WO2020119057A1

WO2020119057A1 - 一种主动型厨房安全监测系统

Info

Publication number: WO2020119057A1
Application number: PCT/CN2019/092003
Authority: WO
Inventors: 刘红斌; 康逸; 熊仕杰; 钱广; 赵云霄; 张强
Original assignee: 成都霍姆赛福科技有限公司
Priority date: 2018-12-11
Filing date: 2019-06-20
Publication date: 2020-06-18
Also published as: EP3936767A3; EP3936767B1; EP3936767A2; US10991222B2; US20200342730A1

Abstract

一种主动型厨房安全监测系统，涉及燃气安全使用技术领域，包括火灾预防报警装置、燃气安全阀、多功能网关、服务器、用户终端。火灾预防报警装置向多功能网关发送实时监测的厨房灶具上多个位置点的温度数据和厨具使用安全报警信息；燃气安全阀将燃气管道压力数据、电机阀工作状态信息和燃气使用安全报警信息发送至多功能网关；多功能网关将接收到的所有数据通过服务器发送至用户终端、接收并执行用户终端发出的操作指令；服务器存储各种数据并传送操作指令；用户终端用于用户查看数据信息并控制燃气安全阀和多功能网关。通过完成燃气和厨房灶具使用安全的自主检测，实现了安全事故的提前预测及通知，减少了燃气使用安全隐患。

Description

一种主动型厨房安全监测系统

技术领域

本发明涉及燃气安全使用技术领域，具体涉及一种主动型厨房安全监测系统。

背景技术

用户在使用厨房灶具过程中，一般都需要人照看，以防止烹饪时出现意外事故(特别是忘记关火后导致的火灾)。但在实际生活中，经常会发生烹饪者因为其他事务而暂时离开厨房，在做其他事务过程中，常常会遗忘了灶具上正在烹饪。并且，随着社会老龄化的日益加剧，老年人群基数日益增大，而老人随着年龄的增长，记忆逐步衰退，必然导致因离开厨房时间过长忘记关火的情况会逐步增加，即意味着忘记关火这一个家庭厨房火灾的重要隐患也会逐步增加。目前，市面上出现有厨房定时器之类的产品，通过对厨房定时器进行设置来避免用户离开厨房时忘记关火的情况。但是，厨房定时器的开启、关闭、时间设定均需要人为手动参与，否则将不能起作用。所以，即便购置了厨房定时器产品，也不能根本解决因为忘记关火而引起的安全隐患。

为了解决上面的问题，现有的用于厨房火灾安全监测的产品主要是烟雾报警器、红外或紫外火灾探测器和一些通过摄像头进行图像识别的火灾探测设备，而在厨房这种本来就会有明火作业及大量烟雾产生(烹饪时产生的正常油烟)的场所，容易导致火灾探测设备误报。若使用通过摄像头进行图像识别的火灾探测设备，不仅存在成本高、通信带宽占用较大的弊端，还涉及个人隐私被泄露的风险。上述火灾探测设备均属于被动型探测设备，即只有当火灾事故已经发生了才会产生报警操作，而此时其实已经造成了一定程度的损失。

而对于喜欢煲汤的家庭来说，大多都有过正常煲汤过程中熄火的体验，其原因在于，煲汤时常使用小火，当出现气压偏低、或者灶旁边的风比较大时，所使用的小火由于火苗较小，都有可能导致小火熄灭，而现有灶具根据国家标准，都做了熄火保护装置，这些情况熄火后并不会导致安全事故发生，但是会打破用户的生活安排，影响用户的生活。因此，用户极其希望有一种产品能够智能的实现灶具正常用火时，在意外熄火后，主动提醒用户的功能，不影响用户的正常安排，也不需要用户一直站在炉灶旁而不能处理其他事务。而现在市面上并没有可以智能判断正常用火时意外熄火后主动远程在线提醒用户的产品。

目前，入户的燃气管道均是通过调压设备将输送管道的燃气压力进行调压到一定压力范围再输送给用户。当调压设备出现工作异常、正在调试调压以及停气等原因导致用户燃气管道出现欠压或者过压时，均容易导致燃气安全事故。另外，由于燃气表后端球阀到燃气灶之间的连接大多采用软管或者波纹管，如果是使用软管，其使用寿命较短，且容易被老鼠等外界力量损坏，导致管道燃气泄漏从而发生安全事故。因此，为了避免此类现象发生，现在市面上出现有利用机械原理设计、安装在家庭低压燃气管道用于检测燃气管道压力超压、欠压以及过流等的装置，例如自闭阀，同时，还有用于预防燃气安全事故的燃气报警器加电磁联动切断阀方案。

现有机械式自闭阀是通过流经阀门的燃气的压力差，达到足够的门限值之后，才能触发安全关闭的功能，要达到其判断的门限值，所需要的流量需要达到1.2m/h左右，即当流量在1.2m/h以下时，这类机械式自闭阀是不会关闭阀门的。然而，家庭燃气管道经常出现的问题是软管被老鼠撕咬、软管接口处老化、松动或者脱落，这些情况都是缓慢变化的，刚开始松动或者刚开始被老鼠咬坏，所产生的流量都是极小的(低于0.016m/h)，现有的机械式自闭阀等装置无法实现微小流量的检测，这是目前燃气自闭阀这类机械式产品最大的缺陷。同时，这类自闭阀由于是纯机械式结构，不具备远程远比操作的功能，当用户外出忘记关闭燃气阀时，无法通过其他方式主动关闭阀门。这类机械式自闭阀具有门限值过高，覆盖范围窄，精确度低，无法自动定期对燃气软管接口松动、老鼠撕咬、软管老化等情况进行安全检查，用户无法远程在线查看和控制阀门状态等缺陷。

采用燃气报警器加电磁联动切断阀方案主要有两大缺点，一是燃气报警器的燃气传感器的寿命非常短，需要定期校准，否则就无效，而现在安装在用户家里的燃气报警器的燃气传感器基本都没有在一定时间内进行校准，绝大多数燃气报警器都已经超过其内部燃气传感器的使用寿命；二是这类燃气报警器属于浓度型检测，在不同的空间检测灵敏度不同，用户厨房窗户在打开状态下，空气中的燃气被疏通到室外，室内浓度一直达不到燃气报警器设置的门限值，即便存在燃气软管松动或被老鼠咬坏等情况，燃气传感器也无法检测出燃气泄漏。

