專利名稱：常閉式家用燃氣系統智能管理裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種智能管理裝置，尤其是一種常閉式家用燃氣系統智能管理裝置。
背景技術：
隨著管道燃氣的推廣使用，對于安全使用燃氣的問題，受到了更為廣泛的關注。目前，家用的燃氣安全裝置主要有燃氣泄漏報警器、燃氣用具(包括燃氣灶、燃氣熱水器等器具)自帶的熄火保護裝置等。其中，前者是利用半導體工作原理，在可探測的有效區域內探測自管道系統中泄漏出來的具有足夠濃度的燃氣，從而用聲、光報警的方式發出燃氣泄漏警報；后者僅僅是利用熱傳導原理，對未處于使用狀態的燃氣用具提供切斷燃氣供應的安全自鎖保護，此類單一安全裝置的安全措施單一，安全性不是很高，自動化、信息化程度不高，仍存在諸多技術缺陷。隨著科技的進步，目前國內諸多城市的管道燃氣經營商采用了遠傳抄表技術，即對燃氣表的計量部分——機械傳動的數字齒輪進行局部改動，利用脈沖或光電轉換技術將齒輪的機械傳動動作轉換為電子信號，并輸出，再通過有線或無線傳輸途徑，采集需要讀取的計量數據；部分燃氣表中還有內置的電動閥，以實現經營商對欠費用戶的用氣控制。這種技術僅僅實現了經營商的遠程抄表問題，并沒有解決家庭中的燃氣安全使用問題。
發明內容
本發明的目的是研制一種解決上述問題，結構簡單，自動化、信息化程度高，安全性能可靠，功能多樣化，成本低的常閉式家用燃氣系統智能管理裝置。本發明通過以下技術方案實現本發明主要由燃氣流量表，微電子處理器，無線信號接收器，內置電動閥，燃氣用具，電子開關信號器和燃氣管道組成，其特征在于無線信號接收器和微電子處理器集成形成集成電路板，集成電路板設置在燃氣流量表內，內置電動閥設置在燃氣流量表內，內置電動閥一端外接市政燃氣管，另一端通過燃氣管道和燃氣用具接通，電子開關信號器和燃氣用具的熄火保護裝置中熱電偶驅動的燃燒器開關閥和點火開關閥并聯，電子開關信號器上集成有無線信號發生裝置和無線信號發射器，燃氣用具通常是燃氣灶具和燃氣熱水器，達到設計目的。本發明利用集成電路技術，設計集成電路板，該電路板中集成了微電子處理器和無線信號接收裝置，接收由燃氣用具發出的電子信號，該電子信號經過集成電路板上微電子處理器的處理，向燃氣流量表的內置電動閥發出啟或閉的電子信號，以此驅動內置電動閥來控制燃氣管路上燃氣的開或關；利用現有燃氣用具的熄火保護裝置中熱電偶驅動的燃燒器開關閥和點火開關閥，并聯外接一個電子開關信號器，將燃氣用具的燃燒器開關閥和點火開關閥的機械信號和熱電偶狀態信息轉換為電子信號，并通過電子開關信號器上的無線信號發生裝置和無線信號發射器將該電子信號傳輸給燃氣流量表上的無線信號接收裝置。
本發明正常使用的條件1、登陸燃氣用具及附設的電子開關信號器的安裝信息。2、燃氣用具正常點火使用順序先開啟點火開關閥，后開啟燃燒器開關閥；正常關火順序先關閉點火開關閥，后關閉燃燒器開關閥。3、定期登陸點檢確認情況。本發明解決了以下技術問題建立燃氣用戶的數據采集、信息接收、分析處理和自動控制模塊；建立燃氣用具啟用狀態信息的采集及其無線傳輸模塊。本發明中，燃氣流量表的微電子處理器設定了嚴格的定期點檢功能，即用戶必須定期確認家庭中燃氣管道及燃氣用具的使用狀況，并將確認情況手動錄入微電子處理器中，系統才能繼續正常使用。常態下在燃氣器具沒有使用時內置電動閥處于關閉狀態，從而關閉了該內置電動閥后管道的燃氣供應在。使用時，將燃氣用具的安裝信息，包括燃氣用具本體的型號、電子開關信號器的型號、安裝日期、編碼等初始信息，預登錄到燃氣流量表上的微電子處理器中，由此建立起了對燃氣用具管理的信息體系，當燃氣用具點火時，點火開關閥開啟，電子信號發生器發出點火開關閥開啟信號，該信號由無線信號接收器接收并被傳輸到燃氣流量表上的微電子處理器，微電子處理器判別后發出內置電動閥開啟信號，內置電動閥開啟，燃氣管道形成的燃氣管路被連通，燃氣用具點火成功，隨之，燃氣用具的熱電偶驅動燃燒器開關閥開啟，電子信號發生器再次向燃氣流量表的微電子處理器發出燃燒器開關閥開啟信號，微電子處理器判別后，內置電動閥保持開啟狀態，燃氣用具正常燃燒使用，當燃氣用具停止使用關閉點火開關閥時，燃燒器熄火，燃燒器開關閥在熱電偶磁力消失后也隨之關閉，電子信號發生器發出燃氣用具的燃燒器開關閥和點火開關閥的關閉信號，該信號被傳輸到燃氣流量表里的微電子處理器，微電子處理器根據燃氣用具編碼判斷信號來源，如同時不再有其他燃氣用具在正常使用，則發出內置電動閥關閉信號，內置電動閥關閉，否則，不發出內置電動閥關閉信號。當燃氣用具的燃燒器意外熄火時，燃燒器開關閥會因熱電偶磁力消失而關閉，此時點火開關閥仍處于開啟狀態，該信息信號通過電子信號發生器向燃氣流量表上的微電子處理器發出，微電子處理器判別后將發出內置電動閥關閉信號，從而無論是否有其他燃氣用具在使用，內置電動閥都將關閉，只有在人工關閉了該意外熄火的燃氣用具的點火開關閥后，再重新開啟點火開關閥，內置電動閥才能被重新開啟，達到設計目的。本發明具有下列優點1、經由本發明的實施，結構簡單，自動化、信息化程度高，安全性能可靠，功能多樣化，功能擴展性強，成本低。2、經由本發明的實施，對燃氣流量表的信息集成功能進行擴展，不僅具備簡單的燃氣流量表數據采集功能，還要對燃氣流量表后燃氣管道系統的使用狀態信息進行集成，并實現智能控制供氣的目的，避免在燃氣用具未正常開啟使用的情況下，燃氣管路意外過氣的情況，實現對家庭內燃氣系統的安全管理。3、經由本發明的實施，采用信息化技術，通過建立對燃氣流量表、燃氣用具、燃氣管道及其設備的信息關聯，以及燃氣流量表的信息集成和中樞控制功能，實現對家用燃氣系統安全監控的智能管理。在此，燃氣流量表的信息集成和中樞控制功能是實現本發明的核心。4、經由本發明的實施，可對各個用戶建立獨立的燃氣智能供氣管理體系，在此基礎上聯網，可以構成對整個燃氣供應系統內所有用戶的燃氣智能供氣管理體系，實現對系統內所有用戶的信息化管理、安全監管。5、經由本發明的實施，利用燃氣用具正常使用所必然產生的機械開關信號和熱電偶狀態信息，將其轉換為電子信號進行無線傳輸、接收，并予以判別，從而產生啟閉燃氣流量表的內置電動閥的驅動信號，以實現對家庭中整個燃氣管路的供氣控制；燃氣流量表的微電子處理器對燃氣用具的點火開關閥和燃燒器開關閥的啟、閉設定了嚴格的先后順序，在燃氣用具沒有使用時內置電動閥處于關閉狀態，從而關閉了該閥后燃氣管道的燃氣供應，燃氣流量表上的微電子處理器能夠實現對燃氣用具的登記管理，避免了未經許可的私拉管道亂接燃氣用具的情況；微電子處理器的定期點檢功能，可以確保家庭安全使用燃氣。
