[发明专利]一种液化气罐智能远程监控系统

摘要

一种液化气罐智能远程监控系统，包括检测装置、遥控监测装置和控制装置，检测装置和控制装置串联在液化气罐的燃气管路中；检测装置能够监测液化气罐内的气体容量，通过GPS/GPRS通信模块对液化气罐进行定位和气体容量数据的远程传输；遥控监测装置装设在能与控制装置有效通信的范围内，负责对液化气罐内气体的泄露进行监测，当出现气体泄露时，通过短距离无线传输模块通知控制装置，控制装置接收到遥控监测装置的无线命令时，关闭燃气通路。其优点在于：能精确的测量出液化气罐剩余气体容量。减少频繁更换液化气罐带来的人工费用和交通费用。提高液化气罐的可靠性、适应性、安全性等性能。

主权项

一种液化气罐智能远程监控系统，包括检测装置（1）、遥控监测装置（2）和控制装置（3），其特征在于：液化气罐（4）的出气口通过燃气管线接到控制装置（3）的进气口上，控制装置（3）的出气口通过燃气管线接到检测装置（1）进气口上，检测装置（1）的出气口接到燃气灶具上，遥控监测装置（2）装设在能与控制装置有效通信的范围内；所述检测装置（1），包括阀体（5）、压力传感器（6）和检测装置通信控制单元（7）；阀体（5）包括弧形上盖（8）和底板（9），弧形上盖（8）扣设在底板（9）上，弧形上盖（8）的下周边与底板（9）固定连接，弧形上盖（8）包括内壁（10）和外壁（11），弧形上盖（8）开设有检测装置进气口（12）、检测装置出气口（13）和压力传感器装配口（14）；压力传感器（6）固定密封装设在压力传感器装配口（14）内，压力传感器（6）的压力信号接收端与阀体（5）的内部接通，负责实时采集管道及液化气罐（4）内的气体压力；检测装置通信控制单元（7）固定装设在外壁（11）上，压力传感器（6）与检测装置通信控制单元（7）连接；检测装置通信控制单元（7），包括第一外壳（15）、GPS天线（16）、GPRS天线（17）和检测装置通信控制电路（18），GPS天线（16）和GPRS天线（17）固定装设在第一外壳（15）的外壁上，检测装置通信控制电路（18）固定装设在第一外壳（15）的内壁上；检测装置通信控制电路（18），包括第一微控制器电路、GPS/GPRS通信模块（19）、第一信号放大电路和第一电源电路组成；第一微控制器电路，包括第一微控制器（20）、GPS UART接口母口（21）、GPRS UART接口母口（22）、压力信号输入接线端子（23）、第一微控制器电路5V电源接口母口（24），且第一微控制器（20）分别与GPS UART接口母口（21）、GPRS UART接口母口（22）、压力信号输入接线端子（23）和第一微控制器电路5V电源接口母口（24）连接；第一信号放大电路，包括第一放大芯片（25）、第一信号输入端子（26）、第一信号输出端子（27）和第一信号放大电路5V电源接口母口（28），且第一放大芯片（25）分别与第一信号输入端子（26）、第一信号输出端子（27）和第一信号放大电路5V电源接口母口（28）连接，第一信号输入端子（26）与压力传感器（6）的输出信号接线端子连接；GPS UART接口母口（21）与GPS/GPRS通信模块（19）的GPS UART接口公口相连；GPRS UART接口母口（22）与GPS/GPRS通信模块（19）的GPRS UART接口公口相连；压力信号输入接线端子（23）与第一信号输出端子（27）连接；GPS/GPRS通信模块（19）上的GPS天线接线端子和GPS天线（16）的接线端子相连；GPS/GPRS通信模块（19）上的GPRS天线接线端子和GPRS天线（17）的接线端子相连；第一电源电路，包括第一电源芯片（29）、第一电源输入端口（30）和第一电源输出端口（31），且第一电源芯片（29）分别与第一电源输入端口（30）和第一电源输出端口（31）连接，第一电源输出端口（31）分别与第一微控制器电路的5V电源接口母口（24）、GPS/GPRS通信模块（19）的5V电源接口母口、第一信号放大电路的5V电源接口母口（28）连接，第一电源输入端口（30）与第一12V锂电池（32）连接；所述遥控监测装置（2），包括第二外壳（33）、遥控监测装置Zigbee传输天线（34）、燃