CN207233168U - 一种家用天然气泄露报警反馈系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种家用天然气泄露报警反馈系统，包括无线路由器、移动终端、防爆壳体、以及安装在防爆壳体内的报警反馈控制装置，报警反馈控制装置的输出端连接有电磁阀、排气扇和智能电源开关；报警反馈控制装置包括控制器、以及与控制器相接的WIFI通信模块和GPRS通信模块，控制器的输入端接有天然气检测模块和自检模块，控制器的输出端接有声光报警模块和开关模块组。本实用新型在发生天然气泄露后，电磁阀切断天然气供应管路，排气扇将泄露的天然气排出室外，并且通过智能电源开关消除了可能引发天然气爆炸的火花，多级消除可能引发家用天然气泄露爆炸的危险源，当用户不在家时，也能及时处理天然气的泄露问题，避免引起爆炸事故。

Description

一种家用天然气泄露报警反馈系统

技术领域

本实用新型属于天然气安全技术领域，具体涉及一种家用天然气泄露报警反馈系统。

背景技术

天然气，是一种多组分的混合气态化石燃料，主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷。它存在与油田、气田、煤层和页岩层。天然气燃烧后无废渣、废水产生，相比煤炭、石油等能源有使用安全、热值高、洁净等优势。天然气目前已经被广泛应用于家庭厨房中，随着应用的普及，因用户使用不当造成的火灾事故频繁发生。据统计2016年全国燃气爆燃事故共909起，死亡127人，1096人受伤，燃气泄漏事故在人们生活中早已屡见不鲜，直接危害人民群众的生命财产，不利于社会的安全稳定。造成事故的主要原因为天然气管道阀门漏气，输气管损坏、天然气灶未关闭和人员操作不当等。另外，很多城区燃气管道已经使用多年，面临老化腐蚀等问题，易发生燃气泄漏，而且城市燃气管路管理机制不健全，科技投入少，虽有安防设备，但却不能及时通知处理，造成很多事故的发生。而当天然气在空气中的体积浓度在5％～15％范围内时，遇明火即可发生爆炸，爆炸在瞬间产生高压、高温，其破坏力和危险性非常大，因此，如果天然气发生泄漏，其后果很严重，这是一个很大的安全隐患。目前现有家用燃气报警器大多以声光报警为主，当用户不在家时，因为不能及时处理天然气的泄露问题，仍然存在发生爆炸的危险。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种家用天然气泄露报警反馈系统，该系统在发生天然气泄露后，电磁阀切断天然气供应管路，排气扇将泄露的天然气排出室外，并且通过智能电源开关消除了可能引发天然气爆炸的火花，多级消除了可能引发家用天然气泄露爆炸的危险源，可靠性高，实用性强，当用户不在家时，也能及时处理天然气的泄露问题，从而避免引起爆炸事故，使用效果好。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种家用天然气泄露报警反馈系统，其特征在于：包括无线路由器、移动终端、防爆壳体、以及安装在所述防爆壳体内的报警反馈控制装置，所述报警反馈控制装置的输出端连接有电磁阀、排气扇和智能电源开关；所述报警反馈控制装置包括控制器、以及与所述控制器相接的WIFI通信模块和GPRS通信模块，所述控制器的输入端接有天然气检测模块和自检模块，所述控制器的输出端接有声光报警模块和开关模块组；所述控制器通过WIFI通信模块与无线路由器进行通信，所述控制器通过GPRS通信模块与移动终端进行通信。

上述的一种家用天然气泄露报警反馈系统，其特征在于：所述开关模块组包括第一开关模块、第二开关模块和第三开关模块，所述第一开关模块的输出端与电磁阀连接，所述第二开关模块与排气扇连接，所述第三开关模块与智能电源开关连接。

上述的一种家用天然气泄露报警反馈系统，其特征在于：所述防爆壳体呈长方体结构设置，所述防爆壳体形成的腔体为密闭腔体，所述密闭腔体内充有惰性气体，所述防爆壳体的顶部固定安装有防爆航空插座。

上述的一种家用天然气泄露报警反馈系统，其特征在于：所述排气扇为防爆排气扇。

上述的一种家用天然气泄露报警反馈系统，其特征在于：所述WIFI通信模块为UART-WIFI通信模块。

上述的一种家用天然气泄露报警反馈系统，其特征在于：所述控制器为ARM控制器。

上述的一种家用天然气泄露报警反馈系统，其特征在于：所述移动终端为智能手机。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1.本实用新型在发生天然气泄露后，电磁阀切断天然气供应管路，排气扇将泄露后的天然气排出室外，并且通过智能电源开关消除了可能引发天然气爆炸的火花，多级消除了可能引发家用天然气泄露爆炸的危险源，可靠性高，实用性强。

2、本实用新型通过设置防爆壳体，并且将报警反馈控制装置固定安装在防爆壳体内，防爆壳体能够将报警反馈控制装置启动时产生的电火花密闭在壳体内，提高了家用天然气泄露报警反馈系统的安全性。

