CN204256905U - 一种灶具专用燃气报警器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及报警装置技术领域，尤其是一种灶具专用燃气报警器。它包括处理器、传感器单元、蜂鸣器单元、执行机构、第一直流电源和/或第二直流电源；处理器根据传感器单元的检测信号控制蜂鸣器单元和执行机构动作；第一直流电源向处理器和传感器单元提供5VDC电源并通过第一升压电路向蜂鸣器单元提供30VDC电源，第二直流电源向处理器提供3VDC电源并通过第二升压电路向处理器、传感器单元和第一升压电路提供5VDC电源。本实用新型通过两个直流电源的设置实现了报警器的双重供电方式，便于报警器根据现场环境及需求进行装配使用，有效地保证了报警器长时间的正常工作；同时，通过对相应部件的设置使得报警器具有结构简单、功耗小、安全可靠等优点，具有很强的实用性和市场推广价值。

Description

一种灶具专用燃气报警器

技术领域

本实用新型涉及报警装置技术领域，尤其是一种灶具专用燃气报警器。

背景技术

目前，灶具生产厂家为避免燃气灶具在使用过程中，由于灶具燃气泄漏而产生安全隐患，通常会把燃气报警器作为灶具组成部分加以配置。

然而，现有的燃气报警器却普遍存在如下问题：1、现有的燃气报警器大都采用催化燃烧式气敏传感器或半导体加热式气敏传感器作为检测燃气的核心器件，其静态功耗一般在120-170mA左右，功耗较大；2、现有的燃气报警器的供电方式较为单一，受供电或取电环境的严重制约，导致燃气报警器很难实现长时间的正常工作；3、现有的燃气报警器只能以发布警情信号的方式来引起用户的注意，此种方式在一定程度上能有效防止危险的发生，但由于多数警情发生时用户不一定在附近，因此报警器难以发挥其应有的功效；4、现有的报警器还存在结构复杂、功能单一、可靠性差等诸多问题。

因此，有必要对现有的燃气报警器提出改进方案，以满足用户的现实需求。

实用新型内容

针对上述现有技术中存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种结构简单、功耗低、供电方式多样、安全可靠的灶具专用燃气报警器。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种灶具专用燃气报警器，它包括

用于检测环境的燃气泄漏浓度的传感器单元；

用于发出警情信号的蜂鸣器单元；

用于控制燃气管路阀门启闭的执行机构；

可将报警信号输出至集中器的处理器，所述处理器根据传感器单元的检测信号控制蜂鸣器单元和执行机构动作；

它还包括第一直流电源和/或第二直流电源；

所述第一直流电源向处理器和传感器单元提供5VDC电源并通过第一升压电路向蜂鸣器单元提供30VDC电源，所述第二直流电源向处理器提供3VDC电源并通过第二升压电路向处理器、传感器单元和第一升压电路提供5VDC电源。

优选地，所述蜂鸣器单元包括蜂鸣器和第三三极管，所述处理器通过第十电阻与第三三极管的基极相连，所述第三三极管的集电极与蜂鸣器相连接，所述第一升压电路通过第十三电阻与蜂鸣器相连。

优选地，所述第一升压电路包括MC34063型直流转换器，所述直流转换器的5端脚通过第二十一电阻串联第四电容后连接第一直流电源或第二升压电路，所述第四电容的两端并联有第三电容，所述直流转换器的1端脚与7端脚之间连接有第二电感、7端脚与6端脚之间连接有第二十二电阻，所述直流转换器的5端脚还通过第二十三电阻连接第十三电阻、1端脚还通过第二二极管连接于第十三电阻。

优选地，所述传感器单元包括常温半导体气敏传感器、第一三极管和第四三极管，所述第一三极管的集电极通过依次串联的第三电阻和第五电阻与处理器的信号输入端连接，所述第一三极管的发射极接地并通过第四电阻连接于第三电阻和第五电阻之间、通过并联的第二电阻和第一电容连接于第五电阻与处理器的信号输入端之间，所述第一三极管的发射极和基极之间还连接有第六电阻；

所述常温半导体气敏传感器连接于第四三极管的集电极和第三电阻之间，所述第四三极管的基极通过第十一电阻与第一直流电源和/或第二升压电路连接、发射极和集电极之间连接有第十二电阻。

优选地，它还包括连接于处理器的温度传感器，所述第一直流电源和/或第二直流电源向温度传感器提供5VDC电源

优选地，它还包括受控于处理器的警示灯，所述第一直流电源和/或第二直流电源向警示灯提供5VDC电源。

优选地，所述处理器包括STM8S103F3型单片机。

优选地，所述第二直流电源包括若干节干电池。

由于采用了上述方案，本实用新型通过第一直流电源和第二直流电源的设置实现了报警器的两个供电方式，便于报警器根据现场环境及需求进行装配使用，有效地保证了报警器长时间的正常工作；同时，通过对相应部件的设置使得报警器具有结构简单、功耗小、安全可靠等优点，具有很强的实用性和市场推广价值。

