本发明属于液化气瓶阀门和控制技术领域，特别涉及一种液化气瓶复合双自截止阀门及物联网控制系统。
背景技术：
我国城乡家庭很大一部分长期使用瓶装液化石油气燃料，而传统的液化气瓶中的手控截止阀，在家庭使用燃气过程中长期处在开启状态，使得液化气瓶出口、稳压器、连接软管、灶台多处始终存在燃气压力，在此多处极容易出现燃气泄漏，进而引起的爆炸所造成的公共危害在我国时有发生，该公共危害也是我国政府及家庭要解决的难题。
本
技术实现要素：
为解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种可实现阀门的双重自动截止，有效杜绝液化气泄漏，液化气使用安全性高，且结构十分简单、巧妙、紧凑的液化气瓶复合双自截止阀门，以及可与城市燃气管理网络中心进行联网、构建城乡液化气瓶物联网监管及燃气安全使用服务平台，实现远程监控，进一步提高液化气使用安全性的物联网型液化气瓶复合双自截止阀门控制系统。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
一种液化气瓶复合双自截止阀门，包括有阀体，所述阀体内设有相连通的第一气腔、第二气腔和复合截止阀瓣，所述复合截止阀瓣由主杆阀瓣和针杆阀瓣组成；其中，所述主杆阀瓣可自动轴向运动复位至截止状态地穿设在第一气腔和第二气腔内，且位于第一气腔的一端沿轴向穿出阀体外，位于第二气腔的一端设有在截止状态时密封堵住第一气腔和第二气腔之间通道的密封截止部a；而且所述主杆阀瓣是穿贯两端的中空杆，所述针杆阀瓣可自动轴向运动复位至截止状态地安装在主杆阀瓣的中空腔内，且位于第一气腔和第二气腔处的针杆阀瓣与主杆阀瓣的中空腔内壁之间有间隙，形成与第一气腔连通的气道，同时所述针杆阀瓣上还设有在截止状态时密封堵住气道进气端的密封截止部b；所述阀体上还设有气管接头和气瓶管内螺纹接头，所述气管接头与第一气腔连通，所述气瓶管内螺纹接头与第二气腔和气道的进气端连通、并与主杆阀瓣和针杆阀瓣活动连接。
进一步地，所述主杆阀瓣位于第二气腔的端部设有防护套，并通过防护套活动地套接在气瓶管内螺纹接头上，且防护套内设有主杆阀瓣弹簧，所述主杆阀瓣弹簧的两端分别顶接在主杆阀瓣和气瓶管内螺纹接头上。
进一步地，所述针杆阀瓣连接气瓶管内螺纹接头的反向端套有针杆阀瓣弹簧，所述针杆阀瓣弹簧的两端分别顶接在针杆阀瓣和主杆阀瓣上。
进一步地，所述主杆阀瓣穿出阀体外的一端端面设有与中空腔连接、同轴心的弹簧腔，所述针杆阀瓣一端从弹簧腔伸出、并设有端螺帽，所述针杆阀瓣弹簧套在针杆阀瓣、并位于弹簧腔内、且两端分别顶接在端螺帽和弹簧腔的底面。
进一步地，所述主杆阀瓣穿出阀体处设有与阀体紧密连接的密封环a，所述针杆阀瓣与主杆阀瓣的中空腔内壁之间形成气道外的任一位置设有与中空腔内壁紧密连接的密封环b。
进一步地，所述气瓶管内螺纹接头是外螺纹接头，其设有与针杆阀瓣同轴心的导向孔，所述针杆阀瓣设有密封截止部b的一端活动地插接在导向孔内，且位于导向孔周侧设有与第二气腔和气道的进气端连通的进气孔。
进一步地，所述阀体内设有用于存储液化气瓶电子身份、灌装和使用液化气记录的电子标签。
进一步地，该液化气瓶复合双自截止阀门是手动液化气瓶复合双自截止阀门，还包括有手轮旋塞，所述手轮旋塞安装在阀体上，其内径筒与复合截止阀瓣驱动连接。
进一步地，该液化气瓶复合双自截止阀门是物联网型液化气瓶复合双自截止阀门，还包括有安装在阀体上的控制器，所述控制器包括有本体、设于本体内的阀瓣驱动器和电路板，所述阀瓣驱动器和电路板导通连接，且所述阀瓣驱动器的驱动杆与复合截止阀瓣驱动连接。
