CN209131752U - 一种燃气表与报警装置的有线协同系统 - Google Patents
一种燃气表与报警装置的有线协同系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN209131752U CN209131752U CN201822166535.2U CN201822166535U CN209131752U CN 209131752 U CN209131752 U CN 209131752U CN 201822166535 U CN201822166535 U CN 201822166535U CN 209131752 U CN209131752 U CN 209131752U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- module
- flow meter
- gas meter
- warning device
- gas
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 11
- 102100000322 ADIPOQ Human genes 0.000 claims description 5
- 101710003225 ADIPOQ Proteins 0.000 claims description 5
- 238000007084 catalytic combustion reaction Methods 0.000 claims description 4
- 230000005611 electricity Effects 0.000 claims description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 3
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 claims description 3
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 80
- 239000000567 combustion gas Substances 0.000 description 10
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium Ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000002737 fuel gas Substances 0.000 description 5
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 2
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 2
- 230000001052 transient Effects 0.000 description 2
- 241001489523 Coregonus artedi Species 0.000 description 1
- 229910004682 ON-OFF Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000006011 modification reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 1
- 238000004088 simulation Methods 0.000 description 1
- 230000001131 transforming Effects 0.000 description 1
- 230000001960 triggered Effects 0.000 description 1
Abstract
本实用新型公开了一种燃气表与报警装置的有线协同系统,包括报警装置和燃气表,报警装置包括第一控制模块、第一电源模块、用于检测环境中燃气浓度的检测模块、报警模块以及发送模块;燃气表内设有第二控制模块、第二电源模块和接收模块,报警装置中的发送模块连接接收模块,接收模块连接第二电源模块;发送模块与接收模块进行信息交互并通过接收模块为第二电源模块供电,第二电源模块连接第二控制模块并为第二控制模块供电。本实用新型能够通过发送模块和接收模块为燃气表供电的同时,通过两模块进行信息交互,能够有效满足燃气表运行所需功率,且在市电断后能够继续为燃气表供电,增长市电断电后燃气表的续航能力。
Description
技术领域
本实用新型涉及燃气表供电技术领域,具体为一种燃气表与报警装置的有线协同系统。
背景技术
目前,市场上的物联网智能燃气表普遍采用碱性电池供电,但是由于通讯的功耗高,为了保证电池寿命大于1年,被迫将燃气表的通讯频率控制在1天1次,这种低频的通讯方式,无法满足燃气公司主动实时抄收数据、实时调整阶梯气价以及紧急切断供气的需求。
