本发明涉及一种智能管理装置，尤其是一种常开式家用燃气系统智能管理装置。
背景技术：
随着管道燃气的推广使用，对于安全使用燃气的问题，受到了更为广泛的关注。目前，家用的燃气安全装置主要有：燃气泄漏报警器、燃气用具(包括燃气灶、燃气热水器等器具)自带的熄火保护装置等。其中，前者是利用半导体工作原理，在可探测的有效区域内探测自管道系统中泄漏出来的具有足够浓度的燃气，从而用声、光报警的方式发出燃气泄漏警报；后者仅仅是利用热传导原理，对未处于使用状态的燃气用具提供切断燃气供应的安全自锁保护，此类单一安全装置的安全措施单一，安全性不是很高，自动化、信息化程度不高，仍存在诸多技术缺陷。
技术实现要素：
本发明的目的是研制一种解决上述问题，结构简单，自动化、信息化程度高，安全性能可靠，功能多样化，成本低的常开式家用燃气系统智能管理装置。
本发明通过以下技术方案实现：本发明主要由燃气流量表，微电子处理器，无线信号接收器，内置电动阀，燃气用具，电子开关信号器和燃气管道组成，其特征在于：无线信号接收器和微电子处理器集成形成集成电路板，集成电路板设置在燃气流量表内，内置电动阀设置在燃气流量表内，内置电动阀一端外接市政燃气管，另一端通过燃气管道和燃气用具接通，电子开关信号器和燃气用具的熄火保护装置中热电偶驱动的燃烧器开关阀和点火开关阀并联，电子开关信号器上集成有无线信号发生装置和无线信号发射器，燃气用具通常是燃气灶具和燃气热水器，达到设计目的。
本发明利用集成电路技术，设计集成电路板，该电路板中集成了微电子处理器和无线信号接收装置，接收由燃气用具发出的电子信号，该电子信号经过集成电路板上微电子处理器的处理，向燃气流量表的内置电动阀发出启或闭的电子信号，以此驱动内置电动阀来控制燃气管路上燃气的开或关；利用现有燃气用具的熄火保护装置中热电偶驱动的燃烧器开关阀和点火开关阀，并联外接一个电子开关信号器，将燃气用具的燃烧器开关阀和点火开关阀的机械信号和热电偶状态信息转换为电子信号，并通过电子开关信号器上的无线信号发生装置和无线信号发射器将该电子信号传输给燃气流量表上的无线信号接收装置，集成电路板根据接收到的燃气用具的电子信号和对燃气流量表燃气流量的监测，做出综合分析判断：当判断燃气用具属正常使用时，允许燃气通过内置电动阀门；当判断燃气用具使用非正常或燃气用具未使用而监测到燃气流量表却仍有燃气流量通过时，认定为内置电动阀后燃气管道或燃气用具有燃气泄露，据此向内置电动阀发出关闭指令，内置电动阀关闭，从而切断燃气管道的燃气供应。
本发明的集成电路板的微电子处理器对燃气流量表气流进行监测，燃气用具的点火开关阀和燃烧器开关阀的启、闭设定了严格的先后顺序，一种情况是：在燃气用具没有使用时，内置电动阀处于开启状态，若燃气管道或燃气用具没有泄漏，燃气管道内没有气流流动，微电子处理器将监测不到燃气流量表气流通过，此为系统正常状态；若在燃气用具没有使用时燃气管道或燃气用具有燃气泄漏，可被燃气流量表感知的泄漏，被燃气流量表感知记录，微电子处理器将监测到燃气流量表的记录，经分析处理认定为非正常气流流动，微电子处理器将向内置电动阀发出关闭指令，内置电动阀关闭，切断气源供应；另一种情况是：当燃气流量表后的燃气用具正常使用开启时，燃气用具上的电子开关信号器会发出启动正常的无线信号，该无线信号被燃气流量表上的无线信号接收器接收，经微电子处理器处理识别、认定后，允许气流通过内置电动阀，燃气系统正常使用；若燃气用具启动不正常或使用不正常，如燃气用具在使用中意外熄火，燃气用具上的电子开关信号器会发出燃气用具不正常信号，该无线信号被燃气流量表上的无线信号接收器接收，经微电子处理器处理识别、认定后，向内置电动阀发出关闭指令，燃气流量表的内置电动阀将处于关闭状态，停止向燃气管道供气，从而保障了用户安全用气；燃气流量表上的微电子处理器能够实现对燃气用具的登记管理，避免了未经许可的私拉管道乱接燃气用具的情况；微电子处理器的燃气流量表流量监测功能可以发现燃气系统泄漏采取内置电动阀关闭措施切断气源，并可通过信息网络，将故障点记录告知燃气系统管理单位，定期点检功能，可以确保家庭安全使用燃气。
本发明正常使用的条件：一是登陆燃气用具及附设的电子开关信号器的安装信息；二是燃气用具正常点火使用顺序：先开启点火开关阀，后开启燃烧器开关阀；正常关火顺序：先关闭点火开关阀，后关闭燃烧器开关阀；三是定期登陆点检确认情况。
本发明解决了以下技术问题：建立燃气用户的数据采集、信息接收、分析处理和自动控制模块；建立燃气用具启用状态信息的采集及其无线传输模块。