发明内容

本发明的目的在于：为解决现有的燃气安全事故及厨房火灾等安全事故都是在事故发生后才进一步采取行动，无法实现自主检测是否存在燃气使用安全问题，及时提醒人员采取相应措施导致的无法避免厨房安全隐患和经济损失的问题，提供了一种主动型厨房安全监测系统。

本发明采用的技术方案如下：

一种主动型厨房安全监测系统，包括用于连接系统各组成部分的通信模块，还包括火灾预防报警装置、燃气安全阀、多功能网关、服务器和用户终端，火灾预防报警装置、燃气安全阀和多功能网关之间通讯连接，多功能网关连接服务器后连接用户终端，其中：

火灾预防报警装置，基于实时监测到的厨房灶具上多个位置点的温度数据判定厨具是否存在火灾隐患，根据判定结果判断是否发送厨具使用安全报警信息至多功能网关、是否发送关闭电机阀指令至燃气安全阀，并向多功能网关发送实时监测到的温度数据；

燃气安全阀，根据燃气管道内部压力控制自身内部电机阀的工作状态，并将燃气管道内部压力数据、电机阀工作状态信息和燃气使用安全报警信息发送至多功能网关，同时还接收来自多功能网关的开启/关闭电机阀指令；燃气使用安全报警信息包括意外熄火、燃气管道超压、燃气管道欠压以及燃气管道存在接口松动、软管破损、软管脱落情况；

多功能网关，接收温度数据、燃气管道内部压力数据、电机阀工作状态信息、燃气使用安全报警信息和厨具使用安全报警信息，将接收到的所有数据通过服务器发送至用户终端，以及接收并执行用户终端发出的操作指令；

服务器，存储温度数据、燃气管道内部压力数据和电机阀工作状态信息，接收并传送由用户终端发出的操作指令；操作指令包括定时、开启电机阀和关闭电机阀；

用户终端，用户查看火灾预防报警装置采集到的各种数据、燃气管道内部压力数据、电机阀工作状态信息、燃气使用安全报警信息和厨具使用安全报警信息，并控制燃气安全阀和多功能网关。

进一步地，所述燃气安全阀包括安全阀壳体，安全阀壳体内部设有密闭式阀门腔体，密闭式阀门腔体上开设有进气口和出气口，密闭式阀门腔体内设有连接进气口和出气口的电机阀、设于电机阀出气端的压力传感器；安全阀壳体内位于密闭式阀门腔体外侧还设有中央控制板、阀门开关键、供电模块A，安全阀壳体上开设有用于露出阀门开关键、进气口和出气口的通孔，电机阀、压力传感器、阀门开关键、供电模块A均连接中央控制板；

中央控制板集成有私网通信模块和具有定时检测和熄火检测功能的阀门控制模块，阀门控制模块用于控制电机阀开闭状态，以及根据压力传感器检测到的数据判断是否存在意外熄火、燃气管道是否存在超压或欠压、燃气管道是否存在接口松动、软管破损、软管脱落情况。

进一步地，所述燃气安全阀还包括提示模块，用于提示用户当前电机阀工作状态信息及燃气管道使用状态，包括电机阀已开启、电机阀已关闭、供电模块A电量不足、燃气管道存在接口松动、软管破损、软管脱落或欠压或超压情况；安全阀壳体上开设有用于露出提示模块的通孔，提示模块、阀门开关键、供电模块A通过导线或FPC连接中央控制板。

进一步地，所述密闭式阀门腔体上开设有具有密封功能的出线口，密闭式阀门腔体内位于出线口所在位置处设有密封接头，压力传感器的导线和电机阀的导线均从出线口引出并与中央控制板连接。

进一步地，所述火灾预防报警装置包括为该装置各组成部分供电的电源管理模块、用于连接燃气安全阀和多功能网关的私网通信模块、警示模块，还包括：

红外阵列传感器，用于实时监测厨房灶具上若干个位置点的温度，并将监测到的所有温度数据发送至数据处理模块；

数据处理模块，接收红外阵列传感器监测到的数据并发送至多功能网关，找出前后两次接收到的温度数据中的最大温度值T _max1和T _max2，基于温度值T _max1和T _max2的差值大小判断厨具是否存在火灾隐患，若是，则通过警示模块进行报警，并向多功能网关发送厨具使用安全报警信息、向燃气安全阀发送关闭电机阀指令。

进一步地，所述火灾预防报警装置还包括用于检测厨房内人体信号的人体识别模块、用于检测厨房环境中气体浓度的环境检测模块，人体识别模块、环境检测模块均连接数据处理模块。

进一步地，所述数据处理模块内集成有用于计算用户在烹饪过程中离开厨房时间的计时单元。

进一步地，所述多功能网关包括供电模块B、微控制模块、用于连接燃气安全阀和火灾预防报警装置的私网无线通信模块、用于连接服务器的公网无线通信模块、显示模块、按键控制模块。

进一步地，所述多功能网关还包括用于提示用户燃气安全阀、多功能网关相关信息的语音播报模块。

进一步地，所述按键控制模块包括7个控制按键，具体如下：

1个忽略按键，用于在异常报警状态下，通过按下此按键停止报警；

1个阀门控制按键，用于改变当前电机阀的工作状态；

5个选择按键，分别为设定定时时间的小时、十分、分以及清零、启动，用于用户控制燃气安全阀中电机阀的关闭。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明中，通过火灾预防报警装置对厨房灶具上的温度状态进行监测，燃气安全阀根据燃气管道内部压力数据控制自身内部电机阀的工作状态，同时还接收并执行来自火灾预防报警装置、多功能网关、用户终端的指令。并且，用户可通过用户终端对燃气安全阀和多功能网关进行控制，以及查看本系统在工作过程中采集到的相关数据及信息。本系统实现了对燃气使用安全的自主检测，根据检测结果直接采取相应措施或提醒用户采取相应措施，避免了燃气安全隐患，减少了经济损失，极具实用性。

2、本发明中，燃气安全阀通过内部的高精度数字压力传感器实时获取燃气管道内部的气体压力数据，无使用寿命限制，弥补了现有燃气报警器的燃气传感器使用寿命短无法及时校准导致失效的问题。本发明的燃气安全阀的效果不受用户厨房环境的限制，不受用户是否开窗，厨房空间大小等因素的影响，在任何条件下测试灵敏度都一致，弥补了现有燃气报警器在不同环境灵敏度不同的不足。

3、本发明中，燃气安全阀能够在指定的燃气管道检测时间段在线自动检测燃气管道的风险情况，弥补了现有机械式自闭阀无法检测任意不同程度的燃气管道接口轻微松动、软管轻微破损的问题，可以做到一天一次的安全检查，及时发现燃气管道的微小松动或者破损，真正做到将一切事故都消灭在萌芽状态。

