專利名稱：燃氣綜合安全控制裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種安全控制裝置，尤其是指一種燃氣使用安全的控制裝置。
背景技術：
目前在燃氣特別是家用燃氣安全使用方面，基本上處于空白狀態(tài)。燃氣作為易燃 易爆氣體，其使用狀態(tài)的異常極易引起嚴重的安全事故，所以對燃氣內在狀態(tài)溫度、壓力、 流量，和外在環(huán)境地震、空氣中不完全燃燒產(chǎn)生的一氧化碳C0、泄漏產(chǎn)生的甲烷CH4等物 理參數(shù)進行有效監(jiān)測，并對燃氣供應進行有效控制，是有利于提高燃氣使用安全級別，有利 于保護人們生命財產(chǎn)的安全，從而有利于促進社會的和諧。

實用新型內容針對目前燃氣使用過程中，未有相應的安全控制裝置，本實用新型提出了一種操 作方便、安全有效的控制裝置。 本實用新型是通過下述技術方案得以實現(xiàn)的 燃氣綜合安全控制裝置，它包括傳感器、微處理器、控制閥門，其特征在于，傳感器 至少由流量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器和加速度傳感器中的一種；流量傳感器、壓力 傳感器和溫度傳感器，可以是分立的，也可以是集成一體的。 流量傳感器連接有流量傳感信號處理器，壓力傳感器連接有壓力傳感信號處理 器，溫度傳感器連接有溫度傳感信號處理器，加速度傳感器連接有加速度傳感信號處理 器； 流量傳感信號處理器、壓力傳感信號處理器、溫度傳感信號處理器、加速度傳感信 號處理器分別與微處理器MCU連接； 微處理器MCU連接閥門執(zhí)行電路，再有閥門執(zhí)行電路與電控閥門連接。 其中流量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器，串接在燃氣供氣管道中，用來感應燃
氣的流量、壓力和溫度，電控閥門用來控制燃氣管道的開通或關斷，也同樣安裝于燃氣供氣
管道中。 加速度傳感器、流量傳感器處理器、壓力傳感器處理器、溫度傳感器處理器、加速 度傳感器處理器、報警器信號處理電路、微處理器MCU、顯示器、閥門執(zhí)行電路、按鍵處理電 路和按鍵構成信號傳遞系統(tǒng)，負責對流量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、加速度傳感器、 按鍵、外接的一氧化碳報警器和燃氣報警器的信號進行處理，如果管道燃氣的流量、壓力、 溫度異?；蛴袕娏业恼駝?如地震)或一氧化碳燃氣的濃度超過報警值，MCU通過閥門執(zhí) 行電路，關斷電控閥門，并在顯示器上顯示異常的狀況。當異常情況處理完后，可以通過按 鍵、按鍵處理電路開啟閥門，恢復正常供氣。人們也可以通過按鍵，強制關斷電控閥門。以 上二個部分用多芯信號線聯(lián)接。 作為優(yōu)選，上述燃氣綜合安全控制裝置中所述的流量傳感信號處理器包括流量傳 感信號處理電路和流量信號比較器；流量傳感信號處理電路把流量傳感器所獲取的流量信號轉化為數(shù)字等信號，再把相應的數(shù)字信號在流量信號比較器中與預先設計的流量值進行 比較，把比較的結果傳輸給微處理器MCU，微處理器MCU根據(jù)不同的判斷結果作出不同的處 理結果，本實用新型中所述的信號比較器本質是一個A/D轉換器，是通過軟件控制實現(xiàn)的 信號比較裝置。如果所監(jiān)測得到的流量數(shù)值超出設定的安全數(shù)值，則微處理器MCU向閥門 執(zhí)行電路發(fā)出信號，并由閥門執(zhí)行電路控制電控閥門，關閉閥門，確保整個裝置的安全。同 時，微處理器MCU所載信息通過顯示器向人們提示流量的目前狀況；在此，可以設置一個報 警裝置，對于所獲取數(shù)值若進入報警值范圍內，微處理器MCU會向報警器信號處理電路發(fā) 出指令，并發(fā)出報警信號。等相關異常流量問題得到解決，或需要其它方式啟動系統(tǒng)的，則 可以通過人工按鍵，通過按鍵處理電路發(fā)出重啟信號，并通過微處理器MCU把重啟信號向 閥門執(zhí)行電路傳輸，由執(zhí)行電路傳輸電路重新開啟電控閥門，管路繼續(xù)暢通。流量異常情況 包括1、內管微小破損引起的長時間(如30天)微漏，流量小于0.016mVh。 2、內管破損引 起的流量過小，流量小于用戶最小使用流量。