一种液化气罐气体容量及气体泄漏智能远程监控系统

摘要

一种液化气罐气体容量及气体泄漏智能远程监控系统，包括控制阀、数据传输控制单元和远程管理电脑，液化气罐的出气口通过燃气管线接到控制阀进气口上，控制阀出气口接到燃气灶具上，控制阀监测液化气罐内的气体容量，同时监测控制阀供电电池电量及控制阀内的电磁阀状态，通过短距离无线通信模块将液化气罐内的气体容量、控制阀供电电池电量和电磁阀状态信息传输给数据传输控制单元。数据传输控制单元通过短距离无线通信模块接收控制阀发送的信息将控制阀采集信息传输到远程管理电脑，本发明的优点在于：该系统能够节省人力物力，监测液化气罐内气体的泄露，控制电磁阀，关闭燃气通路，达到安全防爆预警的作用。

主权项

一种液化气罐气体容量及气体泄漏智能远程监控系统，包括控制阀（3）、数据传输控制单元（4）和远程管理电脑（5），其特征在于：液化气罐（1）的出气口通过燃气管线接到控制阀进气口（14）上，控制阀出气口（15）接到燃气灶具上，控制阀（3）通过压力传感器（7）监测液化气罐（1）内的气体容量，同时监测控制阀（3）供电电池电量及控制阀（3）内的电磁阀（9）状态，通过短距离无线通信模块将液化气罐（1）内的气体容量、控制阀（3）供电电池电量和电磁阀（9）状态信息传输给数据传输控制单元（4），数据传输控制单元（4）通过短距离无线通信模块接收控制阀（3）发送的信息，通过GPRS通信模块或WIFI通信模块将控制阀（3）采集信息传输到远程管理电脑（5），数据传输控制单元（4）通过GPRS通信模块或WIFI通信模块接收远程管理电脑（5）的控制命令，再通过短距离无线通信模块对控制阀（3）进行控制，数据传输控制单元（4）通过燃气传感器（26）对液化气罐（1）内气体的泄露进行监测，当出现气体泄露时，通过短距离无线通信模块对控制阀（3）内的电磁阀（9）进行控制，关闭燃气通路，数据传输控制单元（4）通过RFID读写模块对液化气罐（1）上的RFID标签（2）进行读写，识别液化气罐（1）的合法身份，当液化气罐（1）身份不合法时，数据传输控制单元（4）通过短距离无线通信模块对控制阀（3）内的电磁阀（9）进行控制，关闭燃气通路；所述控制阀（3）包括控制阀阀体（6）、压力传感器（7）和电磁阀（9）和控制阀通信控制单元（8），控制阀阀体（6）包括弧形控制阀上盖（10）和控制阀底板（11），弧形控制阀上盖（10）扣设在控制阀底板（11）上，弧形控制阀上盖（10）的下周边与控制阀底板（11）固定连接，弧形控制阀上盖（10）包括控制阀外壁（12）和控制阀内壁（13），弧形控制阀上盖（10）设有控制阀进气口（14）、控制阀出气口（15）、压力传感器装配口（16）和电磁阀装配口（20），压力传感器（7）固定密封装设在压力传感器装配口（16）内，负责实时采集液化气罐（1）内的气体压力，压力传感器（7）的压力信号接收端与控制阀阀体（6）的内部接通，压力传感器（7）的接线端子与控制阀通信单元（8）连接，电磁阀（9）装设在控制阀进气口（14）后端的电磁阀装配口（20），负责打开和关闭燃气通路，电磁阀（9）的接线端子与控制阀通信单元（8）连接，控制阀通信控制单元（8）装设在控制阀外壁（12）上，控制阀通信控制单元（8）有一个长方体外壳，在控制阀通信控制单元（8）外壳上端设有一个控制阀短距离无线通信天线（18），在控制阀通信控制单元（8）外壳内装有一块控制阀通信控制电路板（17）；所述数据传输控制单元（4）包括数据传输控制单元机箱（21）、数据传输控制单元短距离无线通信天线（22）、GPRS天线（23）、WIFI天线（24）、RFID读写模块天线（25）和燃气传感器（26），在数据传输控制单元机箱（21）的一个侧面上设有一个市电电源接口（27），通过该市电电源接口（27）与市电相连，在数据传输控制单元机箱（21）的内部固定装有数