4、本发明中，系统使用私网无线通信模块及公网无线通信模块配合，让用户或者其他相关部门，能够远程在线控制燃气安全阀，同时在线掌握燃气安全阀的状态，弥补了现有技术无法让用户远程控制，无法远程通知用户报警信息等不足。

5、本发明中，实时在线的给燃气使用管理安全相关部门提供了燃气风险情况风险等级数据，让燃气使用安全管理的相关部门能够根据这些数据合理安排有限的人力物力对风险严重、危险等级高的用户进行优先处理，提高了相关部门的效率，大大降低了燃气安全事故的发生概率。

6、本发明中，基于伯努利原理，使燃气安全阀主动控制阀门开口尺寸并获得相应压力，从而判断燃气管道是否有流量产生，从而帮助用户实时监测燃气灶上的正常用火是否意外熄灭，并主动远程在线通知用户，让用户能够及时处理。

7、本发明中，系统能够让用户在不使用用户终端的情况下，通过快速操作多功能网关上面的按键，实现对燃气安全阀的开关控制以及实现定时功能，大大提高了用户体验。

8、本发明中，通过红外阵列传感器对厨房灶具上多个位置点的温度进行监测，通过数据处理模块找出前后两次接收到的温度数据中的最大温度值，基于两个最大温度值之间的差值判断是否存在火灾风险。根据判断结果决定是否发送厨具使用安全报警信息给多功能网关、是否发送关闭电机阀指令给燃气安全阀。本火灾预防报警装置能不受厨房灶具正常使用产生的明火和正常烹饪产生的烟雾的影响，对火灾进行提前预测并通知用户做出相应的处理，减少了厨房火灾隐患。

9、本发明中，通过人体识别模块对厨房内是否存在人、人是否位于灶台前进行检测，将检测到数据发送至数据处理模块，通过数据处理模块结合红外阵列传感器监测到的数据进行综合计算。在两个最大温度差之间的差值大于数据处理模块中预设的温差阈值的情况下，若厨房里无人或有人在厨房但并不位于灶台前，则直接通过警示模块进行报警；若有人在厨房并位于灶台前时，则不进行报警。该操作对不同情况采取不同的处理方式，设计合理。

10、本发明中，通过环境检测模块检测厨房内环境气体浓度，再将检测到的数据发送至数据处理模块，通过数据处理模块结合其他数据进行综合计算，提高了本火灾预防报警装置报警的准确率，避免了采用单一传感器进行检测所导致的误报情况。

11、本发明中，在厨房内灶具正在烹饪的情况下，当检测到厨房内没人时，数据处理模块自动启动集成于其内部的计时单元，计时单元开始计算用户离开厨房的时间。当用户再次出现在厨房内时，数据处理模块自动关闭计时单元，计时单元停止计算。保证了在不需要用户主动参与定时的情况下，在用户离开厨房后，自动启动计时单元。当超过一定时间，仍没有人出现在厨房时，立即通过警示模块进行报警，便于及时通知用户处理灶台上的烹饪工作。

12、本发明中，电源管理模块为将市电电源作为主电源、将可充电电池作为辅助电源的两路供电电源。当市电停电时，通过可充电电池给火灾预防报警装置提供应急供电，保证了在停电期间，火灾预防报警装置能正常监控厨房的状态。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明的系统整体结构框图；

图2为本发明的燃气安全阀的整体结构示意图；

图3为本发明的燃气安全阀的内部结构整体示意图；

图4为本发明的燃气安全阀内部结构的正视图；

图5为本发明的燃气安全阀内部结构的俯视图。

图中标记：1-安全阀壳体、2-进气口、3-出气口、4-供电模块A、5-阀门开关键、6-提示模块、7-中央控制板、8-密闭式阀门腔体。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明，即所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明的是，术语“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

一种主动型厨房安全监测系统，包括用于连接系统各组成部分的通信模块、火灾预防报警装置、燃气安全阀、多功能网关、服务器和用户终端，火灾预防报警装置、燃气安全阀和多功能网关之间通讯连接，多功能网关连接服务器后连接用户终端。其中：

通信模块包括公网通信模块和私网通信模块，私网通信模块的选择包括但不限于LORA、ZIGBEE、Sub-1GHz。公网通信模块的选择包括但不限于GPRS、WIFI、蓝牙、2G、3G、4G、5G，如：ESP8266-12S、M6310。

火灾预防报警装置，基于实时监测到的厨房灶具上多个位置点的温度数据判定厨具是否存在火灾隐患，根据判定结果判断是否发送厨具使用安全报警信息至多功能网关、是否发送关闭电机阀指令至燃气安全阀，并向多功能网关发送实时监测到的温度数据。

燃气安全阀，根据燃气管道内部压力控制自身内部电机阀的工作状态，并将燃气管道内部压力数据、电机阀工作状态信息和燃气使用安全报警信息发送至多功能网关，同时还接收来自多功能网关的开启/关闭电机阀指令。燃气使用安全报警信息包括意外熄火、燃气管道超压、燃气管道欠压以及燃气管道存在接口松动、软管破损、软管脱落情况。

多功能网关，接收温度数据、燃气管道内部压力数据、电机阀工作状态信息、燃气使用安全报警信息和厨具使用安全报警信息，将接收到的所有数据通过服务器发送至用户终端，以及接收并执行用户终端发出的操作指令。

服务器，存储温度数据、燃气管道内部压力数据和电机阀工作状态信息，接收并传送由用户终端发出的操作指令；操作指令包括定时、开启电机阀和关闭电机阀。

进一步地，所述燃气安全阀包括安全阀壳体1，安全阀壳体1内部设有密闭式阀门腔体 8，密闭式阀门腔体8上开设有进气口2和出气口3，密闭式阀门腔体8内设有连接进气口2和出气口3的电机阀、设于电机阀出气端的压力传感器。安全阀壳体1内位于密闭式阀门腔体8外侧还设有中央控制板7、阀门开关键5、供电模块A4，安全阀壳体1上开设有用于露出阀门开关键5、进气口2和出气口3的通孔，电机阀、压力传感器、阀门开关键5、供电模块A4均连接中央控制板7。

中央控制板7集成有私网通信模块和具有定时检测和熄火检测功能的阀门控制模块，阀门控制模块用于控制电机阀开闭状态，以及根据压力传感器检测到的数据判断是否存在意外熄火、燃气管道是否存在超压或欠压、燃气管道是否存在接口松动、软管破损、软管脱落情况。

