一种带燃气泄漏检测报警的物联网燃气表的制作方法

本实用新型涉及一种模式燃气表，特别涉及一种带燃气泄漏检测报警的物联网智能燃气表。

背景技术：

随着我国燃气能源事业的发展，燃气渐渐走进千家万户，给人们的生活带来了便利，然而燃气泄漏也带来了极大的危害。据不完全统计，在过去的2018年，经过报道的燃气爆炸新闻有814起，其中室内燃气爆炸新闻540起，室外燃气泄漏及爆炸新闻274起，共造成80人死亡、928人受伤，平均每月65起。如此高的数据后面暴露我们在燃气泄漏检测方面的不足。当前的燃气泄漏除去使用操作不当外，主要由关阀不紧和胶管老化导致。目前，已知的技术多针对关阀不紧这一原因，而其他位置泄漏检测还没有明确的方案，常见的类似于火警报警器独立于燃气表，因而大部分用户没有这种意识去另外安装一个燃气泄漏检测装置。

技术实现要素：

本实用新型为了解决上述问题，提出了一种带燃气泄漏检测报警的物联网智能燃气表。本实用新型所采用的技术方案是：一种带燃气泄漏检测报警的物联网燃气表，其特征在于包括燃气基表和智能检测模块，所述燃气基表包括计量机芯和电机阀；所述智能检测模块包括微处理器、流量采集模块、储存模块、时钟控制模块、阀门控制模块、nb-iot模块、燃气泄漏检测模块、语音报警模块和液晶显示模块；所述燃气泄漏检测模块包括温压传感器、压力传感器、气体检测仪和燃气检测装置；所述流量采集模块包括采样电路和流量采集器；所述流量采集模块与所述微处理器的引脚24和25电连接；所述阀门控制模块与所述微处理器的引脚3和4电连接；所述储存模块与所述微处理器的引脚45、46和49电连接；所述时钟控制模块与所述微处理器的引脚66电连接；所述nb-iot模块与微处理器的引脚47和48电连接；所述燃气泄漏检测模块与所述微处理器的引脚77、78和79电连接；所述语音报警模块与所述微处理器的引脚41、42、43和44电连接；所述液晶显示模块与所述微处理器的引脚6、7、8、9、13、14、15、16、17、18、19、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、39和40电连接，其余引脚为其他辅助功能引脚，不做交代所述计量机芯与所述流量采集模块电连接，所述阀门控制模块与所述电机阀电连接。

进一步的，所述燃气泄漏检测模块包括所述温压传感器、所述压力传感器、所述气体检测仪和所述燃气检测装置，所述温压传感器、所述压力传感器和所述气体检测仪都安装于燃气表内部。

进一步的，所述压力传感器是指两个压力传感器，分别安装在所述燃气泄漏检测模块的进气口和出气口。

进一步的，所述温压传感器和所述压力传感器电连接，所述气体检测仪与所述温压传感器电连接。

进一步的，所述燃气泄漏检测模块包括所述温压传感器、所述压力传感器、所述气体检测仪和所述燃气检测装置，所述燃气检测装置安装于燃气表外部；所述燃气检测装置包括近红外二极管、探头和辅助电路，探头缠绕在近红外二极管四周。

进一步的，所述nb-iot模块与nb-iot模块管理平台电连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过直接采集管道内的气体，由微处理器分析确定其浓度、温压等，确定管道内气体的安全性。

2、本实用新型通过检测燃气表内温压传感器、压力传感器和气体检测仪等多方检验是否存在燃气泄漏。

3、本实用新型通还能通过外部检测装置检测空气中燃气浓度的方式进一步降低燃气泄漏的威胁。

4、与此同时，通过nb-iot模块远程上报的途径，很好的解决了当主人不在家时发生燃气泄漏处理不及时，导致燃气浓度过大产生爆炸的风险；通过nb-iot模块对燃气表上传的使用气量信息、异常报警信息、运行信息进行分析和统计，提高了能源管理部门的工作效率，节省了额外的人工抄表管理成本；用户通过手机app可以查询燃气表的使用气量和剩余气量数据，也可以通过微信和支付宝等进行远程缴费，大大方便了人们的生活。

附图说明

为了更清楚的说明本实用新型的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简要的介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型整体结构图；

图2为本实用新型燃气泄漏检测模块结构图；

附图中标记及对应的装置设备名称：

图中1-计量机，2-电机阀，3-微处理器，4-流量采集模块，5-储存模块，6-时钟控制模块，7-阀门控制模块，8-nb-iot模块，9-燃气泄漏检测模块，10-语音报警模块，11-液晶显示模块，12-括温压传感器，13-压力传感器，14-气体检测仪，15-燃气检测装置。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请中的技术方案，下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚完整的描述。

