CN204537400U - 气体泄漏安全报警终端 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种气体泄漏安全报警终端，包括主控电路，电源电路、远程传输电路、报警排险控制电路、传感器串行接口电路与主控电路连接。远程传输电路包括天线，天线的接线端经GPRS无线传输器、GPRS串行接口电路与主控电路相应信号端口连接。报警排险控制电路包括继电器控制电路，继电器控制电路的控制信号输入端口经光电隔离电路与主控电路相应信号端口连接，排风扇、声光报警器的信号端口分别与继电器控制电路相应控制信号输出端口连接。置于监控区域的气体传感器的数据传输端口与传感器串行接口电路的输入端口连接。本实用新型与云服务平台构建起了自动预警体系，解决了发生用气危险时因旁边无人而无法施救的弊端，确保了安全用气。

Description

气体泄漏安全报警终端

技术领域

本实用新型涉及一种基于物联网的气体泄漏安全报警终端，属于燃气安全技术领域。

背景技术

随着科技的飞速发展，可燃性气体被越来越多地用于人们的日常生活中，如天然气、液化石油气等，但这些可燃性气体在带来便利的同时，也存在着极大的安全隐患。因此，日前安全用气被广泛提倡。安全用气不仅关系到居民生命与财产安全，还关系到社会稳定。截止目前为止，安全用气主要涉及到用户对用气设备的正确使用、在用气方面应注意的一些安全事项(例如保持用气设备所在空间的通风换气等)、危险发生后应采取的一系列救险措施以及燃气运营企业、安全主管部门定期派人上门安检等方面。但是，当用气设备所在屋室无人(如家中无人)时出现气体泄漏危险的话，面对目前现有的气体报警终端，存在业主无法及时获知危险发生、无法及时排险的缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种基于物联网的气体泄漏安全报警终端，该气体泄漏安全报警终端可与云服务平台构建起一个运行稳定可靠的自动预警体系，解决了现阶段发生用气危险时因旁边无人而无法施救的弊端，确保了安全用气。

为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种气体泄漏安全报警终端，其特征在于：它包括主控电路，电源电路、远程传输电路、报警排险控制电路、传感器串行接口电路分别与主控电路连接，其中：远程传输电路包括天线，天线的接线端经由GPRS无线传输器、GPRS串行接口电路与主控电路的相应信号端口连接；报警排险控制电路包括继电器控制电路，继电器控制电路的控制信号输入端口经由光电隔离电路与主控电路的相应信号端口连接，排风扇、声光报警器的信号端口分别与继电器控制电路的相应控制信号输出端口连接；置于监控区域的气体传感器的数据传输端口与传感器串行接口电路的输入端口连接。

所述气体泄漏安全报警终端包括防爆开关，防爆开关经由光电隔离器与所述主控电路的相应信号端口连接。

较佳地，所述监控区域分为存储区域、作业区域、就餐区域，存储区域、作业区域、就餐区域分别设置多个所述气体传感器，且存储区域、作业区域、就餐区域分别设置一组报警排险设备，每组报警排险设备由一个所述排风扇和一个所述声光报警器组成。

本实用新型的优点是：

1、当用气设备出现气体泄漏但旁边无人时，本实用新型气体泄漏安全报警终端除了采取声光报警来通知附近人员以及采取通风措施来减小危害之外，还将报警信息等及时上报给云服务平台，由云服务平台将相应信息向相关维护人员、安防人员、外出业主的移动终端、PC终端发送以及向安防部门的监视设备上发送，从而实现安防部门、维护人员、业主对危险发生的及时得知，以可立即采取相应救险措施，解决了现阶段发生用气危险时因旁边无人而无法施救的弊端，达到了实时感知、实时预警、实时上传、实时远程可见、实时处置的目的，确保了安全用气。

2、安防部门可借由本实用新型与云服务平台构建的自动预警体系实现远程实时监视所有场所用气设备的运行状态、异常情况等信息，解决了巡防靠人工、防护靠自觉的现状。

3、当用气设备出现气体泄漏时，外出业主在得到报警信息时可立即向安防部门报警，以实现快速救险，在解决了现阶段发生用气危险时因旁边无人而无法施救的弊端的基础上，有效实现了安防部门与业主之间的相互监督的联防机制。

