CN206133880U - 一种燃气汽车气量显示泄漏报警器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种燃气汽车气量显示泄漏报警器，包括MCU控制模块以及分别与MCU控制模块连接燃气泄漏检测模块、温度检测模块、燃气气压检测模块、灯光闪烁报警模块、报警模块、LCD液晶显示模块、按键背光灯模块和油气模式切换模块；本实用新型提供的报警器，具备实时检测燃气泄漏状态和实时检测指定位置温度的功能，并能够在燃气泄漏或者是温度超限的时候提供声音和灯光的报警信号，以便驾驶员能够及时对故障做出应对。同时它还有燃气气量显示的功能，能够实时监测和显示当前的燃气气量，并能够在气量低于阈值的情况下，发出报警信号，提醒驾驶员加气。同时它还具备切换燃气和汽油两种燃油模式的功能，能够随时切换燃油模式。

Description

一种燃气汽车气量显示泄漏报警器

技术领域

本实用新型涉及燃气汽车可燃气体报警器领域，特别是一种燃气汽车气量显示泄漏报警器。

背景技术

随着全世界社会进程的不断发展，汽车已经作为一种非常重要的交通工具而被普及，包括越来越多的私家车已经进入了千家万户，而当今汽车的主要能源就是汽油。众所周知，汽油就是一种典型的不可再生的二次能源，而且还不是清洁能源，还会污染环境。随着人类长时间的使用，已经排放了大量的汽车尾气到大气层当中，形成了大气污染。汽车尾气中含有一氧化碳、氧化氮以及对人体产生不良影响的其他一些固体颗粒，尤其是含铅汽油，对人体的危害更大。

而天然气具有存储量大、污染小等先天优势，在有限的石油存储情况下，目前燃气作为汽车的新能源已经投入使用，充分开发和利用天然气是替代型燃料的发展方向。因此很多汽车进行了油气改造，比如城市出租车、城市公交车、教练车等等，燃气汽车市场空前的膨胀。然而天然气是一种易燃气体，当它与空气混合形成一定比例时，一旦遇到明火，就会发生燃烧或爆炸。

因此使用天然气作为燃料的汽车也存在很大的隐患。为了及早发现天然气的泄漏，避免生命财产遭受损失，急需一种燃气气量显示泄漏报警器。

实用新型内容

本实用新型的目的是提出一种燃气汽车气量显示泄漏报警器；该报警器能同时显示汽车燃气气量显示和泄漏显示报警。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：

本实用新型提供的一种燃气汽车气量显示泄漏报警器，包括MCU控制模块以及分别与MCU控制模块连接燃气泄漏检测模块、温度检测模块、燃气气压检测模块、灯光闪烁报警模块、报警模块、LCD液晶显示模块、按键背光灯模块和油气模式切换模块；

所述电源模块一端与发动机电源连接，另一端分别与MCU控制模块、燃气泄漏检测模块、温度检测模块、灯光闪烁报警模块、报警模块、LCD液晶显示模块和按键背光灯模块连接。

进一步，所述燃气泄漏检测模块设置有多路燃气泄漏检测通道，用于同时检测不同位置监测点的燃气泄漏信号。

进一步，所述温度超限检测模块设置有多路温度超限检测通道，用于同时检测不同位置监测点的温度状态信号。

进一步，所述燃气气压检测模块设置有模拟电路输入接口和滤波电路；

所述模拟电路输入接口用于连接采集压力信号的压力传感器，并将压力信号通过滤波电路输入到MCU控制模块。

进一步，所述电源模块包括瞬变电压抑制电路、电压变换模块、稳压电路、防反接保护电路；

所述瞬变电压抑制电路置于发动机电源和电压变换模块之间；

所述电压变换模块一端与瞬变电压抑制电路连接用于转换发动机电源电压；

所述电压变换模块另一端与稳压电路连接；

所述防反接保护电路设置于稳压电路和报警模块之间。

进一步，所述灯光闪烁报警模块设置两色LED灯；第一种颜色LED灯设置于LCD液晶显示模块下面，用于显示燃气气压报警信号；第二种颜色LED灯，设置于LCD液晶显示模块下面，用于指示报警器正常工作且燃气发生泄漏或温度超过限定值时的报警信号。

