不再上升时通过所述危机解除模块解除燃气泄漏危机。
进一步的，所述智能检测模块包括气体传感器2和高分贝蜂鸣器3，其中：
所述气体传感器2与所述控制器模块1电性连接，用于在燃气发生泄漏时所述气体传感器2将检测到的模拟信号经过D/A转换器转化成数字信号发送给所述控制器模块1；
所述高分贝蜂鸣器3与所述控制器模块1电性连接，用于在燃气发生泄漏时进行报警。
进一步的，所述远程APP报警模块包括无线通讯模块4和手机APP5，其中：
所述无线通讯模块4与所述控制器模块1电性连接，用于在燃气发生泄漏时所述控制器模块1通过所述无线通讯模块4发送燃气泄漏情况至所述手机APP5；
所述手机APP5与所述无线通讯模块4通信连接，用于实时显示燃气泄漏情况、实时反馈室内燃气浓度、在室内燃气浓度不断上升时进行远程报警、在室内燃气浓度不再上升时危机解除提醒或预警。
优选的，所述无线通讯模块4采用GPRS、3G、4G、5G、WiFi、ZigBee或NB-IoT。
进一步的，所述危机解除反馈模块包括燃气阀门自动关闭装置和气体浓度传感器6，其中：
所述燃气阀门自动关闭装置与所述控制器模块1电性连接，用于在燃气发生泄漏时根据所述控制器模块1的指令自动关闭燃气阀门15；
所述气体浓度传感器6与所述控制器模块1电性连接，用于实时监测室内燃气浓度并传送至所述控制器模块1。
进一步的，所述燃气阀门自动关闭装置包括微型电机7、外壳8、安装耳9、支架10、支架螺丝11、机械手输出轴12、机械手臂13、燃气阀门手柄14、燃气阀门15、棘轮装置16、阳键17和阴键18，其中：
所述微型电机7内设于所述外壳8内；
所述支架10通过所述支架螺丝11固定在燃气管道上；
所述外壳8的下端通过所述安装耳9与所述支架10固定连接；
所述机械手输出轴12与所述微型电机7同轴运动；
所述棘轮装置16套设在所述机械手输出轴12外部；
所述机械手臂13的一端与所述棘轮装置16固定连接；
所述燃气阀门15设置于燃气管道上；
所述燃气阀门手柄14的固定端与所述燃气阀门15连接；
在关闭所述燃气阀门15时，所述棘轮装置16中的阴键18与阳键17咬合并输出力矩，在手动打开所述燃气阀门15时，所述阴键18与阳键17分离，用于避免损坏所述微型电机7。
优选的，所述外壳8采用密闭防水阻燃外壳。
进一步的，所述控制器模块1采用STM32单片机，通过电源插头19与外部电源连接，拥有最小系统和复位电路且焊接有排针插孔，可以连接所述气体传感器2、气体浓度传感器6、无线通讯模块4和高分贝蜂鸣器3。
进一步的，所述危机解除反馈模块，用于在所述燃气阀门15关闭以后通过所述气体浓度传感器6实时检测室内燃气浓度是否还在上升并将信息反馈给用户；
若室内燃气浓度不再上升，则危机解除并判断为燃气阀门漏气、燃气设备漏气、胶管老化或者脱落原因造成的燃气泄露；
若室内燃气浓度还在上升，则判断为燃气表漏气或燃气管道漏气，提醒室内危险，及时报警。
具体工作原理：
参照说明书附图1-5所示的一种室内燃气报警安全装置，以STM32单片机为核心，连接智能检测模块、高分贝蜂鸣器3、远程APP报警模块、危机解除反馈模块，当发生燃气泄漏时，气体传感器2收集信息，STM32单片机发出指令，高分贝蜂鸣器3和手机APP5远程报警，同时机械手输出轴12和机械手臂13工作，关闭燃气阀门15，此时危机解除反馈模块中的气体浓度传感器6检测室内气体浓度是否还在上升，若不再上升，则危机解除并判断为燃气阀门漏气、燃气设备漏气、胶管老化或者脱落等原因造成的燃气泄露，若室内燃气浓度还在上升，则判断为燃气表漏气或燃气管道漏气，提醒户内危险，及时报警。
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的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种室内燃气报警安全装置，其特征在于，包括控制器模块、智能检测模块、远程APP报警模块、危机解除反馈模块，其中：