4、本实用新型气体泄漏安全报警终端拥有独立的运行能力，可实现对现场气体传感器的数据采集、分析、预警判定、控制排险设备(如排风扇)等一系列的安防操作。

5、本实用新型成本低，安装维修便捷，工作稳定可靠。

附图说明

图1是本实用新型气体泄漏安全报警终端的组成示意图。

图2是本实用新型的主控电路及其外围电路的电路原理图。

图3是与气体传感器相连的传感器串行接口电路的电路原理图。

图4是远程传输电路的电路原理图。

图5是报警排险控制电路的电路原理图。

图6是电源电路的电路原理图。

图7是本实用新型的应用说明示意图。

具体实施方式

如图1至图6所示，本实用新型气体泄漏安全报警终端100包括主控电路110，电源电路160、远程传输电路130、报警排险控制电路170、传感器串行接口电路120的信号端口分别与主控电路110的相应信号端口连接，其中：电源电路160可包括与220V市电相连的供电电路162，供电电路162的输出端口与主控电路110的电源输入端口连接。在实际中，可在电源电路160中设置蓄电池161，以备掉电时蓄电池161可提供电能应急。电源电路160的具体电路图如图6所示。远程传输电路130包括天线133，天线133的接线端经由GPRS无线传输器132(参见图4中的DTU)、GPRS串行接口电路131与主控电路110的相应信号端口连接。报警排险控制电路170包括继电器控制电路172，继电器控制电路172的控制信号输入端口经由光电隔离电路171与主控电路110的相应信号端口连接，排风扇600、声光报警器700的信号端口分别与继电器控制电路172的相应控制信号输出端口连接。置于监控区域的气体传感器500的数据传输端口与传感器串行接口电路120的输入端口连接。

如图2，主控电路110可包括作为主控芯片的msp430f6723芯片(参见图2中的D1)。

传感器串行接口电路120可包括RS485接口，RS485接口(参见图3中的D6)用于实时读取挂载的气体传感器500传送的数据并将数据传输给主控电路110。GPRS串行接口电路131可包括RS485接口(参见图4中的D5)。

如图2，本实用新型气体泄漏安全报警终端100还可包括防爆开关180(如图2中的FB)，防爆开关180经由光电隔离器190与主控电路110的相应信号端口连接。

另外，本实用新型气体泄漏安全报警终端100还可包括液晶显示电路150(如图2中的D3)、编程接口电路、复位电路140等。编程接口电路负责软件仿真及程序下载。复位电路140和电源电路160为系统外围的保障电路，保证整体系统可正常、可靠地工作。液晶显示电路150用于显示本实用新型气体泄漏安全报警终端100的相关使用信息、运行状态信息等。

在实际中，报警设备不限于声光报警器700，排险设备不限于排风扇600。

如图7，本实用新型气体泄漏安全报警终端100可与云服务平台200构建起一个自动预警体系，它包括本实用新型气体泄漏安全报警终端100、云服务平台200。云服务平台200包括实现远程通讯、数据分析处理与设备管理功能的主服务器201以及与主服务器201相连的存储服务器202，存储服务器202的信号端口与主服务器201的存储数据传输端口连接，存储服务器202采用云存储技术来存储海量数据。本实用新型气体泄漏安全报警终端100接收置于监控区域的气体传感器500传送的可燃气体浓度信号并在可燃气体浓度达到预警阈值时驱动排风扇600和声光报警器700工作，本实用新型气体泄漏安全报警终端100与气体传感器500之间为总线制通讯，本实用新型气体泄漏安全报警终端100与主服务器201之间可进行无线远程GPRS通讯，以将可燃气体浓度信息、报警信息等相关信息进行分析处理并打包后上报给主服务器201，由存储服务器202存储，以及主服务器201将相关信息下发给相应应用终端，完成预警。

在实际中，如图7，应用终端可包括PC终端301、移动终端302或监视设备303中的任一个或任多个。PC终端301可为业主、相关维护人员、安防人员的PC终端。移动终端302可为业主、相关维护人员、安防人员的手机等移动终端。监视设备303为安防部门内设置的设备，监视设备303可实时显示各业主的本实用新型气体泄漏安全报警终端100的运行信息、异常信息以及报警信息等，以供安防人员及时查看而快速采取相应救险措施。

当本实用新型用于居民的用气安全监控时，安装在厨房内的气体传感器500实时检测其周围的气体浓度，并将气体浓度等数据实时传送给主控电路110，由主控电路110进行分析处理。当主控电路110判定气体浓度达到预警阈值时，表明厨房内的用气设备出现了气体泄漏。于是，主控电路110发出控制信号，控制声光报警器700进行声光报警，通知家中人员、附近人员灾害发生，以及控制排风扇600启动运行，采取通风措施来减小危害。与此同时，主控电路110还会将分析处理后的报警信息等相关信息通过GPRS无线传输器132上传给云服务平台200的主服务器201，由主服务器201进行相应处理后存储并将报警信息下发到业主、相关维护人员与安防人员的移动终端302、PC终端301上以及安防部门的监视设备303上，从而实现安防部门、维护人员、业主对危险发生的及时得知，以可立即采取相应救险措施，特别是当灾害发生而家中无人的时候，报警信息的远程及时传达使得快速救险成为可能，确保了业主的安全用气。

