天然气泄漏监控警告仪器的制作方法

本实用新型属于电子技术与天然气使用安全领域，具体涉及一种天然气泄漏监控警告仪器。

背景技术：

在现代家庭生活中，家用电器和天然气，与人们生活息息相关。然而，家用电器的老化及不当使用，会存在较大的安全隐患，容易引起火灾。同时由于天然气管线的老化或者操作人员的粗心大意，也容易导致天然气泄漏，若不能及时发现并采取相应的措施，容易造成人身财产安全损失。

现有的燃气泄漏报警器主要用于检测燃气是否泄漏，并在监测到燃气泄漏之后会一直发送告警信息。现有的天然气监测器在使用上存在一定的局限性，只有当人员处于蜂鸣器产生的声音范围内才能听到警告的声音，假如人员距监测位置较远，或不在该区域时，则无法达到警告的目的。

现有的燃气泄漏告警器在监测到燃气泄漏之后会一直发送告警信息，这样告警器内部的电路一直处于工作状态，如果燃气的泄漏浓度逐渐增大，而告警信息没有被发现时，当燃气浓度很高时，告警器内部工作的电路，也有可能由于短路或者火花导致燃气爆炸，增加了危险发生的可能性。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本实用新型提供一种天然气泄漏监控警告仪器，解决目前燃气泄漏告警器功能单一，不能实现远程实时监测燃气浓度和室内温度，且在燃气浓度较高的环境中存在安全隐患的缺陷。

本实用新型采取的技术方案为：一种天然气泄漏监控警告仪器，包括，控制器300、信号输入模块、报警模块、电源模块、无线WiFi模块、时钟振荡电路400和复位及开关电路403；

所述信号输入模块与控制器300相连，用于将监测信号传输给控制器300；

所述报警模块与控制器300相连，用于接收控制器输出的报警信号并进行报警；

所述无线WiFi模块与控制器300相连，用于实现控制器和外部移动终端的通信；

所述时钟振荡电路400与控制器300相连，用于提供控制器300的工作时钟；

所述复位及开关电路403与控制器300相连，用于控制所述天然气泄漏监控警告仪器工作电源的通/断；

所述控制器300用于接收并处理信号输入模块输入的数据后，通过无线WiFi模块传输给外部移动终端；

所述电源模块包括，稳压电源电路402、电源控制电路401，用于为所述天然气泄漏监控警告仪器提供电源。

优选地，所述信号输入模块包括，传感器监测电路100和信号放大及转换电路101；传感器监测电路100用于检测外部环境数据，并将外部环境数据传输给信号放大及转换电路101；信号放大及转换电路101用于将接收到的信号放大后转换为数字信号。

优选地，所述传感器监测电路100包括，温度传感器和天然气浓度传感器，温度传感器用于检测外部环境的温度，天然气浓度传感器用于检测外部环境中天然气浓度。

优选地，所述报警模块包括，LED灯告警电路200和蜂鸣器告警电路201，用于通过LED灯和蜂鸣器报警。

优选地，所述无线WiFi模块包括，WiFi接收电路600、WiFi发射电路700，所述WiFi发射电路与控制器通过串行接口连接，结构简单、传输速度快。

采用上述技术方案，具有以下优点：

本实用新型提供的天然气泄漏监控警告仪器，能够实时监测室内环境的温度值和天然气浓度值，当出现火灾或天然气泄漏时，进行声光、蜂鸣报警，并通过无线网络将警告信息发送到相关人员的手机中，并且还能远程关闭该仪器的工作电路。

附图说明

图1为本实用新型的原理框图。

附图标记说明：

100—传感器监测电路；101—信号放大及转换电路；200—LED灯告警电路；201—蜂鸣器告警电路；300—控制器；400—时钟振荡电路；401—电源控制电路；402—稳压电源电路；403—复位及开关电路；500—手动复位按键；600—WiFi接收电路；700—WiFi发射电路；800—移动终端。

具体实施方式

为使本实用新型要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述，这里的描述不意味着对应于实施例中陈述的具体实例的所有主题都在权利要求中引用了。

从图1可以看出，本实用新型包括，控制器300、传感器监测电路100、信号放大及转换电路101、LED灯告警电路200、蜂鸣器告警电路201、稳压电源电路402、电源控制电路401、WiFi接收电路600、WiFi发射电路700、时钟振荡电路400和复位及开关电路403；所述WiFi发射电路700与控制器300通过串行接口连接。

所述电源控制电路401、信号放大及转换电路101、时钟振荡电路400、WiFi接收电路600与控制器300的输入端电连接；所述控制器300的输出端与WiFi发射电路700、LED灯告警电路200、蜂鸣器告警电路201、复位及开关电路403电连接。