本发明中，供电模块A4采用锂电池或碱性电池或锂电池与碱性电池或适配器与锂电池或适配器与碱性电池。压力传感器采用BMP280传感器或其他类型的绝压传感器或差压传感器，如QMP6988、MS5525。

其中，检测燃气管道是否存在过压或超压的具体方法如下：

安装完燃气安全阀后，通过供电模块A4为燃气安全阀中各电子元器件供电，使燃气安全阀内部电路正常工作，阀门控制模块从压力传感器处获取一个压力值，此压力值为燃气安全阀当前所处环境的大气压值，记为P _a；

阀门控制模块每间隔一定时间获取一次压力传感器测量到的压力值，此压力值为燃气管道内的气体压力值，记为P _b；

比较气体压力值P _a和P _b的大小，若P _b-P _a>P _u，则表示燃气管道超压，通过用户终端提醒用户；若P _b-P _a<P _l，则表示燃气管道欠压，通过用户终端提醒用户；其中，P _u、P _l分别表示阀门控制模块预先设定的压力上限值和压力下限值。

检测正常用火时是否意外熄灭的具体方法如下：

通过用户终端开启燃气安全阀的熄火检测功能；

每间隔时间m调整一次电机阀的阀门开口大小，同时通过压力传感器实时获取此时燃气管道内的气体压力值P _b；

基于伯努利原理，根据检测到的气体压力值P _b判断当前燃气灶上的火是在正常燃烧还是火已意外熄灭，若判断出火已意外熄灭，则通过用户终端提醒用户。

检测燃气管道是否存在接口松动、软管破损、软管脱落的具体方法如下：

设定定时检测时间段，在设定的定时检测时间段内，关闭电机阀，通过压力传感器实时获取电机阀与燃气灶之间的这段燃气管道内部的气体压力值P _b；

若获取的气体压力值P _b未存在下降趋势，则表示该段燃气管道完好；若获取的气体压力值P _b呈下降趋势，并在一定时间内下降到与当地大气压值P _a相当，则表示燃气管道存在接口松动、软管破损、软管脱落情况，通过用户终端提醒用户。

进一步地，所述燃气安全阀还包括提示模块6，用于提示用户当前电机阀工作状态信息及燃气管道使用状态，包括电机阀已开启、电机阀已关闭、供电模块A4电量不足、燃气管道存在接口松动、软管破损、软管脱落或欠压或超压情况。安全阀壳体1上开设有用于露出提示模块6的通孔，提示模块6、阀门开关键5、供电模块A4通过导线或FPC连接中央控制板7。本发明中，显示模块可采用段码LCD显示屏、LED显示屏、TFT或者OLED等其他显示方式，用于显示当前实时时钟信息、网络状态、电机阀工作状态信息、供电模块B状态信息。

进一步地，所述密闭式阀门腔体8上开设有具有密封功能的出线口，密闭式阀门腔体8内位于出线口所在位置处设有密封接头，压力传感器的导线和电机阀的导线均从出线口引出并与中央控制板7连接。

进一步地，所述火灾预防报警装置包括为该装置各组成部分供电的电源管理模块、用于连接燃气安全阀和多功能网关的私网通信模块、警示模块。火灾预防报警装置还包括红外阵列传感器和数据处理模块，其中：

红外阵列传感器，用于实时监测厨房灶具上若干个位置点的温度，并将每次监测到的所有温度数据发送至数据处理模块。红外阵列传感器的型号的选择包括但不限于MLX90621、MLX90640、AMG8853。

警示模块包括语音提示单元、蜂鸣器和LED指示单元。

电源管理模块包括可充电电池、电源接口、供电模式切换电路、充电电路、稳压电路及保护电路，电源接口通过保护电路连接有市电电源。市电电源经保护电路及充电电路后连接可充电电池，可充电电池经供电模式切换电路后连接电源接口，电源接口连接稳压电路，通过稳压电路将供电电压转换为本火灾预防报警装置所需大小的电压，可充电电池可选用锂电池。

进一步地，所述火灾预防报警装置还包括用于检测厨房内人体信号的人体识别模块、用于检测厨房环境中气体浓度的环境检测模块，人体识别模块、环境检测模块均连接数据处理模块。其中，人体识别模块的选择包括但不限于PIR热释电红外传感器、人体探测雷达、超声波模组、红外或激光测距模组。环境检测模块的选择包括但不限于甲烷传感器、CO传感器和烟雾传感器，可采用任一或组合。

进一步地，所述按键控制模块包括7个控制按键，具体如下：

1个阀门控制按键，用于改变当前电机阀的工作状态；

以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。

实施例1

本发明较佳实施例提供的一种主动型厨房安全监测系统，如图1所示，包括火灾预防报警装置、燃气安全阀、多功能网关、服务器和用户终端，火灾预防报警装置、燃气安全阀和多功能网关之间通过私网通信模块无线信号相互通信，多功能网关通过公网通信模块连接服务器后再连接用户终端。本实施例中，私网通信模块选用SX1278，公网通信模块采用WIFI。本系统各组成部分具体介绍如下：

火灾预防报警装置安装于厨房内的吊顶上，并使灶具刚好位于红外阵列传感器的视场范围的中间位置。火灾预防报警装置包括为该装置各组成部分供电的电源管理模块、用于连接燃气安全阀和多功能网关的私网通信模块、红外阵列传感器、数据处理模块和警示模块，其中：

红外阵列传感器实时监测厨房灶具上64个位置点的温度和室内温度，并将每次监测到的所有温度数据发送至数据处理模块。本实施例中，红外阵列传感器选用MLX90621。

数据处理模块，接收红外阵列传感器监测到的数据并发送至多功能网关，找出前后两次接收到的温度数据中的最大温度值T _max1和T _max2，基于温度值T _max1和T _max2的差值大小判断厨具是否存在火灾隐患，若是，则通过警示模块进行报警，并向多功能网关发送厨具使用安全报警信息、向燃气安全阀发送关闭电机阀指令。本实施例中，数据处理模块包括处理芯片和flash存储模块，处理芯片选用STM32F030CC，flash存储模块选用SST26VF032。