目前市场上的燃气报警器采用市电供电,功耗不受限制,并且可以对其它外置设备供电。但是燃气表本身和报警器相对独立,在报警器被触发报警后,通过有线连接将报警信息发送给智能燃气表,智能燃气表关闭内置阀门。
中国实用新型专利 CN202904824U公开了一种具有电压输出的报警器,包括微控制器、电源输出模块、燃气报警模块、按键模块、强排继电器模块、燃气紧急切断阀模块和报警信号输出模块,其中,微控制器与电源输出模块相连接,从而能直接为燃气表供电,燃气表不用更换或使用电池。
上述专利中使用电源输出模块直接给燃气表供电,但是,由于目前的物联网燃气表普遍采用GPRS、NB-IoT等通讯方式,该类通讯方式需要较大的瞬时输出功率,一般GPRS的瞬时电流达到2A,NB-IoT的瞬时电流达到0.5A,再加上报警器和燃气表之间的线阻导致的电压跌落,报警器的电源输出模块必须采用很高的电压和功率输出,危害燃气表的安全。同时,上述专利中的报警器向外传递的仅仅是高低电平的报警信号,并不能将环境中燃气的浓度信息进行上报,用于后台的数据分析,防范未知风险。此外,如果出现市电停电,就会导致燃气表不能正常工作,这种电源输出模块直接给燃气表的供电方式,难以兼顾安全和通讯的可靠性。
实用新型内容
本实用新型的目的是为了提供一种燃气表与报警装置的有线协同系统,能够通过发送模块和接收模块为燃气表供电的同时,通过两模块进行信息交互,能够有效满足燃气表运行所需功率,且在市电断电后能够继续为燃气表供电,增长市电断电后燃气表的续航能力。
为了实现上述发明目的,本实用新型采用了以下技术方案:一种燃气表与报警装置的有线协同系统,包括报警装置和燃气表,所述报警装置包括第一控制模块、第一电源模块、用于检测环境中燃气浓度的检测模块、报警模块以及发送模块;所述第一电源模块、检测模块、报警模块和发送模块均与第一控制模块连接并受第一控制模块控制;所述燃气表内设有第二控制模块、第二电源模块和接收模块,报警装置中的发送模块连接接收模块,接收模块连接第二电源模块;所述发送模块与接收模块进行信息交互并通过接收模块为第二电源模块供电,所述第二电源模块连接第二控制模块并为第二控制模块供电。
与现有技术相比,采用了上述技术方案的燃气报警器与燃气表的有线协同系统,具有如下有益效果:
一、采用本实用新型的燃气表与报警装置的有线协同系统,通过接收模块为第二电源模块供电后,第二供电模块再为燃气表内部供电,能够保证燃气表运行的功率;且在市电断电后能够继续为燃气表供电,保证燃气表能够在断电的情况下继续正常工作,提高燃气表断电后的续航能力。
二、本系统中接收模块和发送模块能够传输电能,即报警装置为燃气表供电外,发送模块和接收模块之间可以进行信号交互传输,可将报警装置中检测模块检测到的环境中燃气的浓度信息通过燃气表进行上报,用于后台的数据分析,后台能够通过分析历史浓度信息防范未知风险。
三、通过燃气表将环境中燃气浓度进行上报,无需直接通过报警装置进行上报,节省了燃气报警装置中的独立与云端服务器进行信息交互的模块,简化系统,降低成本。
优选的,所述燃气表内还设有用于与云端服务器进行信息交互的通讯模块,所述通讯模块连接第二控制模块。
优选的,所述燃气表还包括阀控模块,所述阀控模块连接第二控制模块,用于控制燃气表内电机阀的启闭;当检测模块检测到环境中燃气浓度达到关阀阈值时,第二控制模块控制阀控开关将电机阀关闭。
优选的,所述第一电源模块包括ACDC转换器,所述ACDC转换器连接220V交流电作为输入,并将220V交流电转换为6V直流电为报警装置供电。
优选的,所述发送模块和接收模块通过二线制的M-Bus连接,采用二线制的M-Bus连接不仅可以保证发送模块和接收模块之间的信号交互传输,同时还可以保证报警装置直接为燃气表供电。
优选的,所述报警模块采用声、光同步报警。
优选的,所述检测模块采用催化燃烧式传感器。
附图说明
图1为本实用新型燃气表与报警装置的有线协同系统实施例的结构示意图;
图2为本实施例中发送模块、接收模块和第二电源电路连接图。
附图标记:10、报警装置;101、第一电源模块;102、第一控制模块;103、报警模块;104、检测模块;105、发送模块;20、燃气表;201、接收模块;202、第二电源模块;203、第二控制模块;204、阀控模块;205、通讯模块。
具体实施方式
下面参考附图来更加详细地描述本发明的实施方式。
如图1所示的燃气表与报警装置的有线协同系统,第一电源模块连接220V市电并将220V市电转换为直流电为报警装置中的各个模块供电,具体地,第一电源模块采用5W 6V的ACDC转换器。第一电源模块连接第一控制模块,第一控制模块连接发送模块,发送模块连接燃气表,第一电源模块为报警装置供电后通过发送模块为燃气表供电。燃气表中设有接收模块和为燃气表内各个模块供电的第二电源模块,发送模块通过接收模块与第二电源模块连接,具体地,第二电源模块采用电容型锂离子电池或者锂离子电容器,电容型锂离子电池或者锂离子电容器兼具有高功率密度和高能量密度。一方面可以满足燃气表无线通讯对高功率输出的要求;另一方面,可以在市电断电或燃气表异常后实现燃气表的长时间续航,不受燃气报警装置供电异常的影响,供电更加稳定可靠。