所述信号输入模块用于将监测信号传输给控制器300；所述报警模块用于接收控制器输出的报警信号并进行报警；所述无线WiFi模块用于实现控制器和外部移动终端的通信；所述时钟振荡电路400用于提供控制器300的工作时钟；所述复位及开关电路403用于控制所述天然气泄漏监控警告仪器工作电源的通/断；所述控制器300用于接收并处理信号输入模块输入的数据后，通过无线WiFi模块传输给外部移动终端；所述电源模块包括，稳压电源电路402、电源控制电路401，用于为所述天然气泄漏监控警告仪器提供电源。

所述信号输入模块包括，传感器监测电路100和信号放大及转换电路101；传感器监测电路100用于检测外部环境数据，并将外部环境数据传输给信号放大及转换电路101；信号放大及转换电路101用于将接收到的信号放大后转换为数字信号。所述传感器监测电路100包括，温度传感器和天然气浓度传感器，温度传感器用于检测外部环境的温度，天然气浓度传感器用于检测外部环境中天然气浓度。

传感器监测电路100通过实时监测温度和气体浓度，将温度和气体浓度信号转换为模拟电信号，并将该电信号通过电连接发送给信号放大及转换电路101，信号放大及转换电路101接收到模拟信号之后，通过放大，然后将该模拟信号转换为数字信号，并将这些数字信号发送给与其电连接的控制器300。

控制器300通过判断信号放大及转换电路101发送过来的数字信号，如果大于设定的产生告警信号的阈值，则产生告警信号，并将该信号发送给电连接的LED灯告警电路200，及蜂鸣器告警电路201；同时控制器300还会判断接收到的气体浓度有关的数字信号是否超过了预设的关闭电路的阈值，如果超过该数值，则控制器产生关闭电路工作的脉冲，并将该信号传递给电连接的复位及开关电路403，复位及开关电路403控制该仪器的工作电源断开，当检测到室内气体浓度达到一定的浓度时及时关闭监测警告仪器，防止出现当室内泄露的燃气浓度很高时，监测警告仪器一直发送报警命令，内部工作的电路有可能由于短路或者火花导致燃气爆炸，增加了危险发生的可能性。在断电的同时，控制器300，还可以关断WiFi接收电路600和WiFi发射电路700的电源。手机800中只要安装特定的APP，并做相应的设置，就可以接收到告警信息，这样便可以同时快速向多个人员发送告警信号。当需要远程关闭监控警告仪器时，相关人员需要通过手机800发送复位或者关闭电路指令时，指令通过网络发送到WiFi接收电路600中，该电路根据命令分别产生复位及关闭电路的信号给复位及开关电路403。当通过手机800或者通过控制器300关闭电路工作后，只能通过手动复位按键500来重新启动监测仪。

控制器300通过无线WiFi模块实时将监测的温度和气体浓度的数值传输给移动终端上的APP，通过APP实时显示温度和气体浓度的数值。稳压电源电路402通过稳压芯片将外部电压进行降压稳压，并进行滤波，然后通过稳压二极管输出设定的电压，给整个电路供电。时钟振荡电路400通过内部产生特定频率的时钟，并且将时钟信号发送给电连接的控制器300，作为整个监测仪的工作时钟。

当由控制器300产生关闭监测仪的动作后，手机APP中的告警信号不会被清除，因为控制器300产生的关闭信号时为了防止在较高浓度的燃气下监测仪自身工作产生电路短路造成爆炸的危险性。手机800APP中的告警信号只能由相关人员确认告警信息后手动清除。

本实用新型的工作原理为：温度传感器和气体传感器分别将相应监测位置的温度和天然气浓度信息，传送到控制器，控制器将相应的信息，传送到无线通信模块；同时当温度值和天然气浓度值，有任何一个数值超过预先设定的警告数值时，所述控制器将相应的警告信息通过无线通信模块发出，并将该警告信息通过网络传递到相关人员的手机或是带无线功能的电脑中，相关人员可以按需要关闭其工作电源，达到监控和警告的目的。

这里，要说明的是，本实用新型涉及的功能、算法、方法等仅仅是现有技术的常规适应性应用。因此，本实用新型对于现有技术的改进，实质在于硬件之间的连接关系，而非针对功能、算法、方法本身，也即本实用新型虽然涉及一点功能、算法、方法，但并不包含对功能、算法、方法本身提出的改进。本实用新型对于功能、算法、方法的描述，是为了更好的说明本实用新型，以便更好的理解本实用新型。

最后需要说明的是，上述描述为本实用新型的优选实施例，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不违背本实用新型宗旨及权利要求的前提下，可以做出多种类似的表示，这样的变换均落入本实用新型的保护范围之内。