下面結合附圖對本發明進一步說明，但不作為對本發明的限制。圖1是本發明的工作原理結構示意圖。圖中，1燃氣流量表、2微電子處理器、3無線信號接收器、4內置電動閥、5燃氣用具、51燃氣灶具、52燃氣熱水器、6電子開關信號器、61燃氣灶具電子開關信號器、62燃氣熱水器電子開關信號器、7燃氣管道
具體實施例方式圖1中所示本發明主要由燃氣流量表1，微電子處理器2，無線信號接收器3，內置電動閥4，燃氣用具5，電子開關信號器6和燃氣管道7組成，其特征在于無線信號接收器3和微電子處理器2集成形成集成電路板，集成電路板設置在燃氣流量表1內，內置電動閥4設置在燃氣流量表1內，內置電動閥4處于關閉狀態，一端外接市政燃氣管，另一端通過燃氣管道7和燃氣用具5接通，電子開關信號器6和燃氣用具5的熄火保護裝置中熱電偶驅動的燃燒器開關閥和點火開關閥并聯，電子開關信號器6上集成有無線信號發生裝置和無線信號發射器，燃氣用具5包括燃氣灶具51和燃氣熱水器52，電子開關信號器6包括燃氣灶具電子開關信號器61和燃氣熱水器電子開關信號器62，達到設計目的。本發明，結構簡單，自動化、信息化程度高，安全性能可靠，功能多樣化，功能擴展性強，成本低，廣泛應用于常閉式家用燃氣系統智能管理裝置領域。
權利要求
1.常閉式家用燃氣系統智能管理裝置，主要由燃氣流量表(1)、微電子處理器O)、無線信號接收器(3)、內置電動閥G)、燃氣用具(5)、電子開關信號器(6)和燃氣管道(7)組成，其特征在于無線信號接收器C3)和微電子處理器( 集成形成集成電路板，集成電路板設置在燃氣流量表(1)內，內置電動閥(4)設置在燃氣流量表(1)內，內置電動閥(4)一端外接市政燃氣管，另一端通過燃氣管道(7)和燃氣用具( 接通，電子開關信號器(6)和燃氣用具(5)的熄火保護裝置中熱電偶驅動的燃燒器開關閥和點火開關閥并聯，電子開關信號器(6)上集成有無線信號發生裝置和無線信號發射器，燃氣用具( 包括燃氣灶具(51)和燃氣熱水器(5 ，電子開關信號器(6)包括燃氣灶具電子開關信號器(61)和燃氣熱水器電子開關信號器(62)。
2.根據權利要求1所述的常閉式家用燃氣系統智能管理裝置，其特征是所述內置電動閥⑷處于關閉狀態。
全文摘要
常閉式家用燃氣系統智能管理裝置，主要由燃氣流量表(1)、微電子處理器(2)、無線信號接收器(3)、內置電動閥(4)、燃氣用具(5)、電子開關信號器(6)和燃氣管道(7)組成，其特征在于無線信號接收器(3)和微電子處理器(2)集成形成集成電路板，集成電路板設置在燃氣流量表(1)內，內置電動閥(4)設置在燃氣流量表(1)內，處于關閉狀態內，一端外接市政燃氣管，另一端通過燃氣管道(7)和燃氣用具(5)接通，電子開關信號器(6)和燃氣用具(5)的熄火保護裝置中熱電偶驅動的燃燒器開關閥和點火開關閥并聯，燃氣用具(5)包括燃氣灶具(51)和燃氣熱水器(52)，電子開關信號器(6)包括燃氣灶具電子開關信號器(61)和燃氣熱水器電子開關信號器(62)。
文檔編號F24C3/12GK102384497SQ201110346098
公開日2012年3月21日 申請日期2011年11月3日 優先權日2011年11月3日
發明者劉健, 及蘭平, 張萬杰, 張放, 陳秋雄 申請人:劉健, 及蘭平, 張萬杰, 張放, 陳秋雄