CN206893060U - 一种天然气检测和温度报警系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种天然气检测和温度报警系统，包括报警控制器、气体泄漏探测器和温度探测器，所述报警控制器安装在仪表台上，并分别与气体泄漏探测器和温度探测器相连；所述气体泄漏探测器包括气体传感器和信号处理模块，所述信号处理模块包括单片机B、运算放大电路、电压采集电路、AD模拟转换电路和输出信号端。通过将模拟信转换为数字信号，不仅可以根据不同安全等级需要来设置天然气漏气报警的临界浓度，而且同时能够对发动机舱温度进行检测和控制，大大提高了报警系统的性能，进而提高车辆的安全性；同时将漏气报警、发动机舱温度显示和报警集成到同一系统上，采用同一单片机控制，并在同一人机界面上显示输出，降低了生产成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及车用天然气检测领域，尤其涉及一种天然气检测和温度报警系统。
背景技术
目前，为了减少汽车对空气的污染，以天然气为燃料的汽车，特别是城市公共交通客车逐年增多。由于以天然气(CNG)、液化石油气(LPG)作为燃料的液化气车辆越来越普及但由于燃气本身特性，在较为封闭的空间内，一旦气体泄漏遇明火或泄漏到车厢内，容易产生爆燃现象将危及到乘客的安全。必须对燃料进行监控，防止气体泄露。
CN104565818A中公开了一种车用天然气检测装置，包括控制器、与控制器连接的信号指示报警器、天然气传感器和温度传感器，信号指示报警器包括指示灯和蜂鸣器，并安装在仪表台上。其利用传感器检测天然气浓度，利用传感器电阻变化引起的电压变化，进而引起报警系统的响应，这种采用纯模拟电路的报警系统，可靠性和稳定性差，由于元件差异，产品一致性差，参数不容易修改，升级困难，无法完全满足车载安全需要此外，发动机舱内的温度监控方式采用温度传感器，以纯模拟电路的方式报警。所以此种方式同样存在可靠性和稳定性差、产品一致性差，参数不易修改，升级困难等缺点。
实用新型内容
为克服上述缺点，本实用新型的目的在于提供一种将采集的模拟信号转换为数字信号的天然气检测和温度报警系统，提高系统检测的可靠性和稳定性。
为了达到以上目的，本实用新型采用的技术方案是：一种天然气检测和温度报警系统，包括报警控制器、气体泄漏探测器和温度探测器，所述报警控制器安装在仪表台上，并分别与气体泄漏探测器和温度探测器相连；所述气体泄漏探测器包括气体传感器和信号处理模块，所述信号处理模块包括单片机B、运算放大电路、电压采集电路、AD模拟转换电路和输出信号端，所述气体传感器与所述电压采集电路相连，所述电压采集电路与所述运算放大电路相连，所述运算放大电路与所述AD模拟转换电路相连，所述AD模拟转换电路与所述单片机B相连，所述单片机B还与输出信号端相连。
本实用新型通过将模拟信转换为数字信号，即采用数字技术，不仅可以根据不同安全等级需要来设置天然气漏气报警的临界浓度，而且同时能够对发动机舱温度进行检测和控制，大大提高了报警系统的性能，进而提高车辆的安全性；同时将漏气报警、发动机舱温度显示和报警集成到同一系统上，采用同一单片机控制，并在同一人机界面上显示输出，降低了生产成本。
优选地，为了提高天然气泄漏的监测精确度，所述气体传感器采用触媒接触燃烧式气敏传感器。
优选地，所述温度探测器使用高精度温度数字式传感器，所述温度探测器的测试温度范围为-40～125℃。所述温度探测器安装在发动机舱内，实时将信号发送给报警控制器，精确的监测发动机舱内温度情况，利于将其温度控制在合理范围，防止温度超范围后造成意外。
优先地，所述气体泄漏探测器上还设有LED指示灯，所述LED指示灯与单片机B相连。这样在现场检修时便于找到气体泄漏点，提高其维修便利性。
优选地，所述报警控制器上设置有进入测试自检功能的测试按键，所述测试按键与单片机A相连。这样在车里启动前可进行系统自检，当出现问题时可及时进行处理，保障车用的安全性。
优选地，所述报警控制器上设有可将蜂鸣器处于静音状态的静音按键，所述静音按键与单片机A相连。这样可以通过手动将蜂鸣器处于静音状态，当车主开去维修点的路上时，不会影响车主正常开车。
附图说明
图1为本实用新型的连接示意图；
图2为本实用新型的结构框图。
图中：
1-气体泄漏探测器；2-温度探测器；3-报警控制器。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的较佳实施例进行详细阐述，以使本实用新型的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本实用新型的保护范围做出更为清楚明确的界定。
参见附图1、图2所示，本实施例中的一种天然气检测和温度报警系统，包括报警控制器3、气体泄漏探测器1和温度探测器2，所述报警控制器3安装在仪表台上，包括信号处理的单片机A(CPU)及与其相连的连接端口A，上述端口A用于与气体泄漏探测器1和温度探测器2相连，用于实时检测多路气体泄漏探测器1和温度探测器2。
