CN207586165U - 一种厨房天然气检测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种厨房天然气检测系统，包括一方形壳体，所述壳体的后表面外部安装有多个真空吸盘，所述壳体内通过两块隔板分为上中下腔室，下腔室内安装有为整个检测系统提供电源的蓄电池，中腔室内安装有天然气检测检测装置，上腔室内安装有排气扇，在上腔室处的壳体前表面上分别设有多排通孔，在壳体的顶面安装有与上腔室相连通的排风管；所述天然气检测检测装置包括天然气传感器和微控制器；所述天然气传感器通过模数转换器与微控制器的输入端相连，所述微控制器的输出端通过连接自动控制电路与排气扇相连，经过天然气传感器的检测实现控制排气扇的启停。本实用新型保证室内的空气环境适合居住，保障居民的身体健康。

Description

一种厨房天然气检测系统

技术领域

本实用新型涉及室内环境检测领域，具体涉及一种厨房天然气检测系统。

背景技术

室内环境检测装置是一种用于检测室内环境变化以及及时作出预警的装置，随着经济的发展，人们生活水平的不断提高，人们对自己所居住的房屋环境也越来越关注。

如室内可能泄漏的天然气等都会对人们的身体健康带来巨大的危害。因此，为了人们的生命健康，实用新型一种能够对室内环境检测的装置，让人们能够随时了解室内环境，并进行相关处理，将会给人们的生活带来很大的健康收益，还会具有极大的优越性和市场发展潜力。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种厨房天然气检测系统，以解决上述背景技术中提出的问题，以保障居民的身体健康。

本实用新型按以下技术方案实现：

一种厨房天然气检测系统，包括一方形壳体，所述壳体的后表面外部安装有多个真空吸盘，所述壳体内通过两块隔板分为上中下腔室，下腔室内安装有为整个检测系统提供电源的蓄电池，中腔室内安装有天然气检测检测装置，上腔室内安装有排气扇，在上腔室和中腔室处的壳体前表面上分别设有多排通孔，在壳体的顶面安装有与上腔室相连通的排风管；所述天然气检测检测装置包括天然气传感器和微控制器；所述天然气传感器通过模数转换器与微控制器的输入端相连，所述微控制器的输出端通过连接自动控制电路与排气扇相连，经过天然气传感器的检测实现控制排气扇的启停；所述自动控制电路包括双向可控硅型光电藕合器MOC3041、反相器CD4069和双向可控硅；

所述微控制器的输出端与反相器CD4069的输入端电连接，所述反相器CD4069的输出端与双向可控硅型光电藕合器MOC3041的输入端电连接，所述双向可控硅型光电藕合器MOC3041的输出端与双向可控硅电连接。

优选的是，所述真空吸盘包括盘体和旋盖，所述壳体的后表面上设有多个内径大于旋盖直径的安装孔，所述旋盖和盘体之间螺旋连接。

优选的是，所述天然气检测检测装置还包括报警模块，所述报警模块与微控制器相连，当微控制器接受到天然气传感器检测的值超过预设值时，报警模块发出报警信号。

优选的是，所述报警模块包括蜂鸣器和LED灯，所述蜂鸣器和LED灯分别安装在壳体的前表面外部。

优选的是，所述天然气传感器采用MQ-5传感器，所述MQ-5传感器输出端与运算放大器输入端相连，所述运算放大器输出端与模数转换器相连。

优选的是，所述运算放大器采用LM358芯片。

优选的是，所述微控制器采用STC89C52单片机。

优选的是，所述模数转换器采用ADC0809转换器。

本实用新型有益效果：

本实用新型中的天然气检测壳体通过真空吸盘固定在墙壁上，保证不会对墙壁造成损伤，在壳体的内部还安装有蓄电池，利用此设计，可以保证本体在停电的情况下依然能够使用，能有效避免意外情况的发生。

当空气中的天然气浓度值超过正常的范围后，单片机会立马作出反应，进行相应的控制。蜂鸣器发出嗡嗡声，LED灯闪光，对人们提出警示，同时打开排气扇，将室内的气体排出，外界的新鲜空气进入房间，从而保证室内的空气环境适合居住。