附图说明

图1是本实用新型实施例的原理框图；

图2是本实用新型实施例的电路结构图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明，但是本实用新型可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。

如图1和图2所示，本实施例的灶具专用燃气报警器，它包括

传感器单元1，以用于检测环境的燃气泄漏浓度；

蜂鸣器单元2，以用于向用户发出警情信号；

执行机构3，以用于控制燃气管路的阀门启闭；

可将报警信号输出至集中器的处理器4，其根据传感器单元1的检测信号来控制蜂鸣器单元2和执行机构3动作；

还包括向各个组成单元供电的第一直流电源5和/或第二直流电源6；其中，第一直流电源5向处理器4和传感器单元1提供5VDC电源并通过第一升压电路7向蜂鸣器单元2提供30VDC电源，第二直流电源6向处理器4提供3VDC电源并通过第二升压电路8向处理器4、传感器单元1和第一升压电路7提供5VDC电源。

如此，当灶具有可燃气体泄漏时，传感器单元1的相应的电阻值将发生改变(其输出电平的变化和燃气泄漏浓度成正比)，同时向处理器4输出检测信号，处理器4根据报警浓度设定值和传感器单元1输出电平的变化值，将决定其是否满足报警条件；如果满足报警条件，处理器4向蜂鸣器单元2输出控制信号，以提醒用户发生燃气泄漏的险情，同时控制执行机构3动作，使其快速关闭燃气管道阀门。另外，本实施例的报警器通过第一直流电源5和第二直流电源6实现两种配电方式，在正常使用时，可根据具体情况择其一使用，即利用第一直流电源5可连接电源适配器等相应电气元件，使报警器能够在具备取电条件的环境内装配使用；利用第二直流电源6实现报警器的自备电源功能，如采用蓄电池、干电池等，由此，保证报警器能够在不具备取电条件的环境中使用，有利于实现报警器的长时间正常工作。

为保证声音报警的效果，本实施例的蜂鸣器单元2包括蜂鸣器BUZ和第三三极管Q3，处理器4通过第十电阻R10与第三三极管Q3的基极相连，第三三极管Q3的集电极与蜂鸣器BUZ相连接，第一升压电路7通过第十三电阻R13与蜂鸣器BUZ相连。如此，当处理器4下发动作指令时，可通过一个IO端口施加一个方波信号给第三三极管Q3，第三三极管Q3的基极的高电平使得其饱和导通，进而使得蜂鸣器BUZ发声；在设定的时间过后，其基极处于低电平状态，使得第三三极管Q3关闭，进而使得蜂鸣器BUZ停止发声。

为使得由第一直流电源5或第二直流电源6输出的5VDC电满足蜂鸣器BUZ的工作要求，同时最大限度的简化整个电路的结构，本实施例的第一升压电路7包括MC34063型直流转换器U1，直流转换器U1的5端脚通过第二十一电阻R21串联第四电容C4后连接第一直流电源5或第二升压电路8，第四电容C4的两端并联有第三电容C3，直流转换器U1的1端脚与7端脚之间连接有第二电感L2、7端脚与6端脚之间连接有第二十二电阻R22，直流转换器U1的5端脚还通过第二十三电阻R23连接第十三电阻R13、1端脚还通过第二二极管D2连接于第十三电阻R13。如此，本实施的第一升压电路7采用MC34063型直流转换器U1作为蜂鸣器BUZ的驱动部分的核心，以实现5VDC升压至30VDC；其中，第四电容C4用于控制整个电路的振荡频率；第二电感L2、第二十一电阻R21和第二十三电阻R23则可实现直流转换器U1的电压输出控制(即：通过调节这几个元器件可实现电压值的输出)；通过此电路结构的设置可使得电压输出波动小，有利于减小蜂鸣器BUZ的损伤，延长其使用寿命。