所述智能检测模块与所述控制器模块电性连接，用于实时检测燃气泄漏情况并将检测到的模拟信号经过D/A转换器转化成数字信号发送给所述控制器模块；
所述远程APP报警模块与所述控制器模块电性连接，用于在室内燃气泄漏时进行远程报警；
所述危机解除反馈模块与所述控制器模块电性连接，用于将室内燃气浓度反馈给用户并在室内燃气浓度不再上升时解除燃气泄漏危机；
所述控制器模块与所述智能检测模块、远程APP报警模块和危机解除反馈模块电性连接，用于：
通过所述智能检测模块实时检测室内燃气泄漏情况；
在室内燃气浓度不断上升时通过所述远程APP报警模块进行远程报警；
在室内燃气浓度不再上升时通过所述危机解除模块解除燃气泄漏危机。
2.根据权利要求1所述的一种室内燃气报警安全装置，其特征在于，所述智能检测模块包括气体传感器和高分贝蜂鸣器，其中：
所述气体传感器与所述控制器模块电性连接，用于在燃气发生泄漏时所述气体传感器将检测到的模拟信号经过D/A转换器转化成数字信号发送给所述控制器模块；
所述高分贝蜂鸣器与所述控制器模块电性连接，用于在燃气发生泄漏时进行报警。
3.根据权利要求2所述的一种室内燃气报警安全装置，其特征在于，所述远程APP报警模块包括无线通讯模块和手机APP，其中：
所述无线通讯模块与所述控制器模块电性连接，用于在燃气发生泄漏时所述控制器模块通过所述无线通讯模块发送燃气泄漏情况至所述手机APP；
所述手机APP与所述无线通讯模块通信连接，用于实时显示燃气泄漏情况、实时反馈室内燃气浓度、在室内燃气浓度不断上升时进行远程报警、在室内燃气浓度不再上升时危机解除提醒或预警。
4.根据权利要求3所述的一种室内燃气报警安全装置，其特征在于，所述无线通讯模块采用GPRS、3G、4G、5G、WiFi、ZigBee或NB-IoT。
5.根据权利要求3所述的一种室内燃气报警安全装置，其特征在于，所述危机解除反馈模块包括燃气阀门自动关闭装置和气体浓度传感器，其中：
所述燃气阀门自动关闭装置与所述控制器模块电性连接，用于在燃气发生泄漏时根据所述控制器模块的指令自动关闭燃气阀门；
所述气体浓度传感器与所述控制器模块电性连接，用于实时监测室内燃气浓度并传送至所述控制器模块。
6.根据权利要求5所述的一种室内燃气报警安全装置，其特征在于，所述燃气阀门自动关闭装置包括微型电机、外壳、安装耳、支架、支架螺丝、机械手输出轴、机械手臂、燃气阀门手柄、燃气阀门、棘轮装置、阳键和阴键，其中：
所述微型电机内设于所述外壳内；
所述支架通过所述支架螺丝固定在燃气管道上；
所述外壳的下端通过所述安装耳与所述支架固定连接；
所述机械手输出轴与所述微型电机同轴运动；
所述棘轮装置套设在所述机械手输出轴外部；
所述机械手臂的一端与所述棘轮装置固定连接；
所述燃气阀门设置于燃气管道上；
所述燃气阀门手柄的固定端与所述燃气阀门连接；
在关闭所述燃气阀门时，所述棘轮装置中的阴键与阳键咬合并输出力矩，在手动打开所述燃气阀门时，所述阴键与阳键分离，用于避免损坏微型电机。
7.根据权利要求6所述的一种室内燃气报警安全装置，其特征在于，所述外壳采用密闭防水阻燃外壳。
8.根据权利要求5所述的一种室内燃气报警安全装置，其特征在于，所述控制器模块采用STM32单片机，通过电源插头与外部电源连接，所述STM32单片机连接所述气体传感器、气体浓度传感器、无线通讯模块和高分贝蜂鸣器。
9.根据权利要求5所述的一种室内燃气报警安全装置，其特征在于，所述危机解除反馈模块，用于在所述燃气阀门关闭以后通过所述气体浓度传感器实时检测室内燃气浓度是否还在上升并将信息反馈给用户；
若室内燃气浓度不再上升，则危机解除并判断为燃气阀门漏气、燃气设备漏气、胶管老化或者脱落原因造成的燃气泄露；
若室内燃气浓度还在上升，则判断为燃气表漏气或燃气管道漏气。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant |