CN111932840A - 可自动处理燃气泄漏的智能燃气报警装置 - Google Patents

可自动处理燃气泄漏的智能燃气报警装置 Download PDF

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CN111932840A CN202010970748.XA CN202010970748A CN111932840A CN 111932840 A CN111932840 A CN 111932840A CN 202010970748 A CN202010970748 A CN 202010970748A CN 111932840 A CN111932840 A CN 111932840A
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田振玉
邝九杰
于丹
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Abstract

一种智能燃气报警装置，包括控制***，与检测***、电源***、显示***、联动***、警报***和通信***相连接，用于控制整个智能燃气报警装置；检测***，采用并联设置两个或多个气体传感器以保证报警装置在其中一个传感器失效后继续工作，用于检测燃气浓度，与控制***相连接，将检测的燃气浓度值发送至控制***；电源***，用于为整个智能燃气报警装置提供电源；显示***，包括状态指示灯和液晶显示屏；联动***，与电源***和控制***相连接，联动***按照控制***的指令并根据需求打开窗户、关闭燃气电磁阀或关闭空气开关；警报***，包括LED闪烁灯、蜂鸣器及语音警报；通信***，用于使智能燃气报警装置具有无线通信功能。

Description

可自动处理燃气泄漏的智能燃气报警装置
技术领域
本发明涉及天然气报警技术领域，具体涉及一种可自动处理燃气泄漏的智能天然气报警装置。
背景技术
随着人们物质生活水平的提高，燃气越来越多的应用于生活中。燃气的普及，提高了生产效率和市民的生活质量。但是在燃气的使用过程中，因燃气泄漏引起着火、***及中毒等意外事故时有发生，给人们生命和财产安全带来了严重威胁，因此安全使用燃气一直是燃气应用中的重中之重。
天然气成分主要是甲烷，同时还有少量的乙烷、丙烷、丁烷和其他少量气体。天然气本身无色无味，密度比空气小，发生泄露会向上跑。在燃气管路上方一定距离处安装燃气报警器，燃气报警器通过气体传感器检测环境中的燃气浓度，当燃气浓度超过一定的阈值时便发出报警信号，从而提醒用户关掉阀门防止燃气继续泄漏，打开窗户等动作来降低燃气浓度，，起到安全防范的作用。燃气报警器是非常重要的燃气安全设备，是安全使用燃气的重要和必要的保护，被广泛应用于家庭、学校、工厂、城市安防、石油化工等众多领域。
现有燃气报警器款式众多，主要功能在于检测燃气浓度，当燃气浓度超过一定的阈值便发出报警信号，提醒用户开窗或关闭燃气阀门等。但是，目前城市生活节奏快，外出上班的用户可能无法及时接收到燃气报警器发出的现场报警信号，且老龄化加剧的城市中独居的老人也存在紧急处理能力不足的风险。此外，现有燃气报警器都是预设了某一危险燃气浓度阈值，当检测到的燃气浓度超过该阈值时会进入危险报警状态，存在误报警对用户产生的滋扰，且突然高分贝的报警声也会造成人员过度惊吓。
在实现本发明的过程中，申请人发现现有技术中存在如下问题：
1)现有燃气报警器都是预设了某一危险燃气浓度阈值，当检测到的燃气浓度超过该阈值时会突然进入危险报警状态，存在燃气泄漏判断浓度阈值单一的缺陷，不能根据燃气浓度变化进行智能分阶段处理。而且，突然发出的高分贝的危险报警音会使用户陷入恐慌，尤其是对老人或孩童造成惊吓。此外，固定一个燃气阈值无法排除干扰气体等导致的疑似泄漏误报，相应的切断气源装置和远程报警会对用户使用带来不便和滋扰，而误报时将报警信号发送至天然气维修或消防等部门的动作也势必会给相关部门增加不必要的工作量；
2)现有燃气报警器仅包含一个气体传感器，存在传感器出现故障后燃气报警器功能失效的缺陷；
3)当燃气泄漏未得到及时解决时，燃气报警器没有自动关机功能，可能存在报警动作引起的电火花导致火灾的风险。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种可自动处理燃气泄漏的智能天然气报警装置，以期部分地解决上述技术问题中的至少之一。
为了实现上述目的，作为本发明的一方面，提供了一种智能天然气报警装置，包括控制***、检测***、电源***、显示***、联动***、警报***和通信***；
控制***，与检测***、电源***、显示***、联动***、警报***和通信***相连接，用于控制整个智能燃气报警装置；
检测***，采用并联设置两个或多个气体传感器以保证报警装置在其中一个传感器失效后继续工作；用于检测燃气浓度，与控制***相连接，将检测的燃气浓度值发送至控制***；
电源***，与控制***、监测***、显示***、联动***、警报***和通信***相连接，电源***采用交流转直流AC/DC模块可将220V交流用电转换为低压直流电，用于为整个智能燃气报警装置提供电源；同时，电源***包括可充电锂电池，为室外警报***供电；
显示***，包括状态指示灯和液晶显示屏，状态指示灯能够根据控制***的指令将不同的燃气工作状态对应不同的指示灯颜色，液晶显示屏用于显示燃气浓度值和燃气使用状态；显示***与电源***和控制***相连接，受控制***的指令控制；
联动***，与电源***和控制***相连接，联动***按照控制***的指令并根据需求打开窗户、关闭燃气电磁阀或关闭空气开关；
警报***，包括LED闪烁灯、蜂鸣器及语音警报，其中蜂鸣器和语音警报能够根据燃气浓度调整音量，在疑似泄漏阶段采用中低分贝的音量，在泄漏阶段和危险阶段采用高分贝的音量报警音；报警***包括室内警报装置和室外警报装置，智能燃气报警装置可根据燃气浓度变化，选择开启室内警报装置或室外警报装置。
通信***，用于使智能燃气报警装置具有无线通信功能。
其中，所述控制***能够设置多个燃气浓度阈值，通过将检测***得到的燃气浓度值与多个阈值进行对比，从而将燃气使用状态分成正常状态、疑似泄漏、燃气泄漏及危险四个阶段，然后将对应的控制指令发送给其他的组成***。
其中，所述正常状态指燃气浓度x小于或等于第一阈值x1，在正常状态下，报警***不报警，显示***的状态指示灯指示正常状态，显示***的液晶显示屏显示正常并显示当前的燃气浓度。
其中，所述疑似泄漏指燃气浓度x大于第一燃气阈值x1且不大于第二燃气阈值x2，即x1＜x≤x2；在疑似泄漏的情况下，控制***控制显示***中对应的疑似泄露指示灯亮，显示***的显示屏显示疑似泄漏；控制***控制室内警报***发出声光警报，其中蜂鸣声和语音警报的音量为正常音量，防止突然大声报警造成的人员惊吓；控制***控制通信***将报警信息发送至用户手机或电脑等终端，提醒用户存在疑似泄漏问题；控制***控制联动***打开窗户，用以将燃气排出窗外。
其中，当疑似泄漏是由于厨房烹饪时的醋或料酒等佐料包含的挥发性气体对气体传感器造成干扰引起的，这种情况下，不需要关闭电磁阀，只需在发出警报动作时通过开窗或开排气扇处理就能够短时间内及时降低气体浓度。
其中，所述疑似泄漏或是燃气泄漏的初期阶段，在这种情况下，当用户发现警报并及时处理后燃气浓度降低至正常状态不构成严格意义上的燃气泄漏，则燃气报警器终止警报；当用户未及时处理，燃气浓度继续升高至燃气泄漏阶段，则报警器按照燃气泄漏处理。
其中，所述燃气泄漏指燃气浓度x大于第二燃气阈值x2且不大于第三燃气阈值x3，即x2＜x≤x3；在这种情况下，控制***控制显示***中对应的燃气泄漏指示灯亮，显示***的显示屏显示燃气泄漏；控制***控制室内警报***发出声光警报，蜂鸣声变更为高分贝的报警声音，光警报信号增大；控制***控制通信***除了将报警信息发送至用户手机或电脑等终端以提醒用户存在燃气泄漏问题外，还将报警信息发送至社区物业引起物业注意，以使物业及时了解燃气泄漏问题并协助解决；控制***控制联动***继续打开窗户并关闭燃气电磁阀以降低燃气浓度。
其中，所述燃气泄漏如果是由于燃气灶熄灭或忘了关燃气引起的燃气泄漏，通过开启窗户和关闭电磁阀的操作可以使燃气浓度降低到正常范围；如果是因管道腐蚀或阀门、接口损坏漏气等原因引起的燃气泄漏，导致关闭电磁阀和打开窗户均未能使燃气浓度下降，燃气浓度持续上升至危险阶段。
其中，所述危险指燃气浓度x大于第三燃气阈值x3，即x＞x3，这种情况下，控制***关闭室内警报******，防止因室内报警的操作引起火灾，开启室外警报***发出声光警报，蜂鸣声变更为高分贝的报警声音，光警报信号增大，室外警报***采用可充电锂电池供电；控制***控制通信***，将该危险警报发送至用户手机、社区物业和燃气公司随后关闭通信***，社区物业和燃气公司可及时通过关闭入户燃气阀等措施降低燃气泄漏引发危险的概率；控制***控制联动***打开窗户、关闭电磁阀、关闭空气开关，关闭室内电源防止因电器工作产生的电火花引起火灾，关闭室内工作的控制***、检测***、电源***、显示***、联动***、室内警报***和通信***，仅保留室外警报***采用蓄电池发出室外声光警报。
其中，所述控制***采用ARM微处理器、IVB处理器或单片机；和/或
所述气体传感器采用甲烷传感器、一氧化碳传感器、乙烷传感器、丙烷传感器或丁烷传感器；和/或
所述电源***采用交流转直流模块将220V交流用电转换为低压直流电；和/或
所述通信***采用WIFI模块、Zigbee模块、蓝牙通信或GPRS通信。
基于上述技术方案可知，本发明的可自动处理燃气泄漏的智能天然气报警装置相对于现有技术至少具有如下有益效果之一或其中的一部分：
1、本发明的可自动处理燃气泄漏的智能燃气报警***可以自动处理燃气泄漏问题，智能燃气报警***的控制***通过将检测***测得的燃气浓度与预设的多个燃气浓度阈值进行对比分析，将燃气使用状态分成不同的阶段，从而针对不同的燃气使用状态自动处理燃气泄漏问题，将干扰气体引起的疑似泄漏问题与燃气泄漏阶段进行区别处理，并分阶段对用户、社区物业和燃气公司进行提醒有效防止不加区分时对用户和相关部门带来的滋扰。
2、本发明的可自动处理燃气泄漏的智能燃气报警***的检测***采用并联设置两个或多个气体传感器以保证报警***在其中一个传感器失效后继续工作，有效解决了气体传感器损坏是报警***无法工作的问题。
3、本发明的可自动处理燃气泄漏的智能燃气报警***在危险阶段发出警报及远程通讯报警后关闭空气开关，关闭家用电器，有效防止了家用电器可能引起的电火花导致火灾的风险，智能燃气报警装置仅保留室外警报***采用可充电蓄电池发出室外声光警报，关闭室内工作的控制***、检测***、电源***、显示***、联动***、室内警报***和通信***。
4、本发明的一种可自动处理燃气泄漏的智能天然气报警器，具备可实现现场和远程多重燃气警报、可自动处理燃气泄漏等功能。该发明具有功能齐全，可全方位、多角度有效处理燃气使用安全隐患，确保燃气的安全使用。
附图说明
图1是本发明实施例提供的智能燃气报警器框架结构示意图；
图2是本发明实施例提供的智能燃气报警***连接示意图；
图3是本发明实施例提供的智能燃气报警***分阶段报警示意图。
具体实施方式
本发明公开了一种可自动处理燃气泄漏的智能燃气报警***，所述的智能燃气报警***可根据燃气浓度排除燃气疑似泄漏现象从而减少对用户不必要的滋扰，控制联动***处理燃气泄漏问题，并联两个或多个气体传感器有效减少因传感器故障导致的燃气报警器失效。所述的智能燃气报警***具备现场报警功能和远程报警功能，可通过通信***实现用户对燃气使用状态的实时监控并将报警信号根据需要远程发送至用户、社区及燃气公司。
具体的，一种可自动处理燃气泄漏的智能燃气报警***包括控制***、检测***、电源***、显示***、联动***、警报***和通信***。
所述的控制***是燃气报警***的控制单元，可以采用ARM微处理器，IVB处理器，也可以采用单片机等；控制***与检测***、电源***、显示***、联动***、警报***和通信***相连接。
所述的检测***上设有气体传感器用以检测燃气浓度，检测***与控制***相连接，将检测的燃气浓度值发送至控制***。检测***采用并联设置两个或多个气体传感器以保证报警器在其中一个传感器失效后继续工作；气体传感器可包括甲烷传感器，一氧化碳传感器、乙烷传感器、丙烷传感器、丁烷传感器。燃气传感器可选择催化燃烧型、氧化物半导体型、热线性气体传感器或其他类型的气体传感器。
所述的电源***为燃气报警器提供电源，电源***采用交流转直流AC/DC模块可将220V交流用电转换为低压直流电，与控制***、监测***、显示***、联动***、警报***和通信***相连接；电源***包括可充电锂电池，为室外警报***供电。
所述的显示***包括状态指示灯和液晶显示屏，状态指示灯可根据控制***的指令将不同的燃气工作状态对应不同的指示灯颜色，液晶显示屏可用于显示燃气浓度值和燃气使用状态。显示***与电源***和控制***相连接，受控制***的指令控制。
所述的联动***可通过驱动装置与窗户、燃气电磁阀及空气开关相连接，联动***与电源***和控制***相连接，联动***按照控制***的指令可根据需求打开窗户、关闭燃气电磁阀或关闭空气开关。
所述的警报***包括LED闪烁灯、蜂鸣器及语音警报，其中蜂鸣器和语音警报可根据燃气浓度调整音量，在疑似泄漏阶段采用中低分贝的音量，在泄漏阶段采用高分贝报警音，语音警报播放的内容用户可自行设定。报警***包括室内警报装置和室外警报装置，智能燃气报警装置可根据燃气浓度变化，选择开启室内警报装置或室外警报装置。
所述的通信***使燃气报警器具有无线通信功能，可通过无线传输将报警器的工作状态和报警信号发送给移动终端，包括用户手机或电脑、社区物业终端和燃气公司的移动终端。通信***连接控制***，以便控制***进行无线通信的收发。通信***可采用WIFI模块、Zigbee模块、蓝牙通信或GPRS通信。通信***连接的移动终端上可设有数据存储单元，用于存储传输的历史数据，以供移动终端进一步扩展额外功能使用，包括用户查看历史数据、社区和燃气公司分析报警率和报警时段等。
所述的一种可自动处理燃气泄漏的智能燃气报警***的控制***可设置多个燃气浓度阈值，通过将检测***得到的燃气浓度值与多个阈值进行对比，从而将燃气使用状态分成正常状态、疑似泄漏、燃气泄漏及危险四个阶段，然后将对应的控制指令发送给其他的组成***。
第1阶段是燃气正常状态，燃气浓度x小于或等于第一阈值x1。此时燃气报警***不报警，显示***的状态指示灯指示正常状态，显示***的液晶显示屏显示正常并显示当前的燃气浓度。
第2阶段是燃气疑似泄漏，此时燃气浓度x大于第一燃气阈值x1且小于第二燃气阈值x2，即x1＜x≤x2。此时，①控制***控制显示***中对应的疑似泄露指示灯亮，显示***的显示屏显示疑似泄漏；②控制***控制室内警报***发出声光警报，其中蜂鸣声和语音警报的音量为正常音量，防止突然大声报警造成的人员惊吓；③控制***控制通信***将报警信息发送至用户手机或电脑等终端，提醒用户存在疑似泄漏问题；④控制***控制联动***打开窗户，用以将燃气排除窗外。
需要指出的是，燃气浓度在第2阶段时可能是由于厨房烹饪时的醋或料酒等佐料包含的挥发性气体对气体传感器造成干扰引起的，此种情况下用户一般在现场，不需要关闭电磁阀，只需在发出警报动作时通过开窗处理可短时间内及时降低气体浓度。
第2阶段也可能是燃气泄漏的初期阶段，设置第2阶段的目的是在报警时将此阶段与第3阶段燃气泄漏现象进行区分，防止误报对用户的滋扰。如果是燃气泄漏初期阶段，当用户发现警报并及时处理后燃气浓度降低至正常状态不构成严格意义上的燃气泄漏，则燃气报警器终止警报；当用户未及时处理，燃气浓度继续升高至第3阶段，则报警器按照第3阶段燃气泄漏处理。
第3阶段是燃气泄漏阶段，燃气浓度x大于第二燃气阈值x2且不大于第三燃气阈值x3，即x2＜x≤x3。此时，①控制***控制显示***中对应的燃气泄漏指示灯亮，显示***的显示屏显示燃气泄漏；②控制***控制室内警报***发出声光警报，蜂鸣声变更为高分贝的报警声音，光警报信号增大；③控制***控制通信***除了将报警信息发送至用户手机或电脑等终端以提醒用户存在燃气泄漏问题外，还将报警信息发送至社区物业引起物业注意，以使物业及时了解燃气泄漏问题并协助解决；④控制***控制联动***继续打开窗户并关闭燃气电磁阀以降低燃气浓度。
一般情况下在燃气泄漏阶段，如果是由于燃气灶熄灭或忘了关燃气引起的燃气泄漏，通过开启窗户和关闭电磁阀的操作可以使燃气浓度降低到正常范围。然而，如果是因管道腐蚀或阀门、接口损坏漏气等原因引起的燃气泄漏，导致关闭电磁阀和打开窗户均未能使燃气浓度下降，燃气浓度持续上升至第4阶段。
第4阶段是燃气泄漏危险阶段，燃气浓度x大于第三燃气阈值x3。即x＞x3。此时，①控制***关闭室内警报***，防止因声光警报的操作引起的电火花；启室外警报***发出声光警报，蜂鸣声变更为高分贝的报警声音，光警报信号增大，室外警报***采用可充电锂电池供电；②控制***控制通信***，将该危险警报发送至用户手机、社区物业和燃气公司随后关闭通信***，社区物业和燃气公司可及时通过关闭入户燃气阀等措施降低燃气泄漏引发危险的概率。③控制***控制联动***关闭空气开关，关闭室内电源防止因电器工作产生的电火花引起火灾，关闭室内工作的控制***、检测***、电源***、显示***、联动***、室内警报***和通信***，仅保留室外警报***采用蓄电池发出室外声光警报。
在智能燃气报警***使用过程中，社区物业和燃气公司可根据报警器的报警信息建立用户使用情况台账，及时了解各用户使用燃气的情况，对于经常发出燃气报警的用户给予重点关注，也可对用户开展燃气安全使用的相关培训。
需要指出的是，所述的可自动处理燃气泄漏的智能燃气报警***中的控制***、检测***、电源***、显示***、联动***、警报***和通信***可根据需要进行删减，如显示***为节约成本可不使用液晶显示只包含状态指示灯，如通信***只通知用户和社区而不直接通知燃气公司。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明作进一步的详细说明。
如图1所示，本发明的一种可自动处理燃气泄漏的智能燃气报警***包括控制***、检测***、电源***、显示***、联动***、警报***和通信***。
所述的控制***是燃气报警***的控制单元，可以采用ARM微处理器，IVB处理器，也可以采用单片机等；控制***与检测***、电源***、显示***、联动***、警报***和通信***相连接。如图2所示，所述的控制***通过联动***与窗户、电磁阀和空气开关相连接，通过通信***与用户、社区物业和燃气公司相连接。
所述的检测***上设有气体传感器用以检测燃气浓度，检测***与控制***相连接，将检测的燃气浓度值发送至控制***。检测***采用并联两个气体传感器以保证报警器在其中一个传感器失效后继续工作；气体传感器可包括甲烷传感器，一氧化碳传感器、乙烷传感器、丙烷传感器、丁烷传感器。燃气传感器可选择催化燃烧型、氧化物半导体型、热线性气体传感器或其他类型的气体传感器。
所述的电源***为燃气报警器提供电源，电源***采用交流转直流AC/DC模块可将220V用电转换为低压直流电，与控制***、监测***、显示***、联动***、警报***和通信***相连接；电源***包括可充电锂电池，为室外警报***供电。
所述的显示***包括状态指示灯和液晶显示屏，状态指示灯可根据控制***的指令将不同的燃气工作状态对应不同的指示灯颜色，液晶显示屏可用于显示燃气浓度值和燃气使用状态。显示***与电源***和控制***相连接，受控制***的指令控制。
所述的联动***可控制窗户开关、燃气电磁阀及空气开关，联动***与电源***和控制***相连接，联动***按照控制***的指令可根据需求打开窗户、关闭燃气电磁阀或关闭空气开关。
所述的警报***包括LED闪烁灯、蜂鸣器及语音警报，其中蜂鸣器和语音警报可根据燃气浓度调整音量，在疑似泄漏阶段采用中低分贝的音量，在泄漏阶段采用高分贝报警音，语音警报播放的内容用户可自行设定，报警***包括室内警报装置和室外警报装置，智能燃气报警装置可根据燃气浓度变化，选择开启室内警报装置和室外警报装置。
所述的通信***使燃气报警器具有无线通信功能，可通过无线传输将报警器的工作状态和报警信号发送给移动终端，包括用户手机或电脑、社区物业终端和燃气公司的移动终端。通信***连接控制***，以便控制***进行无线通信的收发。通信***可采用WIFI模块、Zigbee模块、蓝牙通信或GPRS通信。通信***连接的移动终端上可设有数据存储单元，用于存储传输的历史数据，以供移动终端进一步扩展额外功能使用，包括用户查看历史数据、社区和燃气公司分析报警率和报警时段等。
如图3所示，所述的控制***设置三个不同的燃气浓度阈值x1、x2和x3，通过将阈值与检测***得到的燃气浓度值进行对比分析，从而将燃气使用状态分成正常状态、疑似泄漏、燃气泄漏及危险四个阶段，然后将对应的控制指令发送给其他的组成***，不同的阶段控制***对警报***、联动***和通信***的指令见表1所示。其中：
第1阶段是燃气正常状态，燃气浓度x小于或等于第一阈值x1，即x≤x1。此时燃气报警***不报警，显示***的状态指示灯指示正常状态，显示***的液晶显示屏及通信***的用户移动终端显示“正常”并显示当前的燃气浓度。
第2阶段是燃气疑似泄漏，此时燃气浓度x大于第一燃气阈值x1且不大于第二燃气阈值x2，即x1＜x≤x2。此时，①控制***控制显示***中对应的疑似泄露指示灯亮，显示***的显示屏显示疑似泄漏；②控制***控制室内警报***发出声光警报，其中蜂鸣声和语音警报的音量为正常音量，防止突然大声报警造成的人员惊吓；③控制***控制通信***将报警信息发送至用户手机或电脑等终端，提醒用户存在疑似泄漏问题；④控制***控制联动***打开窗户，用以将燃气排除窗外。
第3阶段是燃气泄漏阶段，燃气浓度x大于第二燃气阈值x2且不大于第三燃气阈值x3，即x2＜x≤x3。此时，①控制***控制显示***中对应的燃气泄漏指示灯亮，显示***的显示屏显示燃气泄漏；②控制***控制室内警报***发出声光警报，蜂鸣声变更为高分贝的报警声音，光警报信号增大；③控制***控制通信***除了将报警信息发送至用户手机或电脑等终端以提醒用户存在燃气泄漏问题外，还将报警信息发送至社区物业引起物业注意，以使物业及时了解燃气泄漏问题并协助解决；④控制***控制联动***继续打开窗户并关闭燃气电磁阀以降低燃气浓度。
第4阶段是燃气泄漏危险阶段，燃气浓度x大于第三燃气阈值x3。即x＞x3。此时，①控制***关闭室内警报***，防止因声光警报的操作引起的电火花；开启室外警报***发出声光警报，蜂鸣声变更为高分贝的报警声音，光警报信号增大，室外警报***采用可充电锂电池供电；②控制***控制通信***，将该危险警报发送至用户手机、社区物业和燃气公司随后关闭通信***，社区物业和燃气公司可及时通过关闭入户燃气阀等措施降低燃气泄漏引发危险的概率。③控制***控制联动***打开窗户、关闭空气开关，关闭室内电源防止因电器工作产生的电火花引起火灾；关闭智能燃气报警装置的控制***、检测***、电源***、显示***、联动***、室内警报***和通信***，仅保留室外警报***采用蓄电池发出室外声光警报。
表1本发明中控制***分阶段指令介绍
Figure BDA0002682500760000111
注：“-”表示该功能在本阶段无动作，“√”表示该功能在本阶段有动作。
在智能燃气报警***使用过程中，社区物业和燃气公司可根据报警器的报警信息建立用户使用情况台账，及时了解各用户使用燃气的情况，对于经常发出燃气报警的用户给予重点关注，也可对用户开展燃气安全使用的相关培训。
具体实施例1
用户在烹饪时由于醋或料酒等佐料中包含的挥发性气体挥发使气体传感器检测到气体浓度x大于第一燃气阈值x1且不大于第二燃气阈值x2，此时所述的可自动处理燃气泄漏的智能燃气报警***认为燃气使用为第2阶段疑似泄漏。
此时，①控制***控制显示***中对应的疑似泄露指示灯亮，显示***的显示屏显示疑似泄漏；②控制***控制室内警报***发出声光警报，其中蜂鸣声和语音警报的音量为正常音量，防止突然大声报警造成的人员惊吓；③控制***控制通信***将报警信息发送至用户手机或电脑等终端，提醒用户存在疑似泄漏问题。此时报警信息不发送至社区物业和燃气公司，以免给相关部门形成不必要的滋扰。④控制***控制联动***打开窗户，用以将燃气排除窗外。
用户烹饪时在燃气使用现场，报警***通过开窗户或用户收到报警***的警报后进行手动开窗处理可短时间内及时降低气体浓度至正常状态。
具体实施例2
用户做饭忘关燃气灶导致燃气泄漏。由于燃气泄漏导致的燃气浓度是逐渐增大的，初期阶段燃气浓度x在第2阶段时，燃气报警***按照前面介绍的第2阶段的处理方式进行警报、开窗户和通讯提示等动作。若用户此时接收到警报信号后关闭燃气灶，则燃气浓度不再增加并逐渐下降至正常状态；若用户未接收到警报信号，或工作不在家，则燃气浓度继续x升高至第3阶段，燃气报警***将按照前面介绍的第3阶段的处理方式进行警报、开窗户、关闭电池阀等动作。一般因忘关燃气灶引起的泄漏通过第3阶段的处理后燃气浓度会逐渐下降并最终至正常状态，所以该阶段可不必通过通信***提示燃气公司，可以提示社区物业了解用户的日常使用情况，对于经常发出此类警报的用户(如独居老人)给予格外关注。
具体实施例3
因管道腐蚀、阀门老旧或接口损坏漏气等原因引起的燃气泄漏，智能燃气报警***的检测***得到的燃气浓度值x会逐渐从正常状态经第2阶段“疑似泄漏”和第3阶段“燃气泄漏”后增大到x＞x3的第4阶段危险阶段，燃气报警***依次按照前面介绍的第2阶段、第3阶段后，再按照第4阶段的处理方式进行处理。最后，①控制***关闭室内警报***，防止因室内声光警报的操作引起的电火花；开启室外警报***发出声光警报，蜂鸣声变更为高分贝的报警声音，光警报信号增大；②控制***控制通信***，将该危险警报发送至用户手机、社区物业和燃气公司随后关闭通信***，社区物业和燃气公司可及时通过关闭入户燃气阀等措施降低燃气泄漏引发危险的概率。③控制***控制联动***打开窗户、关闭电磁阀、关闭空气开关，关闭室内电源防止因电器工作产生的电火花引起火灾，只保留室外警报***采用蓄电池发出室外声光警报。
需要说明的是，可自动处理燃气泄漏的智能燃气报警***中的控制***、检测***、电源***、显示***、联动***、警报***和通信***可根据需要进行删减，如显示***为节约成本可不使用液晶显示屏而只采用状态指示灯，如通信***只通知用户和社区而不直接通知燃气公司。
用户可根据不同的工作场合要求对可自动处理燃气泄漏的智能燃气报警***中的控制***中燃气浓度阈值x1，x2和x3进行修改，也可选择设置两个燃气浓度阈值x1和x2，从而将燃气使用阶段分成正常状态、疑似泄漏及泄漏阶段，即取消图3中的第4阶段，不考虑管道腐蚀、阀门老旧或接口损坏漏气等原因引起的燃气泄漏，认为此种情况属于非常规燃气泄漏，可通过日常检修及时排除。该种情况下不影响本发明对于燃气泄漏分阶段处理的有益效果。
所述的控制***中的控制单元采用ARM微处理器，IVB处理器，也可以采用单片机等替代。
所述的通信***可采用WIFI模块、Zigbee模块、蓝牙技术或GPRS通信。
所述的检测***可并联设置两个或多个气体传感器。
以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能燃气报警装置，其特征在于，包括控制***、检测***、电源***、显示***、联动***、警报***和通信***；
控制***，与检测***、电源***、显示***、联动***、警报***和通信***相连接，用于控制整个智能燃气报警装置；
检测***，采用并联设置两个或多个气体传感器以保证报警装置在其中一个传感器失效后继续工作；用于检测燃气浓度，与控制***相连接，将检测的燃气浓度值发送至控制***；
电源***，与控制***、监测***、显示***、联动***、警报***和通信***相连接，电源***采用交流转直流AC/DC模块可将220V交流用电转换为低压直流电，用于为整个智能燃气报警装置提供电源；电源***包括可充电锂电池，为室外警报***供电；
显示***，包括状态指示灯和液晶显示屏，状态指示灯能够根据控制***的指令将不同的燃气工作状态对应不同的指示灯颜色，液晶显示屏用于显示燃气浓度值和燃气使用状态；显示***与电源***和控制***相连接，受控制***的指令控制；
联动***，与电源***和控制***相连接，联动***按照控制***的指令并根据需求打开窗户、关闭燃气电磁阀或关闭空气开关；
警报***，包括LED闪烁灯、蜂鸣器及语音警报，其中蜂鸣器和语音警报能够根据燃气浓度调整音量，在疑似泄漏阶段采用中低分贝的音量，在泄漏阶段和危险阶段采用高分贝的音量报警音；警报***包括室内警报装置和室外警报装置；
通信***，用于使智能燃气报警装置具有无线通信功能。
2.根据权利要求1所述的智能燃气报警装置，其特征在于，所述控制***能够设置多个燃气浓度阈值，通过将检测***得到的燃气浓度值与多个阈值进行对比，从而将燃气使用状态分成正常状态、疑似泄漏、燃气泄漏及危险四个阶段，然后将对应的控制指令发送给其他的组成***。
3.根据权利要求2所述的智能燃气报警装置，其特征在于，所述正常状态指燃气浓度x小于或等于第一阈值x1，在正常状态下，警报***不发出警报，显示***的状态指示灯指示正常状态，显示***的液晶显示屏显示正常并显示当前的燃气浓度。
4.根据权利要求2所述的智能燃气报警装置，其特征在于，所述疑似泄漏指燃气浓度x大于第一燃气阈值x1且不大于第二燃气阈值x2，即x1＜x≤x2；在疑似泄漏的情况下，控制***控制显示***中对应的疑似泄露指示灯亮，显示***的显示屏显示疑似泄漏；控制***控制室内警报***发出声光警报，其中蜂鸣声和语音警报的音量为正常音量，防止突然大声报警造成的人员惊吓；控制***控制通信***将报警信息发送至用户手机或电脑等终端，提醒用户存在疑似泄漏问题；控制***控制联动***打开窗户，用以将燃气排出窗外。
5.根据权利要求4所述的智能燃气报警装置，其特征在于，当疑似泄漏是由于厨房烹饪时的醋或料酒等佐料包含的挥发性气体对气体传感器造成干扰引起的，这种情况下，不需要关闭电磁阀，只需在发出警报动作时通过开窗处理就能够短时间内及时降低气体浓度。
6.根据权利要求5所述的智能燃气报警装置，其特征在于，所述疑似泄漏或是燃气泄漏的初期阶段，在这种情况下，当用户发现警报并及时处理后燃气浓度降低至正常状态不构成严格意义上的燃气泄漏，则燃气报警器终止警报；当用户未及时处理，燃气浓度继续升高至燃气泄漏阶段，则报警器按照燃气泄漏处理。
7.根据权利要求2所述的智能燃气报警装置，其特征在于，所述燃气泄漏指燃气浓度x大于第二燃气阈值x2且不大于第三燃气阈值x3，即x2＜x≤x3；在这种情况下，控制***控制显示***中对应的燃气泄漏指示灯亮，显示***的显示屏显示燃气泄漏；控制***控制室内警报***发出声光警报，蜂鸣声变更为高分贝的报警声音，光警报信号增大；控制***控制通信***除了将报警信息发送至用户手机或电脑等终端以提醒用户存在燃气泄漏问题外，还将报警信息发送至社区物业引起物业注意，以使物业及时了解燃气泄漏问题并协助解决；控制***控制联动***继续打开窗户并关闭燃气电磁阀以降低燃气浓度。
8.根据权利要求2所述的智能燃气报警装置，其特征在于，所述燃气泄漏如果是由于燃气灶熄灭或忘了关燃气等引起的燃气泄漏，通过开启窗户和关闭电磁阀的操作可以使燃气浓度降低到正常范围；如果是因管道腐蚀或阀门、接口损坏漏气等原因引起的燃气泄漏，导致关闭电磁阀和打开窗户均未能使燃气浓度下降，燃气浓度持续上升至危险阶段。
9.根据权利要求2所述的智能燃气报警装置，其特征在于，所述危险指燃气浓度x大于第三燃气阈值x3，即x＞x3，这种情况下，控制***关闭室内警报***，防止因室内报警的操作引起的火灾；开启室外警报***，室外警报***采用可充电锂电池供电。控制***控制通信***，将该危险警报发送至用户手机、社区物业和燃气公司随后关闭通信***，社区物业和燃气公司可及时通过关闭入户燃气阀等措施降低燃气泄漏引发危险的概率；控制***控制联动***关闭燃气电磁阀和空气开关，关闭室内电源防止因电器工作产生的电火花引起火灾。
10.根据权利要求1所述的智能燃气报警装置，其特征在于，所述控制***采用ARM微处理器、IVB处理器或单片机；和/或
所述气体传感器采用甲烷传感器、一氧化碳传感器、乙烷传感器、丙烷传感器或丁烷传感器；和/或
所述电源***采用交流转直流模块将220V交流用电转换为低压直流电，并包括可充电锂电池用于为室外警报***供电；和/或
所述通信***采用WIFI模块、Zigbee模块、蓝牙通信或GPRS通信。
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