据传输控制单元电路板（19）；所述的控制阀通信控制电路板（17），包括第一微控制器电路（28）、第一短距离无线通信模块（29）、电磁阀控制模块（30）、第一放大芯片（31）、第一集成稳压芯片和12V锂电池（33），第一微控制器电路（28），包括第一单片机、一个UART母口、一个压力传感器接线端子、一个电磁阀接线端子和一个5V电源接口；一个UART母口、一个压力传感器接线端子、一个电磁阀接线端子和一个5V电源接口均与第一单片机连接，第一微控制器电路（28）上的UART母口与第一短距离无线通信模块（29）的UART公口相连；第一微控制器电路（28）上的压力传感器接线端子与第一放大芯片（31）的信号输出接线端子连接，第一放大芯片（31）的信号输入接线端子与压力传感器（7）的接线端子连接；第一微控制器电路（28）上的电磁阀接线端子与电磁阀控制模块（30）的信号输入接线端子连接，电磁阀控制模块（30）的信号输出接线端子与电磁阀（9）的接线端子连接；12V锂电池（33）与第一集成稳压芯片（32）的电源输入端口连接，第一集成稳压芯片（32）的电源输出端口分别于第一微控制器电路（28）的电源接口、第一短距离无线通信模块（29）的电源接口、电磁阀控制模块（30）的电源接口和第一放大芯片（31）的电源接口连接，第一短距离无线通信模块（29）的无线通信模块天线接线端子与控制阀短距离无线通信天线（18）的接线端子相连；所述的数据传输控制单元电路板（19），包括第二微控制器电路（34）、第二短距离无线通信模块（35）、第二放大芯片（36）、第二集成稳压芯片（37）、变压器（38）、三端稳压集成电路（39）、桥式整流器（40）、GPRS通信模块（41）、WIFI通信模块（42）和RFID读写模块（43），第二微控制器电路（34），包括第二单片机、一个燃气传感器接线端子，4个UART母口和一个5V电源接口；一个燃气传感器接线端子，4个UART母口和一个5V电源接口均与第二单片机连接，燃气传感器接线端子与第二放大芯片（36）的信号输出端子连接，第二放大芯片（36）的信号输入端子与燃气传感器（26）的输出接口相连，第二微控制器电路（34）的4个UART母口分别为短距离无线通信模块UART母口、GPRS通信模块UART母口、WIFI通信模块UART母口和RFID读写模块UART母口，短距离无线通信模块UART母口与第二短距离无线通信模块（35）的UART公口相连，第二短距离无线通信模块（35）上设有一个无线通信模块天线接线端子，该接线端子与无线通信天线（22）的接线端子相连，GPRS通信模块UART母口与GPRS通信模块（41）的UART公口相连，GPRS通信模块（41）上设有一个GPRS天线接线端子，该接线端子与GPRS天线（23）的接线端子相连，WIFI通信模块UART母口与WIFI通信模块（42）的UART公口相连，WIFI通信模块（42）上设有一个WIFI天线接线端子，该接线端子与WIFI天线（24）的接线端子相连，RFID读写模块UART母口与RFID读写模块（43）的UART公口相连，RFID读写模块（43）上设有一个RFID读写模块天线接线端子，该接线端子与RFID读写模块天线（25）的接线端子相连，市电接口（27）与变压器（38）的初级线圈连接，变压器（38）的次级线圈与桥式整流器（39）的输入端连接，桥式整流器（39）的输出端与三端稳压集成电路（40）的输入端连接，三端稳压集成电路（40）的输出端与第二集成稳压芯片（37）的电源输入端口连接，第二集成稳压芯片（37）的电源输出端口分别于第二短距离无线通信模块（35）的电源接口、第二放大芯片（36）的电源接口、GPRS通信模块（41）的电源接口、WIFI通信模块（42）的电源接口、RFID读写模块（43）的电源接口和第二微控制器电路（34）的电源接口连接。