本实施例中的报警控制器3支持8路全方面车载位置检测，同时支持8路指示报警，并能够支持蜂鸣器驱动和三位数码管显示温度。这样报警控制器3能够处理8路气体泄漏的情况监测，提高了气体泄漏检测的可靠性。
本实施例中报警控制器3装有测试及静音功能，在任何情况下，操作按键进入测试自检功能。若处于报警状态，司机明确故障不影响使用车辆时(如传感器坏)，可将蜂鸣器处于静音状态，噪声撤销。直接开入报修站维修，若再有其他故障，同样重启蜂鸣器报警。确保整机安全。
工作原理：实时接收各路传感器信号将信号传输到单片机A,单片机A惊醒处理判断，驱动LED报警指示。温度数据实时显示出来，当显示范围-40～+125℃，一旦测试到超过设置温度范围，蜂鸣器报警。
温度探测器2使用高精度温度数字式传感器测试温度范围宽(-40～+125℃)，一致性高，稳定性强，达到汽车级标准。并将温度探测器2安装在发动机舱内，实时检测发动机车仓温度，将实时温度数值发送到报警控制器3上显示温度。
气体泄漏探测器1安装在车内的不同部位，如发动机口、充气口、开气阀等。采用此结构，可以提高检测的精确性。
气体泄漏探测器1包括气体传感器和信号处理模块，所述信号处理模块包括单片机B(CPU)、运算放大电路、电压采集电路、AD模拟转换电路、输出信号端和LED指示灯。所述气体传感器采用触媒接触燃烧式气敏传感器，利用其精度高、灵敏度高和响应快等优点，提高天然气泄漏检测的精确度。
工作原理：气体传感器检测到浓度电压发生变化，通过电压采集电路采集到电压信号。并将电压信号通过运算放大电路处理，再由模数转换电路将模拟信号进转化处理，将此模拟电压信号转化成数值信号发送到单片机B内部，单片机B接收到了信号，进行处理，与设置浓度报警参数进行对比判断，并做出相应的处理操作，控制LED指示灯报警，输出信号端输出相应的信号给报警控制器3。
本实用新型提供的一种天然气检测和温度报警系统，由车上蓄电池进行供电，使其能够正常运行。当天然气的工作状态正常时，所对应的LED指示灯显示绿色；当检测达到燃气泄漏时，LED指示灯为红色，同时蜂鸣器报警，当检测到气体传感器未连接或传感器设备检测到传感器坏时，LED指示灯为黄色急促闪烁。当温度探测器2检测到发动机舱内温度低于10度时显示“-xx”,当大于-10度，小于100度时，增加小数点显示。大于100度包含100度去掉小数点显示，直接整数显示，当温度超过设定温度时蜂鸣器立即报警。当温度传感器未接到控制器上时，数码管显示"Err"。
本实用新型通过将模拟信号转换为数字信号，即采用数字技术，不仅可以根据不同安全等级需要来设置天然气漏气报警的临界浓度，而且同时能够对发动机舱温度进行检测和控制，大大提高了报警系统的性能，进而提高车辆的安全性；同时将漏气报警、发动机舱温度显示和报警集成到同一系统上，采用同一单片机控制，并在同一人机界面上显示输出，降低了生产成本。
以上实施方式只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。
Claims (6)
1.一种天然气检测和温度报警系统，包括报警控制器(3)、气体泄漏探测器(1)和温度探测器(2)，所述报警控制器(3)安装在仪表台上，并分别与气体泄漏探测器(1)和温度探测器(2)相连；其特征在于：所述气体泄漏探测器(1)包括气体传感器和信号处理模块，所述信号处理模块包括单片机B、运算放大电路、电压采集电路、AD模拟转换电路和输出信号端，所述气体传感器与所述电压采集电路相连，所述电压采集电路与所述运算放大电路相连，所述运算放大电路与所述AD模拟转换电路相连，所述AD模拟转换电路与所述单片机B相连，所述单片机B还与输出信号端相连。
2.根据权利要求1所述的一种天然气检测和温度报警系统，其特征在于：所述气体传感器采用触媒接触燃烧式气敏传感器。
3.根据权利要求1所述的一种天然气检测和温度报警系统，其特征在于：所述温度探测器(2)使用高精度温度数字式传感器，所述温度探测器(2)的测试温度范围为-40～125℃。
4.根据权利要求1所述的一种天然气检测和温度报警系统，其特征在于：所述气体泄漏探测器(1)上还设有LED指示灯，所述LED指示灯与单片机B相连。
5.根据权利要求1所述的一种天然气检测和温度报警系统，其特征在于：所述报警控制器(3)上设置有进入测试自检功能的测试按键，所述测试按键与单片机A相连。
6.根据权利要求1所述的一种天然气检测和温度报警系统，其特征在于：所述报警控制器(3)上设有可将蜂鸣器处于静音状态的静音按键，所述静音按键与单片机A相连。
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|---|---|---|---|---|
| CN107146367A (zh) * | 2017-06-29 | 2017-09-08 | 江苏亚楠电子科技有限公司 | 一种天然气检测和温度报警系统 |
| CN110415478A (zh) * | 2019-08-23 | 2019-11-05 | 张东升 | 基于物联网的火警分级预警系统 |
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