警示模块包括语音提示单元、蜂鸣器和LED发光灯。

电源管理模块包括可充电电池、电源接口、供电模式切换电路、充电电路、稳压电路及保护电路，电源接口通过保护电路连接有市电电源。市电电源经保护电路及充电电路后连接可充电电池，可充电电池经供电模式切换电路后连接电源接口，电源接口连接稳压电路，通过稳压电路将供电电压转换为本火灾预防报警装置所需大小的电压，可充电电池可选用锂电池。当市电停电时，通过可充电电池为本火灾预防报警装置提供电源，确保在停电期间，该装置能正常监控厨房内的状态。供电模式切换电路用于控制主电源和辅助电源之间的切换，充电电路为市电正常供电的情况下，自动为可充电电池进行充电，保护电路用于防止供电电源正负极接反时，电源管理模块内部的电路受到损坏。

燃气安全阀的输入口连接燃气表后端球阀，输入口连接燃气灶的波纹管或软管。如图2至图5所示，燃气安全阀包括安全阀壳体1，安全阀壳体1内部设有密闭式阀门腔体8，密闭式阀门腔体8上开设有进气口2和出气口3，密闭式阀门腔体8内设有连接进气口2和出气口3的电机阀、设于电机阀出气端的压力传感器。安全阀壳体1内位于密闭式阀门腔体8外侧还设有中央控制板7、阀门开关键5、供电模块A4，安全阀壳体1上开设有用于露出阀门开关键5、进气口2和出气口3的通孔。

密闭式阀门腔体8上开设有具有密封功能的出线口，密闭式阀门腔体8内位于出线口所在位置处设有密封接头，压力传感器的导线和电机阀的导线均从出线口引出并与中央控制板7连接。阀门开关键5、供电模块A4均通过导线连接中央控制板7。

压力传感器通过I2C信号将采集到的压力数据传输至中央控制板7，阀门开关键5用于用户直接控制电机阀开闭状态，中央控制板7集成有电源转换模块、私网通信模块和具有定时检测和熄火检测功能的阀门控制模块，阀门控制模块用于控制电机阀开闭状态，以及根据压力传感器检测到的数据判断是否存在意外熄火、燃气管道是否存在超压或欠压、燃气管道是否存在接口松动、软管破损、软管脱落情况。本实施例中，电机阀采用直流电机阀，压力传感器采用BMP280传感器，供电模块A4采用锂电池，中央控制板7中的电源转换模块将锂电池电压转换成3.3V给各器件供电。

燃气安全阀根据燃气管道内部压力控制自身内部电机阀的工作状态，并将燃气管道内部压力数据、电机阀工作状态信息和燃气使用安全报警信息发送至多功能网关，同时还接收来自多功能网关的开启/关闭电机阀指令。燃气使用安全报警信息包括意外熄火、燃气管道超压、燃气管道欠压以及燃气管道存在接口松动、软管破损、软管脱落情况。

多功能网关包括供电模块B、微控制模块、用于连接燃气安全阀和火灾预防报警装置的私网无线通信模块、用于连接服务器的公网无线通信模块、显示模块、按键控制模块。其中，供电模块B采用将市电(如90V～265V范围的交流电)转换成本系统可以直接使用的5V直流电的ACDC转换模块供电加锂电池供电的双备份供电方式，当用户需要将本多功能网关移动到任何方便的地方使用时，使用内置备用锂电池供电，使用完成后，用户可以将多功能网关的交流插脚端口插入市电供电的插座，以给多功能网关供电和给锂电池充电。显示模块采用段码LCD显示屏，用于显示当前实时时钟信息、网络状态、燃气安全阀工作状态、供电模块B状态信息。按键控制模块包括7个触摸型的控制按键，具体如下：

1个忽略按键，用于在异常报警状态下，通过按下此按键停止报警。

1个阀门控制按键，用于改变当前电机阀的工作状态。当按下此按键时，通过多功能网关中的私网无线通信模块将开启电机阀指令或关闭电机阀指令发送到燃气安全阀，燃气安全阀做出相应动作。

5个选择按键，分别为设定定时时间的小时、十分、分以及清零、启动，用于用户控制燃气安全阀中电机阀的关闭。设定好定时时间并按下启动按键后，多功能网关开始计时，并将该时间同步显示于用户终端。定时时间一到，多功能网关和用户终端同时提醒用户。若用户超时未处理，则自动控制燃气安全阀关闭阀门，预防安全事故发生。

多功能网关接收温度数据、燃气管道内部压力数据、电机阀工作状态信息、燃气使用安全报警信息和厨具使用安全报警信息，将接收到的所有数据通过服务器发送至用户终端，以及接收并执行用户终端发出的操作指令。

服务器通过公网无线通信模块连接多功能网关和用户终端，服务器存储实时监测到的温度数据、燃气管道内部压力数据和电机阀工作状态信息，传送多功能网关接收到的所有数据至用户终端，同时还接收并传送由用户终端发出的操作指令。操作指令包括定时、开启电机阀和关闭电机阀。

用户终端上安装有连接到服务器的应用APP，用户通过该APP查看相关信息及向服务器发送操作指令，以控制燃气安全阀和多功能网关。用户可查看到的相关信息包括火灾预防报警装置采集到的各种数据、燃气管道内部压力数据、电机阀工作状态信息、燃气使用安全报警信息和厨具使用安全报警信息。

本系统大致工作原理如下：

电机阀的工作状态信息、实时监测到的温度数据、燃气管道内部压力数据、厨具使用安全报警信息、燃气使用安全报警信息通过私网通信模块及时地发送给多功能网关，然后多功能网关通过公网通信模块发送给服务器，服务器通过公网通信模块将接收到的数据实时显示于用户终端。

当存在燃气使用安全报警信息需要告知用户时，首先通过私网通信模块发送给多功能网关，然后多功能网关通过公网通信模块发送给服务器，服务器再通过公网通信模块在用户终端进行报警提示，以此通知用户。存在厨具使用安全报警信息与处理燃气使用安全报警信息的方法类似，当存在厨具使用安全报警信息时，火灾预防报警装置中的数据管理模块通过私网通信模块向燃气安全阀发送关闭电机阀指令，燃气安全阀接收该指令并进行对应处理。

当用户需要查看或者操作燃气安全阀或多功能网关时，打开用户终端的应用APP执行相应操作，用户发出的相应的指令会发送给服务器，服务器收到指令后，通过公网通信模块将该指令发送给多功能网关，多功能网关判断此指令是启动定时指令还是开启/关闭电机阀指令，如果是开闭电机阀指令，则通过私网通信模块发送给燃气安全阀，燃气安全阀接收到相应指令后，做出相应的处理；如果是启动定时指令，则多功能网关根据用户设定的定时时间开始计时，并将该时间同步显示于用户终端。此外，用户还可通过用户终端控制火灾预防报警装置，例如，控制火灾预防报警装置中警示模块的工作状态。控制火灾预防报警装置的方法与控制燃气安全阀的方法类似，具体为依次通过服务器、多功能网关向火灾预防报警装置发送相关的动作指令。