3、本实用新型通过设置智能电源开关，智能电源开关可以防止家用电器突然启动时所产生的电火花引发爆炸事故，及时消除安全隐患，安全可靠。

4、本实用新型通过设置无线路由器和移动终端，当用户不在家时，也能及时处理天然气的泄露问题，从而避免引起爆炸事故，设计合理，可靠稳定，使用效果好。

5、本实用新型通过设置自检模块，能够自动检测天然气检测模块是否正常，提高了安全性，设计合理。

综上所述，本实用新型在发生天然气泄露后，电磁阀切断天然气供应管路，排气扇将泄露的天然气排出室外，并且通过智能电源开关消除了可能引发天然气爆炸的火花，多级消除了可能引发家用天然气泄露爆炸的危险源，可靠性高，实用性强，当用户不在家时，也能及时处理天然气的泄露问题，从而避免引起爆炸事故，使用效果好。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的电路原理框图。

图2为本实用新型报警反馈控制装置的电路原理框图。

图3为本实用新型防爆壳体的结构示意图。

附图标记说明:

1—电磁阀； 2—报警反馈控制装置； 3—排气扇；

4—智能电源开关； 5—移动终端； 6—无线路由器；

7—防爆壳体； 2-1—控制器； 2-2—WIFI通信模块；

2-3—天然气检测模块； 2-4—声光报警模块； 2-5—自检模块；

2-6—第一开关模块； 2-7—第二开关模块； 2-8—第三开关模块；

2-9—GPRS通信模块； 7-1—防爆航空插座。

具体实施方式

如图1和图2所示的一种家用天然气泄露报警反馈系统，包括无线路由器6、移动终端5、防爆壳体7、以及安装在所述防爆壳体7内的报警反馈控制装置2，所述报警反馈控制装置2的输出端连接有电磁阀1、排气扇3和智能电源开关4；所述报警反馈控制装置2包括控制器2-1、以及与所述控制器2-1相接的WIFI通信模块2-2和GPRS通信模块2-9，所述控制器2-1的输入端接有天然气检测模块2-3和自检模块2-5，所述控制器2-1的输出端接有声光报警模块2-4和开关模块组；所述控制器2-1通过WIFI通信模块2-2与无线路由器6进行通信，所述控制器2-1通过GPRS通信模块2-9与移动终端5进行通信。

需要说明的是，实际使用过程中，防爆壳体7固定安装在厨房内，报警反馈控制装置2固定安装在防爆壳体7内，由于防爆壳体7能够将报警反馈控制装置2启动时产生的电火花密闭在壳体内，提高了家用天然气泄露报警反馈系统的安全性；报警反馈控制装置2的设置是为了检测是否发生天然气泄漏并且对泄露事故及时进行处理，防止泄露事故继续发展为爆炸事故，当报警反馈控制装置2检测到天然气泄漏时，自动打开排气扇3将所述厨房内的天然气排出，防止天然气浓度过高而引发爆炸事故，同时向移动终端5发送天然气泄漏提示短信并且根据移动终端5的反馈指令切断智能电源开关4，实际使用过程中，所述智能电源开关4为家用电器的电源开关，切断智能电源开关4可以防止所述家用电器突然启动时所产生的电火花引发爆炸事故，因此，报警反馈控制装置2不但能够对天然气泄露作出报警而且能够远程进行控制，当用户不在家时，也能及时处理天然气的泄露问题，从而避免引起爆炸事故，报警反馈控制装置2设计合理，多级消除了可能引发家用天然气泄露爆炸的危险源，可靠性高，实用性强；移动终端5的设置是为了接收所述泄露提示短信并且通过互联网远程操作报警反馈控制装置2，由于移动终端5便于携带，使得用户能够及时获知天然气发生泄漏情况并且及时处理；无线路由器6的设置是为了给用户远程操作报警反馈控制装置2提供路径，不影响无线路由器6的其它功能，节省了资源，降低了成本；电磁阀1的设置是为了切断或者开通家用天然气管道；GPRS通信模块2-9的设置是为了将天然气发生泄漏的情况通过移动通信网络发送至移动终端5，WIFI通信模块2-2的设置是为了将报警反馈控制装置2与无线路由器6进行无线通信，进而使得报警反馈控制装置2与互联网相接；天然气检测模块2-3的设置是为了检测是否发生天然气泄露，自检模块2-5能够自动检测天然气检测模块2-3是否正常，及时消除安全隐患，提高安全性；声光报警模块2-4在天然气泄露或者自检发生故障的情况下发出声音和光的报警，提示在家的用户及时处理，以免造成重大事故。

如图2所示，所述开关模块组包括第一开关模块2-6、第二开关模块2-7和第三开关模块2-8，所述第一开关模块2-6的输出端与电磁阀1连接，所述第二开关模块2-7与排气扇3连接，所述第三开关模块2-8与智能电源开关4连接。