在平时使用中，当业主感到用气设备周围气体浓度较高但本实用新型气体泄漏安全报警终端100未发出报警信号时，业主也可通过按下防爆开关180来实现声光报警器700与排风扇600的强制启动，已更好地达到安全用气的目的。

本实用新型气体泄漏安全报警终端100最多可挂载15个气体传感器500，最多支持6路继电器输出，且可将两路设为一组，共分3组，每组包括一个排风扇600和一个声光报警器700，每组设置在相应一个区域内。如图1、图5、图7，图中示出了6路继电器输出的情形，在图1、图7中，每个双点划线框为一组，图5中的插座SW0～SW5分别连接相应排风扇600或声光报警器700。

具体来说，当本实用新型用于餐馆等的用气安全监控时，以餐馆为例说明，一个餐馆设置一个本实用新型气体泄漏安全报警终端100，监控区域分为存储用气设备的存储区域、操作使用用气设备的作业区域以及就餐区域，存储区域、作业区域、就餐区域分别设置多个气体传感器500，三个区域设置的气体传感器500的总数量不超过本实用新型气体泄漏安全报警终端100可最多挂载的气体传感器500的数量即可，且存储区域、作业区域、就餐区域分别设置一组报警排险设备，每组报警排险设备由一个排风扇600和一个声光报警器700组成。

在实际应用中，本实用新型气体泄漏安全报警终端100可根据不同的预警级别来控制各组继电器输出。举例来说，若就餐区域发生气体泄漏，则可仅启动就餐区域的排风扇600和声光报警器700工作，通知相关人员前往就餐区域进行救险，而存储区域、作业区域的排风扇600和声光报警器700可不启动。但若存储区域发生气体泄漏，则需要启动所有区域的排风扇600和声光报警器700工作，通知相关人员前往进行全面救险。

本实用新型可用于管道天然气、罐装液化石油气的监控，相应地，气体传感器500可对天然气/液化石油气中的甲烷浓度进行检测。

本实用新型的优点是：本实用新型可与云服务平台构建起一个运行稳定可靠的自动预警体系，解决了现阶段发生用气危险时因旁边无人而无法施救的弊端，达到了实时感知、实时预警、实时上传、实时处置的目的，确保了安全用气。

以上所述是本实用新型的较佳实施例及其所运用的技术原理，对于本领域的技术人员来说，在不背离本实用新型的精神和范围的情况下，任何基于本实用新型技术方案基础上的等效变换、简单替换等显而易见的改变，均属于本实用新型保护范围之内。

Claims (5)

1.一种气体泄漏安全报警终端，其特征在于：它包括主控电路，电源电路、远程传输电路、报警排险控制电路、传感器串行接口电路分别与主控电路连接，其中：远程传输电路包括天线，天线的接线端经由GPRS无线传输器、GPRS串行接口电路与主控电路的相应信号端口连接；报警排险控制电路包括继电器控制电路，继电器控制电路的控制信号输入端口经由光电隔离电路与主控电路的相应信号端口连接，排风扇、声光报警器的信号端口分别与继电器控制电路的相应控制信号输出端口连接；置于监控区域的气体传感器的数据传输端口与传感器串行接口电路的输入端口连接。

2.如权利要求1所述的气体泄漏安全报警终端，其特征在于：

所述主控电路包括msp430f6723芯片。

3.如权利要求1所述的气体泄漏安全报警终端，其特征在于：

所述传感器串行接口电路、所述GPRS串行接口电路包括RS485接口。

4.如权利要求1所述的气体泄漏安全报警终端，其特征在于：

所述气体泄漏安全报警终端包括防爆开关，防爆开关经由光电隔离器与所述主控电路的相应信号端口连接。

5.如权利要求1至4中任一项所述的气体泄漏安全报警终端，其特征在于：

所述监控区域分为存储区域、作业区域、就餐区域，存储区域、作业区域、就餐区域分别设置多个所述气体传感器，且存储区域、作业区域、就餐区域分别设置一组报警排险设备，每组报警排险设备由一个所述排风扇和一个所述声光报警器组成。