本系统各组成部分的工作原理具体如下：

将燃气安全阀安装完毕后，电机阀处于关闭状态，首次给燃气安全阀安装好锂电池后，燃气安全阀内部各组件正常工作。阀门控制模块从压力传感器处获取一个压力值，此压力值为燃气安全阀当前所处环境的大气压值，记为P _a，并将当地大气压值P _a存储在阀门控制模块内部的EEPROM中，之后更换电池重新上电等情况，均不需要再重新获取该值。

用户通过按下阀门开关键5打开电机阀后，阀门控制模块每间隔一定时间(例如5s)获取一次压力传感器测量到的压力值，此压力值为当前燃气管道内的气体压力值，记为P _b。当燃气管道内的气体压力值P _b与当地大气压值P _a的差值超过阀门控制模块预先设定的压力上限值P _u时，表示燃气管道超压，首先关闭燃气安全阀，再通过用户终端进行报警。当当燃气管道内的气体压力值P _b与当地大气压值P _a的差值低于阀门控制模块预先设定的压力下限值P _l时，表示燃气管道欠压，首先关闭燃气安全阀，再通过用户终端进行报警。本实施例中，压力上限值P _u的取值为8KPa±2KPa，压力下限值P _l的取值为800Pa±200Pa。

当用户按下阀门开关键5时，中央控制板7获得低电平信号，当松开阀门开关键5时，中央控制板7获得高电平信号，从而判断该按键是处于按下状态还是释放状态。当中央控制板7检测到用户按下阀门开关键5时，由中央控制板7进行打开电机阀与关闭电机阀两个操作之间的切换，当从关闭电机阀切换到打开电机阀时，中央控制板7自动判断当前燃气管道内气体压力是否在正常范围内，以及当前燃气管道是否有燃气管道接口松动、软管破损、软管脱落等危险情况，只有当当前燃气管道内气体压力在正常范围内且当前燃气管道无任何异常时，才执行打开电机阀动作，以确保用户的用气安全。

本发明检测燃气管道是否存在接口松动、软管破损、软管脱落的具体方法如下：

定义燃气安全阀的自检时间段及检测频率(用户可根据实际情况，在应用APP上调整自检时间段和检测频率)，在设定的自检时间段内，阀门控制模块自动关闭电机阀。关闭电机阀后，通过压力传感器实时获取电机阀与燃气灶之间的这段燃气管道内部的气体压力值P _b。如若该段燃气管道处于绝对密封状态，则测得的气体压力值P _b不会存在下降趋势，并将一直处于相对稳定的压力状态下。如若该段燃气管道存在接口松动或软管破损或软管脱落的情况，则测得的气体压力值P _b将呈下降趋势，并在一定时间内下降到与外界环境的大气压值P _a相当，则表示燃气管道存在接口松动、软管破损、软管脱落情况。在确定燃气管道存在接口松动、软管破损、软管脱落时，立即关闭电机阀，并将该报警信息通过网络发送至用户终端。本实施例中，默认设定的检测频率为每天检测一次，自检时间段为凌晨0点到早上6点，即燃气安全阀每天将自动对用户的燃气管道进行一次安全检测，并及时反馈安全检测结果。

为了方便相关部门合理安排人员对安全事故进行排查处理，让安全风险更大的得到优先处理，避免燃气安全事故的发生，记录燃气管道内部的气体压力值下降到与外界大气压值相当的时间T，根据时间T的大小确定安全风险等级，时间T的值越小，则表示安全风险越高，反之则表示安全风险越低，若时间T的值为无穷大，则表示正常，无安全风险。

本发明将安全风险等级初步划分为4个等级(本风险等级可根据实际情况进行调整)，具体如下：

时间T满足T≤10s，表示重大安全风险。

时间T满足10s<T≤30s，表示较大安全风险。

时间T满足10s<T≤30s，表示一般安全风险。

时间T满足30s≤T≤300s，表示正常无安全风险。

根据燃气安全使用规范要求，用户在用完燃气灶后为了保证安全需要，应关闭燃气安全阀，待下次使用时再打开。但是，在现有机械式的球阀或者机械式自闭阀的情况下，大部分用户不会或者经常忘记在用完燃气灶后主动关闭球阀，因为每次用火前要手动打开球阀，用完后要手动关闭球阀，一是部分球阀位置离燃气灶位置远，用户不方便操作，二是部分用户根本没有养成这样的习惯或者根本不知道需要这样做才安全。而本系统能根据用户设定的时间，定期对电机阀自动进行关闭和打开，即在用户完全不知的情况下，本系统每天自动关闭电机阀，对燃气管道进行燃气管道接口松动或者软管破损检测，待次日要重新用火时，已在设置的自动开阀时间打开了电机阀，用户无需手动开阀，为用户节约时间、提高效率，从而在极大程度保证安全的前提下，给用户提供最好的体验。同时，还保证安装了本系统的家庭，无论对燃气安全使用规范了解多少与否，都可以同等程度的进行主动保护，无需因为用户的习惯不同，对燃气安全知识了解多少的不同而有所区别。

用户可以在任意时间通过应用APP启动燃气灶熄火检测功能，目的是防止用户在长时间用火(如煲汤)的过程中，出现燃气灶用火意外熄灭，导致没有正常完成烹饪需要。判断正常用火时是否出现意外熄火的具体方法如下：

燃气安全阀在收到熄火检测请求时，会在用户设定的时间段进行正常用火时是否意外熄火的检测。由于灶上有正常用火，所以在燃气管道上面会有持续的流量产生，也就是在燃气管道中的气体以一定的速度在朝向出气口3方向流动。根据伯努利方程：

p+ρgh+(1/2)*ρv ²＝C

式中，p、ρ、v分别为流体的压强、密度和速度，h为铅垂高度，g为重力加速度，C为常量。由伯努利原理可知：流速高处压力低，流速低处压力高，即在燃气管道内气体流动过程中，燃气管道直径大的地方气体流速慢、压力高，燃气管道直径小的地方气体流速快、压力低。根据这一原理可得，本系统在现有的结构下，当阀门开口尺寸小时，相同流量流过此处的速度就快，那么此处的气体压力就小，反之则反。通过智能调节气体流过直流电机阀的阀门开口尺寸，可检测燃气灶上的火是否意外熄灭。