为保证本实施例的报警器检测的准确性和稳定性，本实施例的传感器单元1包括常温半导体气敏传感器S1、第一三极管Q1和第四三极管Q4；其中，常温半导体气敏传感器S1是一个等效动态电阻，第一三极管Q1的集电极通过依次串联的第三电阻R3和第五电阻R5与处理器4的信号输入端连接，第一三极管Q1的发射极接地并通过第四电阻R4连接于第三电阻R3和第五电阻R5之间、通过并联的第二电阻R2和第一电容C1连接于第五电阻R5与处理器4的信号输入端之间，第一三极管Q1的发射极和基极之间还连接有第六电阻R6；常温半导体气敏传感器S1连接于第四三极管Q4的集电极和第三电阻R3之间，第四三极管Q4的基极通过第十一电阻R1与第一直流电源5和/或第二升压电路8连接、发射极和集电极之间连接有第十二电阻R12。如此，当空气中有燃气泄漏后，常温半导体气敏传感器S1的电阻率改变导致输出电平发生变化，从而向处理器4输出检测信号。

为进一步丰富本实施例的报警器的功能，本实施例的报警器还包括连接于处理器4的温度传感器9，利用第一直流电源5和/或第一直流电源6通过第二升压电路2向温度传感器9提供5VDC电源，以使得温度传感器9在检测到环境温度过高时，向处理器4发送信号，利用处理器4控制执行机构3动作，从而保证灶具能够在安全的环境中使用。它还包括受控于处理器4的警示灯10，第一直流电源5和/或第一直流电源6通过第二升压电路2向警示灯10提供5VDC电源；当蜂鸣器BUZ动作时，处理器4同时控制警示灯10开启，从而实现报警器的声光报警功能。

另外，为保证整个报警器的功能和性价比，本实施例的处理器4优选STM8S103F3型单片机作为核心控制元件。同时，本实施例的第二直流电源6可由若干节干电池构成，如2节1号电池，其电量的供应完全可以保证报警器的上时间正常工作。当然，本实施例的报警器利用处理器4可实现浓度数据输出功能，以利用电脑、手机等实时监测，保证报警器的使用效果和生产测试效果。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种灶具专用燃气报警器，其特征在于：它包括

用于检测环境的燃气泄漏浓度的传感器单元；

用于发出警情信号的蜂鸣器单元；

用于控制燃气管路阀门启闭的执行机构；

可将报警信号输出至集中器的处理器，所述处理器根据传感器单元的检测信号控制蜂鸣器单元和执行机构动作；

它还包括第一直流电源和/或第二直流电源；

所述第一直流电源向处理器和传感器单元提供5VDC电源并通过第一升压电路向蜂鸣器单元提供30VDC电源，所述第二直流电源向处理器提供3VDC电源并通过第二升压电路向处理器、传感器单元和第一升压电路提供5VDC电源。

2.如权利要求1所述的一种灶具专用燃气报警器，其特征在于：所述蜂鸣器单元包括蜂鸣器和第三三极管，所述处理器通过第十电阻与第三三极管的基极相连，所述第三三极管的集电极与蜂鸣器相连接，所述第一升压电路通过第十三电阻与蜂鸣器相连。

3.如权利要求2所述的一种灶具专用燃气报警器，其特征在于：所述第一升压电路包括MC34063型直流转换器，所述直流转换器的5端脚通过第二十一电阻串联第四电容后连接第一直流电源或第二升压电路，所述第四电容的两端并联有第三电容，所述直流转换器的1端脚与7端脚之间连接有第二电感、7端脚与6端脚之间连接有第二十二电阻，所述直流转换器的5端脚还通过第二十三电阻连接第十三电阻、1端脚还通过第二二极管连接于第十三电阻。

4.如权利要求1-3中任一项所述的一种灶具专用燃气报警器，其特征在于：所述传感器单元包括常温半导体气敏传感器、第一三极管和第四三极管，所述第一三极管的集电极通过依次串联的第三电阻和第五电阻与处理器的信号输入端连接，所述第一三极管的发射极接地并通过第四电阻连接于第三电阻和第五电阻之间、通过并联的第二电阻和第一电容连接于第五电阻与处理器的信号输入端之间，所述第一三极管的发射极和基极之间还连接有第六电阻；

所述常温半导体气敏传感器连接于第四三极管的集电极和第三电阻之间，所述第四三极管的基极通过第十一电阻与第一直流电源和/或第二升压电路连接、发射极和集电极之间连接有第十二电阻。

5.如权利要求4所述的一种灶具专用燃气报警器，其特征在于：它还包括连接于处理器的温度传感器，所述第一直流电源和/或第二直流电源向温度传感器提供5VDC电源。

6.如权利要求4所述的一种灶具专用燃气报警器，其特征在于：它还包括受控于处理器的警示灯，所述第一直流电源和/或第二直流电源向警示灯提供5VDC电源。

7.如权利要求4所述的一种灶具专用燃气报警器，其特征在于：所述处理器包括STM8S103F3型单片机。

8.如权利要求4所述的一种灶具专用燃气报警器，其特征在于：所述第二直流电源包括若干节干电池。