进一步，所述按键背光灯模块设置有用于显示按钮位置的背光灯按钮。

进一步，所述油气模式切换模块设置有用于显示切换开关输出信号的按钮。

进一步，所述MCU控制模块为单片机。

由于采用了上述技术方案，本实用新型具有如下的优点：

本实用新型提供的燃气汽车的气量显示泄漏报警器，它具备实时检测燃气泄漏状态和实时检测指定位置温度的功能，并能够在燃气泄漏或者是温度超限的时候提供声音和灯光的报警信号，以便驾驶员能够及时对故障做出应对。同时它还有燃气气量显示的功能，能够实时监测和显示当前的燃气气量，并能够在气量低于阈值的情况下，发出报警信号，提醒驾驶员加气。同时它还具备切换燃气和汽油两种燃油模式的功能，能够随时切换燃油模式。

本实用新型的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本实用新型的实践中得到教导。本实用新型的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。

附图说明

本实用新型的附图说明如下。

图1为本实用新型提供的燃气汽车气量显示泄漏报警器原理框图。

图2为本实用新型提供的报警器的电源原理图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

实施例1

如图所示，本实施例提供的一种燃气汽车气量显示泄漏报警器，包括MCU控制模块以及分别与MCU控制模块连接燃气泄漏检测模块、温度检测模块、燃气气压检测模块、灯光闪烁报警模块、报警模块、LCD液晶显示模块、按键背光灯模块和油气模式切换模块。

所述电源模块一端与发动机电源连接，另一端分别与MCU控制模块、燃气泄漏检测模块、温度检测模块、灯光闪烁报警模块、报警模块、LCD液晶显示模块和按键背光灯模块连接。

所述燃气泄漏检测模块设置有多路燃气泄漏检测通道，用于同时检测不同位置监测点的燃气泄漏信号。

所述温度超限检测模块设置有多路温度超限检测通道，用于同时检测不同位置监测点的温度状态信号。

所述燃气气压检测模块设置有模拟电路输入接口和滤波电路；

所述模拟电路输入接口用于连接采集压力信号的压力传感器，并将压力信号通过滤波电路输入到MCU控制模块。

所述电源模块包括瞬变电压抑制电路、电压变换模块、稳压电路、防反接保护电路；

所述瞬变电压抑制电路置于发动机电源和电压变换模块之间；

所述电压变换模块一端与瞬变电压抑制电路连接用于转换发动机电源电压；

所述电压变换模块另一端与稳压电路连接；

所述防反接保护电路设置于稳压电路和报警模块之间。

本实施例提供的电源模块从汽车发动机获取电源，然后经过电压变换芯片转换成+5V电源直接供给MCU控制模块、燃气泄漏检测模块、温度检测模块、灯光闪烁报警模块、报警模块、LCD液晶显示模块、按键背光灯模块使用。瞬变电压抑制电路置于电源模块之前和发动机之后，对电源模块起保护作用。

所述灯光闪烁报警模块设置两色LED灯；第一种颜色LED灯设置于LCD液晶显示模块下面，用于显示燃气气压报警信号；第二种颜色LED灯，设置于LCD液晶显示模块下面，用于指示报警器正常工作且燃气发生泄漏或温度超过限定值时的报警信号。

所述按键背光灯模块设置有用于显示按钮位置的背光灯按钮。

所述油气模式切换模块设置有用于显示切换开关输出信号的按钮。

所述MCU控制模块为单片机。

本实施例提供的报警器可以根据燃气汽车的跷板开关的尺寸来确定外型尺寸，使得报警器可以直接卡入进行固定，而不需要任何转接。

油气切换按钮采用边缘漏光设计，工作时能在按钮周围产生一圈光晕，用于提示驾驶员按钮位置，特别是在晚上该功能非常实用。

多路泄漏通道检测通道设置8路，多路温度通道检测通道设置3路，通道数量也可以动态配置。

当检测到燃气泄漏或温度超限的时候，通过蜂鸣器发出明亮的报警声。当检测到燃气泄漏或温度超限的时候，可在液晶显示器上闪烁显示泄漏通道或温度通道，且灯光颜色为警示的红色。当气量较低时发出灯光报警。

实施例2

本实施例提供的MCU控制模块采用了一颗高性能的单片机作为系统核心处理器进行总控，通过单片机采集各个模块的信息并进行汇总处理，然后控制各个模块做出相应的动作，从而实现整个产品的功能。

燃气泄漏检测模块提供了多达8路的燃气泄漏检测功能，能够同时检测最多8个位置的燃气泄漏，完全足以覆盖大型燃气汽车的关键监测点。它具备实时的检测功能，能够及时发现燃气泄漏并报告准确的泄漏位置。

温度超限检测模块提供了多达3路的温度超限检测功能，能够同时检测最多3个位置的温度状态。它具备实时的检测功能，能够及时发现温度超限并报告准确的高温位置。

电源模块为整个系统提供一个稳定的工作电压，它直接从汽车上获取电源，支持宽电压9V-36V，兼容了市面上的12V和24V汽车电源。同时增加了电源防反接保护电路，可防止操作工人在安装报警器时将电源和地线接反导致报警器损坏的情况。另外还增加了一个瞬变电压抑制电路，可以防止汽车的发动机产生的高压反电动势损坏报警器。

燃气气压检测模块采用模拟电路输入，适应市面上主流的压力传感器。压力信号经滤波电路进入单片机的AD口，然后被采样量化。该AD口有10位精度，可以精确编码燃气气压值，为后续的燃气值显示提供了高准确性和可靠性。

灯光闪烁报警模块配置了两种颜色的LED，一种是冰蓝色，位于液晶显示器下面，用于燃气气压低的报警指示。另一种是红色，位于液晶显示器的下面，用于报警器正常工作且燃气发生泄漏或温度超过限定值时的报警指示。

蜂鸣器报警模块配置了一个高分贝的蜂鸣器，当燃气泄漏或温度超限时，蜂鸣器会发出持续的报警声，提醒驾驶员燃气有泄漏或温度超限。

LCD液晶显示模块配置了一个笔段式液晶显示器，使用两位数字来精确显示气量。除此之外还设计了其他几个字符，如“燃气”、“故障”、“泄漏”、“MPa”，能够准确指出当前的工作状态和报警状态。

按键背光灯模块设计为深蓝色，该背光灯可以用于黑夜中按钮位置的指示，避免驾驶员在黑夜里面摸索按钮。

燃气和汽油模式切换模块配置了一个按钮，当按钮被按下时，该实用新型产品会切换开关输出信号，可以驱动汽车的燃气喷嘴打开或者汽油喷嘴打开，从而切换当前的燃料模式。

实施例3

本实施例提供的报警器可实时监控燃气泄漏通道工作状态，在发生泄漏时可以实时报警。实时监控温度通道工作状态，在发生温度超限时可以实时报警。在报警时采用了声音和灯光两种报警方式，确保产品使用者能够及时发现报警情况。实时监控燃气气压状态并在液晶显示器上显示出来，同时在气压低时可以实时报警。LCD液晶显示器能显示丰富的信息，包括燃气、泄漏、故障等信息，可以将产品工作情况实时显示给使用者。可根据行车情况，随时切换汽车的燃料模式。按钮背光灯可在黑暗环境下提醒驾驶员按钮位置。

本实施例提供的燃气汽车气量显示泄漏报警器具体工程过程如下：

1.上电初始化：在上电的时候，本实用新型产品会进行内部初始化，在LCD上将会显示全部可显示字段，大约持续1s后会自动关闭，进入正常工作状态。

2.气量采集：在上电初始化完成之后，本实用新型产品将会对气量数据进行周期性的采集，并将采集到的数据显示到LCD屏幕上，此时左上角显示燃气，右下角显示单位MPa，背光灯为冰蓝色。当采集到的气量值小于等于3MPa的时候，气量值会闪烁显示，提醒驾驶员加气。气量值最大显示20MPa，最小显示0MPa。