通过定期地对电机阀的阀门开口进行控制，并对燃气管道内气体压力值P _b进行检测。当发现阀门开口减小，从压力传感器获得的压力值P _b也在减小，当阀门开口增大，从压力传感器获得的压力值P _b也在增大时，就可以得出结论，此时燃气灶上的火正常燃烧。当发现阀门在不同尺寸大小的开口状态下，从压力传感器获得的压力值P _b相当时，说明此时已经没有在用火，燃气灶上的火已经意外熄灭。于是通过私网无线模块通知到多功能网关，通过多功能网关的公网通信模块将此信息上传到服务器，服务器收到此信息后，通过公网通信模块将此消息显示于用户终端，以便用户及时处理，避免影响用户的正常用餐时间。

通过红外矩阵传感器每隔5s采集一次灶具上64个位置点的温度值和室内温度，对比前后两次获取的64个位置点的温度值。记数据处理模块中预设的温差阈值为D，记前一次获取的64个位置点的温度值中最大温度值为T _max1，记后一次获取的64个位置点的温度值中最大温度值为T _max2。本实施例中，温差D的取值设为20℃。则当T _max2-T _max1＞20℃时，则认为异常。当锅内的食物没有烧干时，会通过水蒸气挥发的方式，使锅内保持在一定的温度范围内。当锅内的水被烧干时，无法通过水蒸气挥发来保持锅内的温度在一定的温度范围内时，锅具的温度就会急剧上升，使得在50秒以内温度快速上升超过20℃。因此，当对比到前后两次的最大温度值的差值超过20℃时，则认为是锅被烧干，即刻发送报警信号至警示模块，通过警示模块中的蜂鸣器进行报警、语音提醒单元进行语音提示、LED发光灯从正常状态切换至报警状态，及时通知用户危险情况需尽快处理。而此时，厨房内并没有发生火灾，从而实现了火灾的预防。同时，本火灾预防报警装置通过对红外阵列传感器获取的温度值进行分析，也可以判断是否有人位于灶具前。

实施例2

在实施例一的基础上，还包括提示模块6，用于提示用户当前燃气安全阀工作状态及燃气管道当前状态，包括电机阀已开启、电机阀已关闭、供电模块A4电量不足、燃气管道存在接口松动、软管破损、软管脱落或欠压或超压情况。本发明中，提示模块6为4个颜色均不同的LED指示灯。如图3所示，安全阀壳体1上开设有用于露出提示模块6的通孔，安全阀壳体1内设置有面板，在面板上安置4个LED指示灯，当用户对燃气安全阀进行操作时，根据用户操作及当前燃气安全阀工作状态和燃气管道当前状态，通过指示灯呈现不同信息，具体如下：

黄色的LED指示灯闪烁，表示当前电机阀已打开。

绿色的LED指示灯闪烁，表示当前电机阀已关闭。

蓝色的LED指示灯闪烁，表示当前锂电池电量不足，需要及时更换。

红色的LED指示灯闪烁，表示检测到当前燃气管道存在燃气欠压异常或过压异常。

当四个LED指示灯全部闪烁时，表示燃气安全阀存在故障。

本发明通过设置LED指示灯，便于用户准确了解当前燃气安全阀的工作状态。

实施例3

在上述任一实施例的基础上，多功能网关还包括用于提示用户燃气安全阀、多功能网关相关信息的语音播报模块。语音播报模块根据需要播放相应的语音内容，如：超压关阀提示，欠压关阀提示，燃气灶上的火意外熄灭，当前电机阀打开，当前电机阀关闭，定时时间已到，燃气管道接口松动、软管破损风险等信息。

实施例4

在上述任一实施例的基础上，火灾预防报警装置还包括用于检测厨房内人体信号的人体识别模块，人体识别模块将检测到的人体识别信号发送至数据处理模块。本实施例中，人体识别模块选用PIR热释电红外传感器。当计算结果异常时，处理芯片根据PIR热释电红外传感器检测的人体数据进行对应的处理。若PIR热释电红外传感器检测到厨房内无人或者有人在厨房但并不位于灶具前，则直接通过警示模块进行报警；若检测到厨房内有人且位于灶具前，则不进行报警。

例如，当单次监测到的温度数据中的最大温度值与室内温度相差小于5℃，而燃气管道内部压力为正常值，CO浓度明显高于0.5ppm且有明显上升的趋势，并趋于高于0.5ppm的一个值稳定、且此状态持续时间超过10min，则认为红外阵列传感器可能损坏或灶具不在红外阵列传感器的可测范围内，则及时通过警示模块进行报警，即蜂鸣器响起、LED指示灯从正常状态转至异常状态、提示单元提醒用户检查灶具是否位于红外阵列传感器的可测范围内。若确定灶具位于红外阵列传感器的可测范围内，则提醒用户红外阵列传感器可能损坏、需要及时更换的问题。

实施例5

在上述任一实施例的基础上，火灾预防报警装置还包括用于检测厨房内环境气体浓度的环境检测模块，环境检测模块将检测到的浓度数据发送至数据处理模块。本实施例中，环境检测模块选用CO传感器和烟雾传感器。通过CO传感器和烟雾传感器获取厨房环境中气体的浓度，并将检测到的浓度数据发送至处理芯片，处理芯片根据接收到的数据进行综合计算，做出正确的计算输出，避免了采用单一探测设备所导致的误报情况，提高了本装置预防报警的准确率。

例如，当单次监测到的温度数据中的最大温度值与室内温度相差小于5℃，而燃气管道内部压力为正常值，CO浓度维持在空气中CO的正常浓度(即低于0.5ppm)，且此状态持续时间超过3min，则认为燃气管道存在泄漏风险，并及时通过警示模块进行报警，即语音提示单元提醒用户燃气管道存在泄漏风险问题、蜂鸣器响起、LED发光灯从正常状态转至异常状态。同时，火灾预防报警装置通过私网通信模块向燃气安全阀发送关闭电机阀指令，阀门控制模块接收指令并关闭电机阀，阻止燃气继续泄漏，从而避免造成安全事故。