其中,发送模块和接收模块通过二线制的M-Bus连接,利用二线制的M-Bus通讯方式能够兼具通讯和供电功能。M-Bus连接可以实现燃气报警器向燃气表安全可靠的供电,使得燃气表不受通讯频次和功耗的限制。M-Bus连接还能实现信息通讯,将报警装置中检测模块检测到的环境中燃气浓度信息和报警装置本身的状态信息发送到燃气表中,免去了燃气报警装置中与云端服务器或其他装置的通讯模块,简化了报警装置的结构,并降低了生产成本。
在本实施例中,发送模块与接收模块之间的信息交互、通讯模块与云端服务器的信息交互,两者信息交互的内容不同。发送模块与接收模块之间交互的信息内容包括报警装置本身的状态信息以及检测模块检测到的环境中燃气浓度信息。而通讯模块与云端服务器之间的交互信息内容包括燃气浓度信息、燃气表表号、时间以及地点等。具体地,通讯模块采用GPRS通讯模块或者NB-IoT通讯模块。
本系统中的检测模块采用催化燃烧式传感器,能够更加精准地测量环境中的燃气浓度,如采用型号为TGS6810-D00的催化燃烧式传感器。发送模块将检测模块检测到的燃气浓度信息以及报警装置状态信息以1s/次的频率发送到燃气表的接收模块中。
报警装置中检测模块检测到的环境中燃气浓度信息传送过程为:报警装置中的检测模块检测到环境中燃气浓度超过阈值时给第一控制模块发送报警信号,第一控制模块接收报警信号并控制发送模块发出相应信号;燃气表中的接收模块接收到信号后,将相应信号传输给第二控制模块,此时第二控制模块控制阀控模块将电磁阀关闭。其中,燃气表的关阀阈值为8%LEL。
当燃气表关闭电磁阀的同时,报警装置中的报警模块同时发出警报。燃气表中的NB-IoT通讯模块或GPRS无线通讯模块发送包括燃气表表号、时间、地点、燃气浓度信息等报警信息给远端服务器,并每间隔10s更新一次信息,直至报警状态解除。其中,燃气报警器的报警模块进行同步的声光报警,当环境中燃气浓度未达到设定关闭阈值时,燃气表处于正常的工作状态,燃气表可以通过实时在线的通讯模块接收燃气公司的远程指令,包括获取燃气用量、获取环境中燃气浓度信息、紧急切断供气、燃气调整燃气计价方式、系统升级等。燃气公司可以通过通讯模块对燃气报警器和燃气表系统进行及时、远程控制。
如图2所示为发送模块、接收模块和第二电源电路连接图,通过模拟M-Bus总线下行数据方式,在总线上实现供电和信号的传递。 其中,发送模块中的VH表示数据的高电平,VL表示数据的低电平,利用二极管D3单向导通的特点通过控制高电压VH的通断,实现输出电压的变换,信号传递利用串口通讯方式,利用I/O口将数据信号加载在一定的波特率上,用三极管Q1和Q2实现通讯信号在总线电压上的表达。接收模块利用比较器U2对总线电压信号进行区分,辨别当前电压是高电平VH或是低电平VL,使用与主机相同的波特率,解调出串口数据。比较器U2的基准电压由低压差线性稳压器U1的电源提供,保证该电压持续且稳定,总线电压需要进行分压处理保证基准电压在高低电平之间。同时,第二电源模块的电容型锂离子电池C1通过限流电阻R1和低压差线性稳压器U1获取能量。
以上是本实用新型的优选实施方式,对于本领域的普通技术人员来说不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干变型和改进,这些也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种燃气表与报警装置的有线协同系统,其特征在于:包括报警装置(10)和燃气表(20),所述报警装置(10)包括第一控制模块(102)、第一电源模块(101)、用于检测环境中燃气浓度的检测模块(104)、报警模块(103)以及发送模块(105);所述第一电源模块(101)、检测模块(104)、报警模块(103)和发送模块(105)均与第一控制模块(102)连接并受第一控制模块(102)控制;
所述燃气表(20)内设有第二控制模块(203)、第二电源模块(202)和接收模块(201),报警装置(10)中的发送模块(105)连接接收模块(201),接收模块(201)连接第二电源模块(202);所述发送模块(105)与接收模块(201)进行信息交互并通过接收模块(201)为第二电源模块(202)供电,所述第二电源模块(202)连接第二控制模块(203)并为第二控制模块(203)供电。
2.根据权利要求1所述的燃气表与报警装置的有线协同系统,其特征在于:所述燃气表(20)内还设有用于与云端服务器进行信息交互的通讯模块(205),所述通讯模块(205)连接第二控制模块(203)。
3.根据权利要求1所述的燃气表与报警装置的有线协同系统,其特征在于:所述燃气表(20)还包括阀控模块(204),所述阀控模块(204)连接第二控制模块(203),用于控制燃气表(20)内电机阀的启闭。
4.根据权利要求1所述的燃气表与报警装置的有线协同系统,其特征在于:所述第一电源模块(101)包括ACDC转换器,所述ACDC转换器连接220V交流电作为输入,并将220V交流电转换为6V直流电为报警装置(10)供电。