本发明中，燃气流量表的微电子处理器设定了严格的定期点检功能，即用户必须定期确认家庭中燃气管道及燃气用具的使用状况，并将确认情况手动录入微电子处理器中，系统才能继续正常使用。
常态下：在燃气用具没有使用时内置电动阀处于开启状态。
使用时，将燃气用具的安装信息，包括燃气用具本体的型号、电子开关信号器的型号、安装日期、编码等初始信息，预登录到燃气流量表上的微电子处理器中，由此建立起了对燃气用具管理的信息体系，当燃气用具点火时，点火开关阀开启，气流通过燃气流量表，同时电子开关信号器发出开关阀开启信号，该信号被传输到燃气流量表上的微电子处理器，微电子处理器判别后认定是合法开启信号，允许气流通过，燃气用具点火成功，随之，燃气用具的热电偶驱动燃烧器开关阀开启，电子开关信号器再次向燃气流量表的微电子处理器发出燃烧器开关阀开启信号，微电子处理器判别后，内置电动阀保持开启状态，燃气用具正常燃烧使用；当燃气用具停止使用，关闭点火开关阀时，燃烧器熄火，燃烧器开关阀在热电偶磁力消失后也随之关闭，电子开关信号器发出开关阀的关闭信号，该信号被传输到燃气流量表的微电子处理器，微电子处理器根据编码判断信号来源，并确认该燃气用具已关闭。如不再有其他燃气用具在正常使用，燃气管道中将不会有气流流动，微电子处理器监测不到燃气流量表的流量变化，此状况判定为燃气系统无泄漏，内置电动阀保持开启状态；反之，若燃气管道中仍有气流流动，微电子处理器监测到了燃气流量表的流量变化，此状况判定为燃气系统有泄漏，则微电子处理器向内置电动阀发出关闭信号，内置电动阀关闭，切断气源并报警，此状况需专业人员检修后才能重新开启内置电动阀，从而制止了燃气管道或燃气用具的燃气泄漏。
对于燃气用具的燃烧器意外熄火的情况，燃烧器开关阀会因热电偶磁力消失而关闭，此时点火开关阀仍处于开启状态，该信息通过电子开关信号器向燃气流量表上的微电子处理器发出，微电子处理器判别后将发出内置电动阀关闭信号，从而无论是否有其他燃气用具在使用，内置电动阀都将关闭，只有在人工关闭了该意外熄火的燃气用具的点火开关阀后，再重新开启点火开关阀，内置电动阀门才能被重新开启，达到设计目的。
本发明具有下列优点。
1、经由本发明的实施，结构简单，自动化、信息化程度高，安全性能可靠，功能多样化，功能扩展性强，成本低。
2、经由本发明的实施，对燃气流量表的信息集成功能进行扩展，不仅具备简单的燃气流量表数据采集功能，还要对燃气流量表后燃气管道系统的使用状态信息进行集成，并实现智能控制供气的目的，避免在燃气用具未正常开启使用的情况下，燃气管路意外过气的情况，实现对家庭内燃气系统的安全管理。
3、经由本发明的实施，采用信息化技术，通过建立对燃气流量表、燃气用具、燃气管道及其设备的信息关联，以及燃气流量表的信息集成和中枢控制功能，实现对家用燃气系统安全监控的智能管理。在此，燃气流量表的信息集成和中枢控制功能是实现本发明的核心。
4、经由本发明的实施，可对各个用户建立独立的燃气智能供气管理体系，在此基础上联网，可以构成对整个燃气供应系统内所有用户的燃气智能供气管理体系，实现对系统内所有用户的信息化管理、安全监管。
5、经由本发明的实施，通过对燃气流量表燃气流量的监测、对燃气用具正常使用所必然产生的机械开关信号和热电偶状态信息的采集，将其转换为电子信号进行无线传输、接收、处理，判断燃气管道或燃气用具是否有燃气泄露，据此决定启闭燃气流量表内置电动阀，以实现对家庭中整个燃气管路的供气控制。
附图说明
图1是本发明的工作原理结构示意图。
图中：1、燃气流量表，2、微电子处理器，3、无线信号接收器，4、内置电动阀，5、燃气用具，51、燃气灶具，52、燃气热水器，6、电子开关信号器，61、燃气灶具电子开关信号器，62、燃气热水器电子开关信号器，7、燃气管道。
具体实施方式
图1中所示本发明主要由燃气流量表1、微电子处理器2、无线信号接收器3、内置电动阀4、燃气用具5、电子开关信号器6和燃气管道7组成，其特征在于：无线信号接收器3和微电子处理器2集成形成集成电路板，集成电路板设置在燃气流量表1内，内置电动阀4设置在燃气流量表1内，内置电动阀4处于开启状态，一端外接市政燃气管，另一端通过燃气管道7和燃气用具5接通，电子开关信号器6和燃气用具5的熄火保护装置中热电偶驱动的燃烧器开关阀和点火开关阀并联，电子开关信号器6上集成有无线信号发生装置和无线信号发射器，燃气用具5包括燃气灶具51和燃气热水器52，电子开关信号器6包括燃气灶具电子开关信号器61和燃气热水器电子开关信号器62，达到设计目的。
本发明，结构简单，自动化、信息化程度高，安全性能可靠，功能多样化，功能扩展性强，成本低，广泛应用于常开式家用燃气系统智能管理装置领域。