实施例6

在上述实施例四的基础上，火灾预防报警装置还包括用于在烹饪过程中，计算用户离开厨房时间的计时单元，计时单元集成于数据处理模块内部，并记数据处理模块中设定的时间阈值为S。在厨房内灶具正在烹饪的情况下，当检测到厨房内没人时，数据处理模块自动启动集成于其内部的计时单元，计时单元开始计算用户离开厨房的时间，在时间S内，若用户一次都未出现在厨房内时，处理芯片通过警示模块进行主动报警，通过用户终端提醒用户进行及时处理。在计时单元处于启动的前提下，在时间S内，若用户再次出现在厨房内时，数据处理模块自动关闭计时单元，计时单元停止计算。同时，用户也可通过用户终端更改时间阈值S。例如，在需要较长烹饪时间的情况下，用户可以将时间阈值30min更改为1h。解决了需要手动参与厨房定时器的开启、关闭、时间设定，不能根本解决因为忘记关火而引起的安全隐患问题。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

一种主动型厨房安全监测系统，包括用于连接系统各组成部分的通信模块，其特征在于，系统还包括火灾预防报警装置、燃气安全阀、多功能网关、服务器和用户终端，火灾预防报警装置、燃气安全阀和多功能网关之间通讯连接，多功能网关连接服务器后连接用户终端，其中：

火灾预防报警装置，基于实时监测到的厨房灶具上多个位置点的温度数据判定厨具是否存在火灾隐患，根据判定结果判断是否发送厨具使用安全报警信息至多功能网关、是否发送关闭电机阀指令至燃气安全阀，并向多功能网关发送实时监测到的温度数据；

燃气安全阀，根据燃气管道内部压力控制自身内部电机阀的工作状态，并将燃气管道内部压力数据、电机阀工作状态信息和燃气使用安全报警信息发送至多功能网关，同时还接收来自多功能网关的开启/关闭电机阀指令；燃气使用安全报警信息包括意外熄火、燃气管道超压、燃气管道欠压以及燃气管道存在接口松动、软管破损、软管脱落情况；

多功能网关，接收温度数据、燃气管道内部压力数据、电机阀工作状态信息、燃气使用安全报警信息和厨具使用安全报警信息，将接收到的所有数据通过服务器发送至用户终端，以及接收并执行用户终端发出的操作指令；

服务器，存储温度数据、燃气管道内部压力数据和电机阀工作状态信息，接收并传送由用户终端发出的操作指令；操作指令包括定时、开启电机阀和关闭电机阀；

用户终端，用于用户查看火灾预防报警装置采集到的各种数据、燃气管道内部压力数据、电机阀工作状态信息、燃气使用安全报警信息和厨具使用安全报警信息，并控制燃气安全阀和多功能网关。
根据权利要求1所述的一种主动型厨房安全监测系统，其特征在于，所述燃气安全阀包括安全阀壳体(1)，安全阀壳体(1)内部设有密闭式阀门腔体(8)，密闭式阀门腔体(8)上开设有进气口(2)和出气口(3)，密闭式阀门腔体(8)内设有连接进气口(2)和出气口(3)的电机阀、设于电机阀出气端的压力传感器；安全阀壳体(1)内位于密闭式阀门腔体(8)外侧还设有中央控制板(7)、阀门开关键(5)、供电模块A(4)，安全阀壳体(1)上开设有用于露出阀门开关键(5)、进气口(2)和出气口(3)的通孔，电机阀、压力传感器、阀门开关键(5)、供电模块A(4)均连接中央控制板(7)；

中央控制板(7)集成有私网通信模块和具有定时检测和熄火检测功能的阀门控制模块，阀门控制模块用于控制电机阀开闭状态，以及根据压力传感器检测到的数据判断是否存在意外熄火、燃气管道是否存在超压或欠压、燃气管道是否存在接口松动、软管破损、软管脱落情况。
根据权利要求2所述的一种主动型厨房安全监测系统，其特征在于，所述燃气安全阀还包括提示模块(6)，用于提示用户当前电机阀工作状态信息及燃气管道使用状态，包括电机阀已开启、电机阀已关闭、供电模块A(4)电量不足、燃气管道存在接口松动、软管破损、软管脱落或欠压或超压情况；安全阀壳体(1)上开设有用于露出提示模块(6)的通孔，提示模块(6)、阀门开关键(5)、供电模块A(4)通过导线或FPC连接中央控制板(7)。
根据权利要求2所述的一种主动型厨房安全监测系统，其特征在于，所述密闭式阀门腔体(8)上开设有具有密封功能的出线口，密闭式阀门腔体(8)内位于出线口所在位置处设有密封接头，压力传感器的导线和电机阀的导线均从出线口引出并与中央控制板(7)连接。
根据权利要求1所述的一种主动型厨房安全监测系统，其特征在于，所述火灾预防报警装置包括为该装置各组成部分供电的电源管理模块、用于连接多功能网关和燃气安全阀的私网通信模块、警示模块，还包括：

红外阵列传感器，用于实时监测厨房灶具上若干个位置点的温度，并将监测到的所有温度数据发送至数据处理模块；

数据处理模块，接收红外阵列传感器监测到的数据并发送至多功能网关，找出前后两次接收到的温度数据中的最大温度值T _max 1和T _max 2，基于温度值T _max 1和T _max 2的差值大小判断厨具是否存在火灾隐患，若是，则通过警示模块进行报警，并向多功能网关发送厨具使用安全报警信息、向燃气安全阀发送关闭电机阀指令。
根据权利要求1或5所述的一种主动型厨房安全监测系统，其特征在于，所述火灾预防报警装置还包括用于检测厨房内人体信号的人体识别模块、用于检测厨房环境中气体浓度的环境检测模块，人体识别模块、环境检测模块均连接数据处理模块。
根据权利要求6所述的一种主动型厨房安全监测系统，其特征在于，所述数据处理模块内集成有用于计算用户在烹饪过程中离开厨房时间的计时单元。
根据权利要求1所述的一种主动型厨房安全监测系统，其特征在于，所述多功能网关包括供电模块B、微控制模块、用于连接燃气安全阀和火灾预防报警装置的私网无线通信模块、用于连接服务器的公网无线通信模块、显示模块、按键控制模块。
根据权利要求1或8所述的一种主动型厨房安全监测系统，其特征在于，所述多功能网关还包括用于提示用户燃气安全阀、多功能网关相关信息的语音播报模块。
根据权利要求8所述的一种主动型厨房安全监测系统，其特征在于，所述多功能网关中的按键控制模块包括7个控制按键，具体如下：

1个忽略按键，用于在异常报警状态下，通过按下此按键停止报警；

1个阀门控制按键，用于改变当前电机阀的工作状态；

5个选择按键，分别为设定定时时间的小时、十分、分以及清零、启动，用于用户控制燃气安全阀中电机阀的关闭。