气采集电路（35），遥控监测装置Zigbee传输天线（34）固定装设在第二外壳（33）上，燃气采集电路（35）固定装设在第二外壳（33）的内壁上，在第二外壳（33）的侧面设有市电电源接口（36）；该燃气采集电路（35），包括第二微控制器电路、燃气探头（37）、第二信号放大电路、第一Zigbee通信模块（38）和第二电源电路组成；第二微控制器电路，包括第二微控制器（39）、燃气探头信号输入接口（40）、SPI总线输出接口（41）和第二微控制器电路5V电源接口母口（42），且第二微控制器STC12C5A单片机（39）分别与燃气探头信号输入接口（40）、SPI总线输出接口（41）和第二微控制器电路5V电源接口母口（42）连接；第二信号放大电路，包括第二放大芯片（43）、第二信号输入端子（44）、第二信号输出端子（45）和第二信号放大电路5V电源接口母口（46），且第二放大芯片（43）分别与第二信号输入端子（44）、第二信号输出端子（45）和第二信号放大电路5V电源接口母口（46）连接，第二信号输入端子（44）与燃气探头（37）的信号输出端子连接；燃气探头信号输入接口（40）与第二信号输出端子（45）连接，SPI总线输出接口（41）与第一Zigbee通信模块（38）的SPI总线输入接口相连，第一Zigbee通信模块（38）的传输天线接线端子与遥控监测装置Zigbee传输天线（34）相连；第二电源电路，包括变压器（47）、三端稳压集成电路（48）、桥式整流器（49）和第二电源输出端口（50），市电电源接口（36）与变压器（47）的初级线圈连接，变压器（47）的次级线圈与桥式整流器（49）的输入端连接，桥式整流器（49）的输出端与三端稳压集成电路（48）的输入端连接，三端稳压集成电路（48）的输出端与第二电源输出端口（50）连接，第二电源输出端口分（50）别与第二微控制器电路5V电源接口母口（42）、燃气探头（37）的5V电源接口母口、第二信号放大电路5V电源接口母口（46）和第一Zigbee通信模块（38）的5V电源接口母口连接；所述控制装置（3），包括电磁阀（51）和控制装置通信控制单元（52），控制装置通信控制单元（52）固定装设在电磁阀（51）的外壁上；控制装置通信控制单元（52），包括第三外壳（53）、控制装置Zigbee传输天线（54）和控制装置通信控制电路（55），控制装置Zigbee传输天线（54）固定装设在第三外壳（53）的外壁上，控制装置通信控制电路（55）固定装设在第三外壳（53）的内壁上；控制装置通信控制电路（55），包括第三微控制器电路、第二Zigbee通信模块（56）、电磁阀控制电路和第三电源电路组成；第三微控制器电路，包括第三微控制器（57）、SPI总线输入接口（58）、第三微控制器电路输出端口（59）和第三微控制器电路5V电源接口母口（60），且第三微控制器（57）分别与SPI总线输入接口（58）、第三微控制器电路输出端口（59）和第三微控制器电路5V电源接口母口（60）连接，SPI总线输入接口（58）与控制装置Zigbee通信模块（56）的SPI总线输出接口相连，控制装置Zigbee通信模块（56）的Zigbee传输天线接线端子与控制装置Zigbee传输天线（54）连接；电磁阀控制电路，包括继电器（61）、电磁阀控制电路输出端口（62）、电磁阀控制电路输入端口（63）和电磁阀控制电路5V电源接口母口（64），且继电器（61）分别与电磁阀控制电路输出端口（62）、电磁阀控制电路输入端口（63）和电磁阀控制电路5V电源接口母口（64）连接，电磁阀控制电路输入端口（63）与第三微控制器电路输出端口（59）连接，电磁阀控制电路输出端口（62）与电磁阀（51）的信号输入端口相连；第三电源电路，包括第三电源芯片（65）、第三电源输出端口（66）和第三电源输入端口（67），且第三电源芯片（65）分别与第三电源输出端口（66）和第三电源输入端口（67）连接，第三电源输出端口（66）分别与第三微控制器电路5V电源接口母口（60）、控制装置控制电路5V电源接口母口（64）和控制装置Zigbee通信模块（56）的5V电源接口母口连接，第三电源输入端口（67）与第二12V锂电池（68）连接。