附图说明

图1为本实用新型的壳体前表面结构示意图；

图2为本实用新型的壳体剖视图；

图3为本实用新型的真空吸盘结构示意图；

图4为本实用新型控制原理框图；

图5为单片机最小系统电路；

图6为天然气传感器电路；

图7为换气扇电路；

图8为蜂鸣器报警电路；

图9为LED灯报警电路。

具体实施方式

以下结合附图，通过具体实施例对本实用新型作进一步的说明。

如图1、图2、图3、图4所示，一种厨房天然气检测系统，包括一方形壳体1，壳体1的后表面外部安装有多个真空吸盘2，真空吸盘2包括盘体2a和旋盖2b，壳体1的后表面上设有多个内径大于旋盖2b直径的安装孔，旋盖2b和盘体2a之间螺旋连接，在使用过程中，可以先将盘体2a安装到墙壁上，然后再将壳体1中的安装孔对准盘体2a，最后将旋盖2b拧在盘体2a上，从而实现壳体1固定在盘体2a上。

壳体1内通过两块隔板分为上中下腔室，下腔室内安装有为整个检测系统提供电源的蓄电池3，中腔室内安装有天然气检测检测装置6，上腔室内安装有排气扇10，在上腔室和中腔室处的壳体1前表面上分别设有多排通孔4，在壳体1的顶面安装有与上腔室相连通的排风管5。

天然气检测检测装置6包括天然气传感器20、报警模块60和微控制器40；天然气传感器20通过模数转换器30与微控制器40的输入端相连，微控制器40的输出端通过连接自动控制电路50与排气扇10相连，经过天然气传感器20的检测实现控制排气扇10的启停。报警模块60与微控制器40相连，当微控制器40接受到天然气传感器20检测的值超过预设值时，报警模块60发出报警信号。报警模块60包括蜂鸣器70和LED灯80，蜂鸣器70和LED灯80分别安装在壳体1的前表面外部。

如图5所示，STC89C52单片机具有以下标准功能：8k字节Flash，512字节RAM，32 位I/O口线，看门狗定时器，内置4KB EEPROM，最高运作频率35MHz，6T/12T可选。

如图6所示，在传感器的正常工作中，一旦气敏电阻接触到空气中的甲烷，其中的一些物质材料的电阻率就会发生变化。甲烷的浓度越高，电阻率就会越大，这样，会导致电阻的阻值增加，进而会引起电压的变化。这一串连锁反应，最终可以得出气体浓度与电压之间的联系，就得出关于甲烷浓度的模拟信号。想通过MQ-5传感器，直接将空气中甲烷的浓度信号传给单片机是不可能的，需要一个第三方工具进行调节转化。ADC0809模数转化器就充当着这样一个角色，模拟信号会在它的作用下转化为数字信号，这样，单片机就能接收它并作出反应。气体浓度信号就传进了单片机内部。

MQ-5传感器在采集甲烷浓度时会将浓度信号转变为模拟电信号，甲烷浓度的变化从而转化为MQ-5传感器内阻的变化，再转换为电压的变化，于是，甲烷气体的浓度信号就转换为了模拟的电信号。该模拟的电信号经过LM358，LM358是一种双运算放大器，模拟的电信号可能很小，不太容易识别，因此需要通过它，对电信号进行进一步放大，让它易于识别，再传送到ADC0809中，然后转换为数字信号，才会被单片机接收，执行下一步的动作。

如图7所示，MOC3041的内部含有过零检测电路，如果空气中甲烷的浓度超过了安全值，就会使单片机动作，单片机就会输出一个高电平的信号，经过反相器CD4069反相之后产生一个低电平信号送到光藕，在过零点之后MOC3041导通，它能使用最少的外接元件进行稳压、降压，同时触发双向可控硅，双向可控硅导通，电路通电，这时换气扇启动，加速室内的空气流动，外界的新鲜空气进来，使室内达到一个适合居住的环境。通过换气扇排气，室内的甲烷浓度减小，传感器采集信息后产生的模拟电压信号变小，MOC3041输入引脚输入的电流为0，双向晶闸管关断，电路断电，换气扇没有电源供电，停止工作。