3、忘關燃氣灶(如燒水)引起的在某一特定 流量下超過安全使用時間。4、內管脫落引起的流量過大，流量大于用戶最大使用流量。5、 灶具不正常使用引起的流量突然增大。 壓力傳感信號處理器包括壓力傳感信號處理電路和壓力信號比較器；壓力傳感信 號處理電路把壓力傳感器所獲取的壓力信號進行處理，并把處理后的壓力信號與預先設定 的數(shù)值進行比較，得到數(shù)值再傳輸給微處理器MCU，接下來由微處理器MCU進行按步驟控 制，類似與流量傳感器獲取信號后進行的處理流程。 溫度傳感信號處理器包括溫度傳感信號處理電路和溫度信號比較器；溫度傳感信 號處理電路把溫度傳感器所獲取的溫度信號進行處理，并把處理后的溫度信號與預先設定 的數(shù)值進行比較，得到數(shù)值再傳輸給微處理器MCU，接下來由微處理器MCU進行按步驟控 制，類似與流量傳感器獲取信號后進行的處理流程。當人們對異常情況進行正確的處理后， 人們可以通過按鍵，打開電控閥門，恢復燃氣供應。按鍵處理電路檢測到按鍵被按時，將檢 測到的按鍵信號輸入到MCU，MCU對按鍵信號進行判斷，確認是有效按鍵時，MCU通過閥門執(zhí) 行電路，打開電控閥門。預設定的流量值和時間，可以根據(jù)燃氣灶具使用參數(shù)的不同，進行 適當?shù)恼{整。 加速度傳感信號處理器包括加速度傳感信號處理電路和加速度信號比較器。加速 度傳感信號處理電路把加速度傳感器所獲取的加速度信號進行處理，并把處理后的加速度 信號與預先設定的數(shù)值進行比較，得到數(shù)值再傳輸給微處理器MCU，接下來由微處理器MCU 進行按步驟控制，類似與流量傳感器獲取信號后進行的處理流程。其中的加速度傳感器是 地震傳感器或是振動傳感器。 作為優(yōu)選，上述燃氣綜合安全控制裝置，所述的微處理器MCU連接有顯示器、報警 器信號處理電路；報警器信號處理電路上連接有一氧化碳報警器和燃氣泄漏報警器感應 器。由于不完全燃燒引起的一氧化碳濃度過高，或者流量范圍內的泄漏，本裝置是無法進行 控制的，這就需要外接一氧化碳報警器和燃氣泄漏報警器。 一氧化碳報警器和燃氣泄漏報 警器偵測到一氧化碳和燃氣濃度大于安全值時，會輸出一個報警信號。該報警信號聯(lián)接到 本裝置的報警器處理電路。報警器處理電路將處理結果傳輸給微處理品MCU。 MCU判斷到 正確的信號后，MCU則通過閥門執(zhí)行電路，關斷電控閥門，并在顯示器上顯示出報警器異常 的狀況，從而達到對一氧化碳和燃氣濃度過高進行有效控制安全使用的目的。當人們對異常情況進行正確的處理后，人們可以通過按鍵，打開電控閥門，恢復燃氣供應。 作為優(yōu)選，上述燃氣綜合安全控制裝置中所述的微處理器MCU連接有按鍵處理裝
置，按鍵處理裝置包括按鍵處理電路、按鍵。
有益效果本裝置操作便捷、使用安全，生產(chǎn)成本低廉，設計結構合理。 說明書附圖

圖1燃氣綜合安全控制裝置結構示意圖具體實施方式
以下結合附圖，對本實用新型的實施作具體說明 實施例1 按圖1所示的結構，裝接成一臺燃氣綜合安全控制裝置，其中包括流量傳感器、壓 力傳感器、溫度傳感器和加速度傳感器各一種；其中流量傳感器連接有流量傳感信號處理 器，壓力傳感器連接有壓力傳感信號處理器，溫度傳感器連接有溫度傳感信號處理器，加速 度傳感器連接有加速度傳感信號處理器；流量傳感信號處理器、壓力傳感信號處理器、溫度 傳感信號處理器、加速度傳感信號處理器分別與微處理器MCU連接；流量傳感信號處理器 包括流量傳感信號處理電路和流量信號比較器；壓力傳感信號處理器包括壓力傳感信號處 理電路和壓力信號比較器；溫度傳感信號處理器包括溫度傳感信號處理電路和溫度信號比 較器；加速度傳感信號處理器包括加速度傳感信號處理電路和加速度信號比較器。另外，微 處理器MCU連接有顯示器、報警器信號處理電路；報警器信號處理電路上連接有一氧化碳 報警器和燃氣泄漏報警器感應器；微處理器MCU連接有按鍵處理裝置，按鍵處理裝置包括 按鍵處理電路、按鍵。 在本實用新型裝置中，流量設定值為微漏流量小于0.016mVh，泄漏流量為小于 0. 05mVh，特定流量范圍為0. 8mVh至lm3/h，最大流量為大于2. 5mVh。