需要说明的是，第一开关模块2-6与用于控制电磁阀1开合的信号端相接，控制器2-1通过第一开关模块2-6控制电磁阀1的开合，由于电磁阀1与天然气供气管道连接，通过控制电磁阀1的开合可以实现关闭或导通所述天然气供气管，安全可靠，使用寿命长；第二开关模块2-7与用于控制排气扇3开关的信号端相接，控制器2-1通过第二开关模块2-7控制排气扇3的开关；所述智能电源开关4设置有开关信号端，第三开关模块2-8与智能电源开关4的开关信号端相接，控制器2-1通过第三开关模块2-8控制智能电源开关4的开合。

如图3所示，所述防爆壳体7呈长方体结构设置，所述防爆壳体7形成的腔体为密闭腔体，所述密闭腔体内充有惰性气体，所述防爆壳体7的顶部固定安装有防爆航空插座7-1。

需要说明的是，电磁阀1、排气扇3和智能电源开关4均通过防爆航空插座7-1与报警反馈控制装置2连接，由于防爆壳体7所形成的密闭壳体内充有惰性气体，保证了报警反馈控制装置2启动时无火花产生，安全可靠。

所述排气扇3为防爆排气扇。

需要说明的是，为了防止排气扇3启动时产生电火花，采用防爆排气扇，提高了安全性。具体实施时，排气扇3为无火花型排气扇，优选地，排气扇3的型号为FAG-300，叶轮直径为300mm，功率为0.12kW，主轴转速为1450r/min。

所述WIFI通信模块2-2为UART-WIFI通信模块。

本实施例中，所述UART-WIFI串口-无线网模块是成都亿百特电子科技有限公司生产的型号为E103-W01的UART-WIFI模块，该模块可使用串口进行数据收发。

所述控制器2-1为ARM控制器。

本实施例中，所述控制器2-1是ST公司生产的型号为STM32F103的微控制器，型号为STM32F103的微控制器内集成有UART模块且该UART模块与WIFI通信模块2-2连接。

所述移动终端5为智能手机。

本实施例中，所述智能手机通过移动通信网络接收天然气泄露提示短信，所述智能手机通过互联网对报警反馈控制装置2进行远程控。

所述天然气检测模块2-3包括催化燃烧式传感器。

本实施例中，所述催化燃烧式传感器可以用于检测天然气是否发生泄漏，具有输出信号线形好、指数可靠和价格便宜的优点。优选地，催化燃烧式传感器的型号为MC105。

本实用新型使用时，天然气检测模块2-3实时检测家用天然气是否发生泄漏，当发生天然气泄露时，控制器2-1控制声光报警模块2-4发出声光报警并且通过控制第一开关模块2-6关闭电磁阀1，同时控制器2-1通过GPRS通信模块2-9向移动终端5发送天然气泄露提示短信，当用户在家时，及时处理，当用户不在家时，移动终端5通过无线路由器6和WIFI通信模块2-2与控制器2-1进行通信，用户远程对报警反馈控制装置2进行操作，从而，控制器2-1通过第二开关模块2-7打开排气扇3，并且通过第三开关模块2-8切断家用电器的智能电源开关4。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (7)

1.一种家用天然气泄露报警反馈系统，其特征在于：包括无线路由器(6)、移动终端(5)、防爆壳体(7)、以及安装在所述防爆壳体(7)内的报警反馈控制装置(2)，所述报警反馈控制装置(2)的输出端连接有电磁阀(1)、排气扇(3)和智能电源开关(4)；所述报警反馈控制装置(2)包括控制器(2-1)、以及与所述控制器(2-1)相接的WIFI通信模块(2-2)和GPRS通信模块(2-9)，所述控制器(2-1)的输入端接有天然气检测模块(2-3)和自检模块(2-5)，所述控制器(2-1)的输出端接有声光报警模块(2-4)和开关模块组；所述控制器(2-1)通过WIFI通信模块(2-2)与无线路由器(6)进行通信，所述控制器(2-1)通过GPRS通信模块(2-9)与移动终端(5)进行通信。

2.按照权利要求1所述的一种家用天然气泄露报警反馈系统，其特征在于：所述开关模块组包括第一开关模块(2-6)、第二开关模块(2-7)和第三开关模块(2-8)，所述第一开关模块(2-6)的输出端与电磁阀(1)连接，所述第二开关模块(2-7)与排气扇(3)连接，所述第三开关模块(2-8)与智能电源开关(4)连接。

3.按照权利要求1所述的一种家用天然气泄露报警反馈系统，其特征在于：所述防爆壳体(7)呈长方体结构设置，所述防爆壳体(7)形成的腔体为密闭腔体，所述密闭腔体内充有惰性气体，所述防爆壳体(7)的顶部固定安装有防爆航空插座(7-1)。

4.按照权利要求1所述的一种家用天然气泄露报警反馈系统，其特征在于：所述排气扇(3)为防爆排气扇。

5.按照权利要求1所述的一种家用天然气泄露报警反馈系统，其特征在于：所述WIFI通信模块(2-2)为UART-WIFI通信模块。

6.按照权利要求1所述的一种家用天然气泄露报警反馈系统，其特征在于：所述控制器(2-1)为ARM控制器。

7.按照权利要求1所述的一种家用天然气泄露报警反馈系统，其特征在于：所述移动终端(5)为智能手机。