5.根据权利要求1所述的燃气表与报警装置的有线协同系统,其特征在于:所述发送模块(105)和接收模块(201)通过二线制的M-Bus连接。
6.根据权利要求1所述的燃气表与报警装置的有线协同系统,其特征在于:所述报警模块(103)采用声、光同步报警。
7.根据权利要求1所述的燃气表与报警装置的有线协同系统,其特征在于:所述检测模块(104)采用催化燃烧式传感器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201822166535.2U CN209131752U (zh) | 2018-12-21 | 2018-12-21 | 一种燃气表与报警装置的有线协同系统 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201822166535.2U CN209131752U (zh) | 2018-12-21 | 2018-12-21 | 一种燃气表与报警装置的有线协同系统 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN209131752U true CN209131752U (zh) | 2019-07-19 |
Family
ID=67249219
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201822166535.2U Active CN209131752U (zh) | 2018-12-21 | 2018-12-21 | 一种燃气表与报警装置的有线协同系统 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN209131752U (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111862542A (zh) * | 2020-07-31 | 2020-10-30 | 广州金燃智能系统有限公司 | 一种智慧燃气服务管理系统 |
-
2018
- 2018-12-21 CN CN201822166535.2U patent/CN209131752U/zh active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111862542A (zh) * | 2020-07-31 | 2020-10-30 | 广州金燃智能系统有限公司 | 一种智慧燃气服务管理系统 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101505092B (zh) | 一种通信用燃料电池备用电源系统 | |
CN203941436U (zh) | 一种现场交互式工业锅炉安全与能效监测装置 | |
CN201466785U (zh) | 一种通信用燃料电池备用电源装置 | |
CN102974064B (zh) | 气体灭火系统瓶组的灭火剂气体压力网络监控系统 | |
CN107939448A (zh) | 煤矿安全监测系统 | |
CN107230338A (zh) | 一种基于ZigBee的无线燃气抄表系统 | |
CN209131752U (zh) | 一种燃气表与报警装置的有线协同系统 | |
CN203310955U (zh) | 智能线路监测终端 | |
CN207441006U (zh) | 一种基于低功耗物联网的远程抄表系统 | |
CN108010296A (zh) | 一种低功耗物联网抄表系统 | |
CN203577214U (zh) | 气体灭火系统瓶组的灭火剂气体压力网络监控系统 | |
CN209248304U (zh) | 一种基于单片机的变电站远程智能监测系统 | |
CN208000666U (zh) | 一种基于NB-IoT无线烟感探测器 | |
CN207992738U (zh) | 智慧燃气管理终端 | |
CN109980308A (zh) | 一种大容量电池储能系统的故障检测装置及方法 | |
CN203135582U (zh) | 一种户外配电设备远程监控装置 | |
CN205484517U (zh) | 一种电网电压电流监测系统 | |
CN205873560U (zh) | 一种电梯运行状态的智能检测装置 | |
CN209562577U (zh) | 一种火灾报警器网关 | |
CN209627388U (zh) | 一种基于nb-iot无线通讯技术的智能电源网络监控器 | |
CN207662961U (zh) | 一种远程电能检测装置 | |
CN208489693U (zh) | 一种用于通信基站的防盗电装置 | |
CN202948322U (zh) | 充电站智能综合管理系统 | |
CN202043283U (zh) | 嵌入式航标测控终端 | |
CN205790272U (zh) | 一种带有远程监控功能的动车组用应急启动电源 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |