CN206639364U - 一种远程不间断实时燃气报警装置及系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种远程不间断实时燃气报警装置及系统。包括单片机及与该单片机连接的用于检测燃气装置当前燃气值的燃气探测器、用于实现与服务器进行通信的通信模块、用于为整个装置供电的电源模块、用于实现语音报警的语音模块、按键模块、用于控制燃气装置上设置的电磁阀的继电器模块。本实用新型能够有效提高了燃气报警的距离，解决了基于声波装置或者光波装置的燃气报警系统存在警报信息传播距离短，实时性差，无法与物联网形成良好对接的缺点，提高了事故现场信息传播的实时性。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种远程不间断实时燃气报警装置及系统，具体为一种能够通过GPRS及nb-iot无线远程传输的煤气报警系统。
背景技术
燃气报警系统是当今家庭中保障燃气使用安全的重要设备,能在煤气泄露时发送报警信号。目前的燃气报警器种类较多，但一般均为传统的独立式燃气报警器，检测到泄漏的燃气浓度达到阈值，在室内发出声光报警信号报警。若泄漏现场无在场人员，泄露信息往往无法转送到业主、户主等相关人员的手中，燃气泄漏诱发二次事故的可能性大大增加。另一方面，现有的燃气报警系统未与互联网系统架构(B/S、C/S架构)及大数据平台形成良好的对接，无法通过大数据平台进行处理和分析，无法进一步预防燃气事故及降低燃气事故发生的可能性。
为了解决现有的燃气报警系统存在的报警距离小、报警实时性差、数据统计效果不良的问题，本实用新型的目的是为用户提供燃气泄漏远程报警、自动切断、老化预警等功能，提高用户燃气使用安全。
发明内容
本实用新型的目的在于提供一种远程不间断实时燃气报警装置及系统，能够有效提高了燃气报警的距离，解决了基于声波装置或者光波装置的燃气报警系统存在警报信息传播距离短，实时性差，无法与物联网形成良好对接的缺点，提高了事故现场信息传播的实时性。
为实现上述目的，本实用新型的技术方案是：一种远程不间断实时燃气报警装置，包括单片机及与该单片机连接的用于检测燃气装置当前燃气值的燃气探测器、用于实现与服务器进行通信的通信模块、用于为整个装置供电的电源模块、用于实现语音报警的语音模块、按键模块、用于控制燃气装置上设置的电磁阀的继电器模块。
在本实用新型一实施例中，所述单片机采用51系列单片机 STC15W4K58S4。
在本实用新型一实施例中，所述燃气探测器采用MQ-5气体传感器模块。
在本实用新型一实施例中，所述继电器模块采用SRD-05VDC-SL-C。
在本实用新型一实施例中，所述燃气探测器包括用于感应外部环境中燃气浓度的燃气浓度敏感元件，及与该燃气浓度敏感元件连接的ADC数模转换器，所述ADC数模转换器还与所述单片机连接。
本实用新型还提供了一种采用如上所述远程不间断实时燃气报警装置的实时燃气报警系统，包括若干所述远程不间断实时燃气报警装置、服务器、移动终端或PC端，所述远程不间断实时燃气报警装置通过GPRS网络与服务器进行通信，所述服务器通过互联网与移动终端或PC端进行通信。
相较于现有技术，本实用新型具有以下有益效果：本实用新型能够有效提高了燃气报警的距离，解决了基于声波装置或者光波装置的燃气报警系统存在警报信息传播距离短，实时性差，无法与物联网形成良好对接的缺点，提高了事故现场信息传播的实时性。
附图说明
图1是本实用新型实时燃气监控装置整体框图。
图2是本实用新型实时燃气监控系统通信框图。
图3是本实用新型实时燃气监控装置的单片机外围电路。
图4是本实用新型时燃气监控装置的燃气探测器内部原理。
图5是本实用新型实时燃气监控装置工作流程图。
图6是本实用新型继电器模块电路原理图。
图7是本实用新型燃气探测器电路原理图。
具体实施方式
下面结合附图，对本实用新型的技术方案进行具体说明。
本实用新型的一种远程不间断实时燃气报警装置，包括单片机及与该单片机连接的用于检测燃气装置当前燃气值的燃气探测器、用于实现与服务器进行通信的通信模块、用于为整个装置供电的电源模块、用于实现语音报警的语音模块、按键模块、用于控制燃气装置上设置的电磁阀的继电器模块。
所述单片机采用51系列单片机 STC15W4K58S4。
所述燃气探测器包括用于感应外部环境中燃气浓度的燃气浓度敏感元件，及与该燃气浓度敏感元件连接的ADC数模转换器，所述ADC数模转换器还与所述单片机连接。
所述燃气探测器采用MQ-5气体传感器模块。
所述继电器模块采用SRD-05VDC-SL-C。
本实用新型还提供了一种采用如上所述远程不间断实时燃气报警装置的实时燃气报警系统，包括若干所述远程不间断实时燃气报警装置、服务器、移动终端或PC端，所述远程不间断实时燃气报警装置通过GPRS网络与服务器进行通信，所述服务器通过互联网与移动终端或PC端进行通信。
以下为本实用新型的具体应用实例。
如图2所示的一种实时燃气报警系统，包括实时燃气监控装置、服务器端、移动用户终端、PC端构成。其中，实时燃气监控装置用于采集当前燃气数值并上报服务器，并根据服务器下发的指令实现报警提示、开启或关闭燃气等操作；服务器端用于储存从实时燃气监控上报的燃气实时数据，并进行统计和分析，当燃气值超标值将命令实时燃气监控装置关闭燃气并发出语音警报，当服务器根据历史燃气值数据分析后得出燃气有即将超标的迹象，将命令实时燃气监控装置进行语音预警提出，提醒用户检查燃气管是否存在老化现象。同时，历史燃气值数据、分析结果、报警信息、预警信息都将反馈至手机用户终端或PC端中。
如图1所示，实时燃气装置由单片机、燃气探测器、通信模块、按键模块、语音模块、继电器模块、电源模块构成。其中，单片机主要负责进行逻辑处理、服务器下达命令的解析及模块控制，外围电路如图3所示；燃气探测器用于检测当前燃气值；通信模块用于将实时的燃气值数据通过GPRS或nb-iot发送至服务器中，通过串口与单片机相连；按键模块为用户提供相应功能的选择和设置；语音模块用于根据单片机收到的指令发出相应超值警报或老化预警的语音提示；继电器模块用于控制燃气装置的电磁阀，实现燃气的开启与关闭。继电器模块选用SRD-05VDC-SL-C，电路图如图6所示，K1连接单片机，当燃气浓度正常时，继电器吸合；若是检测到浓度超标，则单片机输出低电平，继电器释放，断开电磁阀。
燃气探测器由燃气浓度敏感元件、ADC模数转换器组成，可实现将外部环境中的燃气浓度的测量，并以数字量传送给单片机，其内部原理图如图4所示。燃气探测器选用MQ-5气体传感器模块，电路图如图7所示。MQ-5气体传感器所使用的气敏材料是在清洁空气中电导率较低的二氧化锡(SnO2)。当传感器所处环境中存在可燃气体时，传感器的电导率随空气中可燃气体浓度的增加而增大，浓度越高输出电压越大。
实时燃气监控装置的工作流程图如图5所示，当装置启动时，实时燃气监控装置的控制器将进行初始化。初始化后，系统将利用燃气探测器进行燃气浓度的测量，并上报测量得到的燃气浓度。若监控装置未接收到服务器传来的新指令，则一直重复进行燃气浓度的测量与上报工作。当服务器根据上传的燃气浓度数据，得出当前燃气浓度已经超标时，实时燃气监控装置的控制器将控制语音模块进行相应的语音报警，并控制继电器断开电磁阀以切断燃气。当发服务器根据历史燃气浓度数据完成分析处理工作，得出当前燃气浓度有逐渐升高的趋势，可能存在管道老化、煤气微弱泄漏问题时，实时燃气监控装置的控制器将控制语音模块进行老化语音报警，提醒用户进行检查。
以上是本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本实用新型技术方案的范围时，均属于本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种远程不间断实时燃气报警装置，其特征在于：包括单片机及与该单片机连接的用于检测燃气装置当前燃气值的燃气探测器、用于实现与服务器进行通信的通信模块、用于为整个装置供电的电源模块、用于实现语音报警的语音模块、按键模块、用于控制燃气装置上设置的电磁阀的继电器模块。
2.根据权利要求1所述的一种远程不间断实时燃气报警装置，其特征在于：所述单片机采用51系列单片机STC15W4K58S4。
3.根据权利要求1所述的一种远程不间断实时燃气报警装置，其特征在于：所述燃气探测器包括用于感应外部环境中燃气浓度的燃气浓度敏感元件，及与该燃气浓度敏感元件连接的ADC数模转换器，所述ADC数模转换器还与所述单片机连接。
4.根据权利要求1所述的一种远程不间断实时燃气报警装置，其特征在于：所述燃气探测器采用MQ-5气体传感器模块。
5.根据权利要求1所述的一种远程不间断实时燃气报警装置，其特征在于：所述继电器模块采用SRD-05VDC-SL-C。
6.一种采用如权利要求1-5任一所述远程不间断实时燃气报警装置的实时燃气报警系统，其特征在于：包括若干所述远程不间断实时燃气报警装置、服务器、移动终端或PC端，所述远程不间断实时燃气报警装置通过GPRS网络与服务器进行通信，所述服务器通过互联网与移动终端或PC端进行通信。
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