本实用新型的核心是提供了一种带燃气泄漏检测报警的物联网智能燃气表装置，可以解决燃气泄漏的问题。

图1为本实用新型实施例所提供的整体结构图，图2为本实用新型燃气泄漏检测模块结构图。如图1所示，本实用新型，一种带燃气泄漏检测报警的物联网燃气表，包括燃气基表和智能检测模块，燃气基表包括计量机,1和电机阀2；智能检测模块包括微处理器3、流量采集模块4、储存模块5、时钟控制模块6、阀门控制模块7、nb-iot模块8、燃气泄漏检测模块9、语音报警模块10和液晶显示模块11；如图2所示，燃气泄漏检测模块9包括温压传感器12、压力传感器13、气体检测仪14和燃气检测装置15；流量采集模块4包括采样电路和流量采集器；流量采集模块4与微处理器3的引脚24和25电连接；阀门控制模块7与微处理器3的引脚3和4电连接；储存模块5与微处理器3的引脚45、46和49电连接；时钟控制模块6与微处理器3的引脚66电连接；nb-iot模块8与微处理器3的引脚47和48电连接；燃气泄漏检测模块9与微处理器3的引脚77、78和79电连接；语音报警模块10与微处理器3的引脚41、42、43和44电连接；液晶显示模块11与微处理器3的引脚6、7、8、9、13、14、15、16、17、18、19、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、39和40电连接，其余引脚为其他辅助功能引脚，不做交代；计量机芯1与所述流量采集模块4电连接，阀门控制模块7与电机阀2电连接。

燃气泄漏检测模块9包括温压传感器12、压力传感器13、气体检测仪14和燃气检测装置15，温压传感器12、压力传感器13和气体检测仪14都安装于燃气表内部，压力传感器13是指两个压力传感器，分别安装在燃气泄漏检测模块9的进气口和出气口。温压传感器12和压力传感器13电连接，气体检测仪14与温压传感器12电连接；燃气泄漏检测模块9包括温压传感器12、压力传感器13、气体检测仪14和燃气检测装置15，燃气检测装置15安装于燃气表外部；燃气检测装置15包括近红外二极管、探头和辅助电路，探头缠绕在近红外二极管四周；nb-iot模块8与nb-iot模块8管理平台电连接。

流量采集模块4用于通过采样电路，将电子脉冲信号传输到微处理器，进而计算出使用气量；气体经过计量机芯1，将转换出的脉冲信号发送到流量采集模块4，流量采集模块4分析气体流量是否发生超流量事件或磁干扰事件，并将分析结果告知微处理器3，微处理器3会根据结果进行气体计量或记录存储，当气体量值超过预设阈值时报与语音报警模块10和液晶显示模块11，进行语音报警并在液晶屏显示，当气体量值预设阈值內时报与液晶显示模块，进行液晶屏显示即可。

燃气表内置的压力传感器13会感知燃气表内的压力梯度变化，当压力变化异常超出预先设置的压力变化趋势曲线时，压力传感器13的阀门自动关闭，对比压力异常变换范围，给出初步结论，视为可能发生泄露事件，然后结合温压传感器12感知的温压变化报与微处理器3，由微处理器3进一步分析确认，确定给出语音报警和液晶显示还是仅仅是液晶显示的最终处理，气体检测仪14用于检测燃气表内燃气和空气的比例和含量以及他们所各自的浓度，当浓度超过所设置的阈值时，结合温压传感器12感知的温压变化报与微处理器3，由微处理器3进一步分析确认，确定给出语音报警和液晶显示还是仅仅是液晶显示的最终处理。

燃气检测装置15主要检测空气中甲烷的含量，基于近红外二极管激光可以分辨甲烷的强吸收光谱，从而检测甲烷的浓度，当浓度超过所设置的阈值时，结合温压传感器12感知的温压变化报与微处理器，由微处理器3进一步分析确认，确定给出语音报警和液晶显示还是仅仅是液晶显示的最终处理。

当微处理器3给出最终处理是报警时，语音报警模块10发出警报，并且将此次异常记录，由nb-iot模块8上传nb-iot模块8管理平台，当连续发生上报时，平台管理人员会根据预留信息联系户主，进行回访确认。nb-iot模块8集成了射频收发功能、控制功能，内嵌tcp、udp、coap等网络通讯协议，nb-iot模块有两种工作状态，连接状态、空闲状态，当nb-iot模块8正常连接到网络上，将数据传输到核心网，完成与服务器间的交换属连接状态；当nb-iot模块8无数据交互时，会自动进入空闲状态。

时钟控制模块6用于提供实时时间数据；时钟模块包含rtc时钟芯片，日计时误差符合燃气表要求的标准，具有闰年补偿等功能，为燃气表提供精确的时间；微处理器3可以进行信息的处理和交互还有发送命令；储存模块5用于存储燃气表使用信息数据和预付费数据。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的申请后，将容易想到本申请的其他实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包含本申请公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为实例性的，本申请的正真范围由权利要求指出。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。以上所述的本申请实施方式并不构成对本申请保护范围的限定。