流量商定值也可以 根據(jù)使用的灶具的不同，進行個性化設定，設定方法是連續(xù)按鍵8秒鐘，顯示器上顯示"設 定最小流量"，此時將灶具的火力調至最小，穩(wěn)定燃燒15秒后，微處理器MCU會將此時的測 量到的流量乘以80%設定為最小流量；再按一次鍵，顯示器上顯示"設定特定流量"，此時 將灶具火力調到最大，模擬燒水狀態(tài)，穩(wěn)定燃燒15秒后，微處理器MCU會將此時的測量到的 流量乘以110%和90%設定特定流量范圍；再按一次鍵，顯示器上顯示"設定最大流量"，此 時將所有灶具打開，火力調到最大，穩(wěn)定燃燒15秒后，微處理器MCU會將此時的測量到的流 量乘以110%設定最大流量。 壓力設定值為最大安全壓力為2000Pa，最小安全壓力為100Pa。溫度設定值為最 大安全溫度為55"，加速度設定值為20g(g為重力加速度，9. 8m/s2)。 當流量小于0. 016mVh，且持續(xù)時間達到30天時，微處理器MCU將按設定的流程，
進行關閥處理，以保證燃氣的使用安全。 實施例2 按實施例1所示結構及設置條件，當流量小于0. 05mVh時，微處理器MCU將按設
定的流程，進行關閥處理，以保證燃氣的使用安全。 實施例3 按實施例1所示結構及設置條件，當流量大于0. 8mVh，小于lm3/h，且持續(xù)時間超過30分鐘時，微處理器MCU將按設定的流程，進行關閥處理，以保證燃氣的使用安全。 實施例4 按實施例1所示結構及設置條件，當流量大于2. 5m3/h時，微處理器MCU將按設定
的流程，進行關閥處理，以保證燃氣的使用安全。 實施例5 按實施例1所示結構及設置條件，當壓力大于2000Pa時，微處理器MCU將按設定
的流程，進行關閥處理，以保證燃氣的使用安全。 實施例6 按實施例1所示結構及設置條件，當壓力小于100Pa時，微處理器MCU將按設定的
流程，進行關閥處理，以保證燃氣的使用安全。 實施例7 按實施例l所示結構及設置條件，當溫度大于55t:時，微處理器MCU將按設定的流
程，進行關閥處理，以保證燃氣的使用安全。 實施例8 按實施例1所示結構及設置條件，當震動的加速度大于20g，且持續(xù)10秒時，微處
理器MCU將按設定的流程，進行關閥處理，以保證燃氣的使用安全。 當以上情況得到有效處理時，人們可以通過按鍵打開閥門，恢復燃氣供應。
權利要求燃氣綜合安全控制裝置，它包括傳感器、微處理器、控制閥門，其特征在于，傳感器至少由流量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器和加速度傳感器中的一種；流量傳感器連接有流量傳感信號處理器，壓力傳感器連接有壓力傳感信號處理器，溫度傳感器連接有溫度傳感信號處理器，加速度傳感器連接有加速度傳感信號處理器；流量傳感信號處理器、壓力傳感信號處理器、溫度傳感信號處理器、加速度傳感信號處理器分別與微處理器MCU連接；微處理器MCU連接閥門執(zhí)行電路，再有閥門執(zhí)行電路與電控閥門連接。
2. 根據(jù)權利要求1所述的燃氣綜合安全控制裝置，其特征在于所述的流量傳感信號處 理器包括流量傳感信號處理電路和流量信號比較器；壓力傳感信號處理器包括壓力傳感信號處理電路和壓力信號比較器； 溫度傳感信號處理器包括溫度傳感信號處理電路和溫度信號比較器； 加速度傳感信號處理器包括加速度傳感信號處理電路和加速度信號比較器。
3. 根據(jù)權利要求1所述的燃氣綜合安全控制裝置，其特征在于所述的微處理器MCU連 接有顯示器、報警器信號處理電路；報警器信號處理電路上連接有一氧化碳報警器和燃氣 泄漏報警器感應器。
4. 根據(jù)權利要求1所述的燃氣綜合安全控制裝置，其特征在于所述的加速度傳感器是 地震傳感器、振動傳感器。
5. 根據(jù)權利要求1所述的燃氣綜合安全控制裝置，其特征在于所述的微處理器MCU連 接有按鍵處理裝置，按鍵處理裝置包括按鍵處理電路、按鍵。
專利摘要本實用新型涉及一種安全控制裝置，尤其是指一種燃氣使用安全的控制裝置。本實用新型由流量傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器、加速度傳感器、傳感信號處理器、報警器信號處理電路、微處理器MCU、顯示器、閥門執(zhí)行電路、電控閥門、按鍵處理電路和按鍵等組成。本實用新型的優(yōu)點是操作便捷、使用安全，生產(chǎn)成本低廉，設計結構合理。本實用新型產(chǎn)品可廣泛應用于家庭、辦公場所等。
文檔編號F17D5/00GK201475651SQ200920190050
公開日2010年5月19日 申請日期2009年7月29日 優(yōu)先權日2009年7月29日
發(fā)明者徐雪梅 申請人:徐雪梅