如图8、图9所示，声、光报警电路由单片机的P2.3引脚控制，当被测的气体的浓度超过安全值时，单片机就会做出反应，引脚就会置高，从而输出一个高电平，PNP型三极管开始导通，输出一个高电平，进而使得蜂鸣器及LED灯电路导通，蜂鸣器会发出嗡嗡的报警声，LED灯也会一闪一闪的警示，这样室主就会意识到室内有安全隐患，进行安全排查或者离开房间。

当空气中的天然气浓度值超过正常的范围后，单片机会立马作出反应，进行相应的控制。蜂鸣器70发出嗡嗡声，LED灯80闪光，对人们提出警示，同时打开排气扇10，将室内的气体排出，外界的新鲜空气进入房间，从而保证室内的空气环境适合居住。

以上所述，仅仅是对本实用新型的较佳实施例，并非是对本实用新型做其他形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改变形式为等同变化的等效实施例。但是，凡是未脱离本实用新型方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种厨房天然气检测系统，包括一方形壳体（1），其特征在于：所述壳体（1）的后表面外部安装有多个真空吸盘（2），所述壳体（1）内通过两块隔板分为上中下腔室，下腔室内安装有为整个检测系统提供电源的蓄电池（3），中腔室内安装有天然气检测检测装置（6），上腔室内安装有排气扇（10），在上腔室和中腔室处的壳体（1）前表面上分别设有多排通孔（4），在壳体（1）的顶面安装有与上腔室相连通的排风管（5）；

所述天然气检测检测装置（6）包括天然气传感器（20）和微控制器（40）；所述天然气传感器（20）通过模数转换器（30）与微控制器（40）的输入端相连，所述微控制器（40）的输出端通过连接自动控制电路（50）与排气扇（10）相连，经过天然气传感器（20）的检测实现控制排气扇（10）的启停；

所述自动控制电路（50）包括双向可控硅型光电藕合器MOC3041、反相器CD4069和双向可控硅；

所述微控制器（40）的输出端与反相器CD4069的输入端电连接，所述反相器CD4069的输出端与双向可控硅型光电藕合器MOC3041的输入端电连接，所述双向可控硅型光电藕合器MOC3041的输出端与双向可控硅电连接。

2.根据权利要求1所述的一种厨房天然气检测系统，其特征在于：所述真空吸盘（2）包括盘体（2a）和旋盖（2b），所述壳体（1）的后表面上设有多个内径大于旋盖（2b）直径的安装孔，所述旋盖（2b）和盘体（2a）之间螺旋连接。

3.根据权利要求1所述的一种厨房天然气检测系统，其特征在于：所述天然气检测检测装置（6）还包括报警模块（60），所述报警模块（60）与微控制器（40）相连，当微控制器（40）接受到天然气传感器（20）检测的值超过预设值时，报警模块（60）发出报警信号。

4.根据权利要求3所述的一种厨房天然气检测系统，其特征在于：所述报警模块（60）包括蜂鸣器（70）和LED灯（80），所述蜂鸣器（70）和LED灯（80）分别安装在壳体（1）的前表面外部。

5.根据权利要求1所述的一种厨房天然气检测系统，其特征在于：所述天然气传感器（20）采用MQ-5传感器，所述MQ-5传感器输出端与运算放大器输入端相连，所述运算放大器输出端与模数转换器（30）相连。

6.根据权利要求5所述的一种厨房天然气检测系统，其特征在于：所述运算放大器采用LM358芯片。

7.根据权利要求1所述的一种厨房天然气检测系统，其特征在于：所述微控制器（40）采用STC89C52单片机。

8.根据权利要求1所述的一种厨房天然气检测系统，其特征在于：所述模数转换器（30）采用ADC0809转换器。