3.泄露报警：当检测到有燃气泄露时，会立即从气量显示状态切换到泄露报警状态。此时背光灯会变为红色，蜂鸣器会鸣叫，LCD左下角会显示泄露字符，中间的数码段会显示泄露的通道号，其中第一个字符为“L”，第二个字符为通道编号。

若此时有多个通道同时检测到泄露信号，则中间的泄露通道号会循环显示所有通道，大约5s钟切换一个通道号。报警过程中，若泄露信号消失，本实用新型产品会自动恢复到正常监视状态，并显示燃气气量值。蜂鸣器报警音可通过按键关闭，方法是在10s内连续按按键5次。

4.温度报警：当检测到有温度超限时，会立即从气量显示状态切换到温度超限报警状态。若此时同时发生了泄漏报警，则不会显示温度报警，因为泄漏报警优先级比温度报警更高。此时背光灯会变为红色，蜂鸣器会鸣叫，中间的数码段会显示温度超限的通道号，其中第一个字符为“H”，第二个字符为通道编号。

若此时有多个通道同时检测到温度超限信号，则中间的通道号会循环显示所有通道，大约5s钟切换一个通道号。

报警过程中，若温度超限信号消失，本实用新型产品会自动恢复到正常监视状态，并显示燃气气量值。

蜂鸣器报警音可通过按键关闭，方法是在10s内连续按按键5次。

5.燃料模式切换：燃料模式切换按钮可触发报警器在切换通道持续输出高电平或低电平信号，每按下一次按钮即可切换输出状态，从而切换汽车的燃料模式，初始输出值可通过软件配置。

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的保护范围当中。

Claims (9)

1.一种燃气汽车气量显示泄漏报警器，其特征在于：包括MCU控制模块、电源模块以及分别与MCU控制模块连接燃气泄漏检测模块、温度检测模块、燃气气压检测模块、灯光闪烁报警模块、报警模块、LCD液晶显示模块、按键背光灯模块和油气模式切换模块；所述电源模块一端与发动机电源连接，另一端分别与MCU控制模块、燃气泄漏检测模块、温度检测模块、灯光闪烁报警模块、报警模块、LCD液晶显示模块和按键背光灯模块连接。

2.如权利要求1所述的燃气汽车气量显示泄漏报警器，其特征在于：所述燃气泄漏检测模块设置有多路燃气泄漏检测通道，用于同时检测不同位置监测点的燃气泄漏信号。

3.如权利要求1所述的燃气汽车气量显示泄漏报警器，其特征在于：所述温度超限检测模块设置有多路温度超限检测通道，用于同时检测不同位置监测点的温度状态信号。

4.如权利要求1所述的燃气汽车气量显示泄漏报警器，其特征在于：所述燃气气压检测模块设置有模拟电路输入接口和滤波电路；所述模拟电路输入接口用于连接采集压力信号的压力传感器，并将压力信号通过滤波电路输入到MCU控制模块。

5.如权利要求1所述的燃气汽车气量显示泄漏报警器，其特征在于：所述电源模块包括瞬变电压抑制电路、电压变换模块、稳压电路和防反接保护电路；所述瞬变电压抑制电路置于发动机电源和电压变换模块之间；所述电压变换模块一端与瞬变电压抑制电路连接用于转换发动机电源电压；所述电压变换模块另一端与稳压电路连接；所述防反接保护电路设置于稳压电路和报警模块之间。

6.如权利要求1所述的燃气汽车气量显示泄漏报警器，其特征在于：所述灯光闪烁报警模块设置两色LED灯；第一种颜色LED灯设置于LCD液晶显示模块下面，用于显示燃气气压报警信号；第二种颜色LED灯，设置于LCD液晶显示模块下面，用于指示报警器正常工作且燃气发生泄漏或温度超过限定值时的报警信号。

7.如权利要求1所述的燃气汽车气量显示泄漏报警器，其特征在于：所述按键背光灯模块设置有用于显示按钮位置的背光灯按钮。

8.如权利要求1所述的燃气汽车气量显示泄漏报警器，其特征在于：所述油气模式切换模块设置有用于显示切换开关输出信号的按钮。

9.如权利要求1所述的燃气汽车气量显示泄漏报警器，其特征在于：所述MCU控制模块为单片机。