CN201689521U - 无线燃气报警装置 - Google Patents

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章跃跃
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无线燃气报警装置，由传感器、声光报警模块、主控制器、模/数转换模块、电源、无线发射模块、无线接收模块、排气控制器、电机驱动器和电机组成，模/数转换模块循环采集传感器所测的模拟量，转化成数字量后传送给主控制器，主控制器对数字信号进行处理和判断，当任意一路传感器检测气体浓度超出设定报警阀值时，主控制器控制声光报警模块发出声光报警，并通过无线发射模块和无线接收模块传送控制命令给排气控制器，排气控制器控制电机驱动器驱动电机带动风扇运行。

Description

无线燃气报警装置
技术领域
本实用新型是一种基于微控制器的无线燃气报警装置，属于自动检测技术领域。
背景技术
当今社会，随着天然气，液化石油气的不断普及，燃气用户急剧增长，燃气报警器的研制，开发和销售发展迅速，但是目前天然气、一氧化碳气体的检测和报警仍旧存在隐患，每年由于燃气泄漏造成的事故依然很多。目前市场上该类产品都采用有线连接方式，只能在某固定点进行燃气检测，忽略了非固定点泄漏的可能性。此外，因采用有线连接，决定了检测部分与排气部分不可能相距太远，连接距离和灵活性存在局限性，同时燃气传感器均内置在报警器中，因使用不当导致传感器损坏而无法修复，缩短了使用寿命。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种远距离报警的燃气报警装置。燃气报警是指利用气体传感器技术，将检测到的可燃气体(主要是CH4，CO)浓度和标准值进行比较，当高过一定浓度值的时候进行相应的声光报警，并采取相应的应急措施。
实现本实用新型目的的技术方案是：无线燃气报警装置，由传感器、声光报警模块、主控制器、模/数转换模块、电源、无线发射模块、无线接收模块、排气控制器、电机驱动器和电机组成，模/数转换模块循环采集传感器所测的模拟量，转化成数字量后传送给主控制器，主控制器对数字信号进行处理和判断，当任意一路传感器检测气体浓度超出设定报警阀值时，主控制器控制声光报警模块发出声光报警，并通过无线发射模块和无线接收模块传送控制命令给排气控制器，排气控制器控制电机驱动器驱动电机带动风扇运行。
作为本实用新型的进一步改进，所述无线燃气报警装置中设有多个所述传感器，全方位地检测空气中燃气的含量。
作为本实用新型的进一步改进，所述传感器与所述主控制器可拆卸连接，即所述传感器是可以更换的。
作为本实用新型的进一步改进，所述电机采用步进电机，步进电机采用脉冲控制转动，在一定程度上可以减小爆炸的概率，达到防爆的目的。
本实用新型吸取了常见报警器的优点：能够发出声光报警，同时也可以用风扇排气，但关键本装置的独特之处在于以下几个方面：1)可自行拆卸的传感器，延长了使用寿命，不会因为传感器的故障而使整个装置报废；2)多点检测，便于组成一个检测网络，全方位地检测空气中燃气的含量，真正做到防患于未然；3)使用无线收发模块，将检测和排气模块分开。此外，该实用新型应用场合较广，可根据家用还是工业使用来选择检测模块和排气模块的数量，具有很强的通用性和灵活性。4)运用了步进电机，步进电机不同于普通直流电机，直流电机换向时，机内的电刷和高速旋转的轴之间会产生电火花，这样很容易在燃气泄漏时发生爆炸；然而步进电机因为采用脉冲控制转动，在一定程度上可以减小爆炸的概率，达到防爆的目的。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是传感器连接电路图。
图3是A/D转换芯片、蜂鸣器、Led与主控制器的连接电路图
图4是电机控制器与电机驱动器L298连接电路图。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型作详细说明。
实施例1
如图1所示，无线燃气报警装置，由三个传感器1、声光报警模块2、主控制器3、模/数转换模块4、电源、无线发射模块61、无线接收模块62、排气控制器7、电机驱动器8和步进电机9组成，模/数转换模块4循环采集各传感器1所测的模拟量，转化成数字量后传送给主控制器3，主控制器3对数字信号进行处理和判断，当任意一路传感器检测气体浓度超出设定报警阀值时，主控制器3控制声光报警模块(蜂鸣器)2发出声光报警，并通过无线发射模块61和无线接收模块62传送控制命令给排气控制器7，排气控制器7控制电机驱动器驱动步进电机9带动风扇运行。
具体的电路连接为：
传感器连接电路如图2所示，Vc为回路电压，VH为加热电压，两者均采用5V电源供电；Rl为负载电阻，采用10K的电阻，Vl即为输出，接后级模/数转换的输入。
模/数转换及主控制器如图3所示，单片机P3.3口为ADC0809提供时钟；P3.4，P3.5，P3.6作为地址，选通某一路模拟输入到比较器，当此地址循环变化时可选择多路输入，本装置采用0，1，2通道；P3.2口作为转换启动信号，当赋予一正脉冲即启动AD转换；P3.1为转换结束标志，结束时该引脚为高电平；P3.0口为输出使能，当转换结束时将该引脚置为高电平，输出转换结果到单片机；P1口接收AD转换结果并作出判断；P2.0接一绿色Led，P2.1接红色Led分别用来指示正常和燃气泄露两种状况，同时燃气泄漏时P2.3端口的蜂鸣器鸣叫报警；P2.2驱动无线模块发出信号给排气模块，以驱动电机转动排出可燃气体。
排气模块如图4所示，单片机的P1口接无线模块的接收部分2272，P1.0和P1.1分别用作GND和VCC，即这两脚始终分别为低电平，高电平；P1.2接收控制命令。P0口通过排阻RES接电机驱动芯片L298，P0.0、P0.1、P0.2、P0.3接L298的IN4、IN3、IN1、IN2，给予驱动芯片相序脉冲；P2.0接ENA和ENB控制电机转速；输出OUT1-OUT4接电机。
该实用新型的工作过程为：正常情况下，本装置显示绿灯。当燃气发生泄漏时，通过模/数转换，将模拟量(燃气浓度)转换为数字量，传给主控制器(AT89S51)，当转换后的量超过设定的阈值，此时本装置显示红灯，发出报警声，同时驱动无线发射模块发出信号。排气部分的无线接收模块收到信号后，给电机控制器传送信号，电机控制器驱动电机带动风扇转动，实现排气的目的。

Claims (3)

1.无线燃气报警装置，其特征是，所述无线燃气报警装置由传感器、声光报警模块、主控制器、模/数转换模块、电源、无线发射模块、无线接收模块、排气控制器、电机驱动器和电机组成，模/数转换模块循环采集传感器所测的模拟量，转化成数字量后传送给主控制器，主控制器对数字信号进行处理和判断，当任意一路传感器检测气体浓度超出设定报警阀值时，主控制器控制声光报警模块发出声光报警，并通过无线发射模块和无线接收模块传送控制命令给排气控制器，排气控制器控制电机驱动器驱动电机带动风扇运行。
2.根据权利要求1所述的无线燃气报警装置，其特征是，所述传感器与所述主控制器可拆卸连接。
3.根据权利要求1所述的无线燃气报警装置，其特征是，所述电机采用步进电机。
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