进一步地，所述阀瓣驱动器是电磁铁驱动器，包括有电磁轭铁、电磁线圈、衔铁推杆和衔铁，所述电磁轭铁安装固定在本体上，所述衔铁可沿复合截止阀瓣的轴向方向运动地安装电磁轭铁上，所述衔铁推杆的一端安装固定在衔铁上，另一端穿过电磁轭铁后与复合截止阀瓣驱动连接，且衔铁推杆和复合截止阀瓣的轴心相同；所述电磁线圈安装在电磁轭铁上，并位于衔铁推杆的两侧，且与电路板导通连接。
进一步地，所述控制器设有电子标签读写装置，所述电子标签读写装置与电路板导通连接，所述阀体内设有与电子标签读写装置匹配的电子标签。
进一步地，所述电路板集成有微处理器IC1、复位电路IC2、存储器IC3、RFIC读写芯片IC4、调制解调器IC5、稳压器W1、三极管T1-T3、二极管桥D0、二极管D1、稳压管D2、晶振Z1-Z3、电阻R0-R14、电容C0-C19、电感L1-L2和电磁铁L0；其中，所述微处理器IC1的通信串口TXD\RXD和调制解调器IC5的通信串口TXD\RXD相连，调制解调器IC5的模拟信号输出输入AOU/AIN端通过电容C6/C5连接三极管T1的基极和二极管桥的正极，并组成DCPL-Bus两线制直流供电和载波通信共享线路的通信总线；所述微处理器IC1和RFIC读写芯片IC4之间是通过SCK/MOSI/MISO/NSS引脚和A2/A0/D0/ALE引脚一一对应连接，实现数字通信；所述RFIC读写芯片IC4与外围电阻R12-R14、电容C11-C19、晶振Z3、电感L1-L2及RFIC收发天线，共同组成非接触读写液化气瓶复合双自截止阀门内RFIC电子标签的电路；所述二极管桥D0的端口P1/P2连接、输入安全直流电压，所述电磁铁L0的控制电路通过三极管T3的基极、电阻R9连接到微处理器IC1的P0.3口，所述微处理器IC1的P0.5口与电磁铁L0的两端，以监测电磁铁L0通电吸合状态。
一种物联网型液化气瓶复合双自截止阀门的控制系统，其特征在于，包括安装在每个液化气瓶用户的定时控制及燃气泄漏报警网桥、远程管理服务平台和安装在液化气瓶上的上述液化气瓶复合双自截止阀门，所述液化气瓶复合双自截止阀门的控制器与定时控制及燃气泄漏报警网桥导通连接，所述定时控制及燃气泄漏报警网桥通过全球卫星定位系统和无线通信网络与远程管理服务平台通信连接。
进一步地，所述液化气瓶复合双自截止阀门的控制器通过DSPL-Bus通信总线与定时控制及燃气泄漏报警网桥导通连接，所述定时控制及燃气泄漏报警网桥通过北斗卫星GPS定位系统确定用户使用液化气瓶的地理位置和通过NB-IoT/eMTC/GPRS/GSM无线频谱的移动无线通信基站与远程管理服务平台通信连接。
本发明的有益效果是：
本发明通过上述技术方案，即可实现阀门的双重自动截止，有效杜绝了液化气泄漏，大大提高了液化气使用的安全性，而且该复合截止阀瓣的结构在液化气瓶的压力越大时密封性就越好，结构十分简单、巧妙、紧凑，有利于大批量生产、广泛普及应用。
另外，通过本发明所述物联网型液化气瓶复合双自截止阀门即可通过我国的NB-IoT/eMTC/GPRS/GSM移动无线通信平台与城市燃气管理网络中心进行联网，进而构建城乡液化气瓶物联网监管及燃气安全使用服务平台，实现远程监控，避免了因未及时关闭而造成火灾等事故的发生，进一步提高液化气使用的安全性。
附图说明
图1是本发明所述一种液化气瓶复合双自截止阀门实施例的结构示意图；
图2是本发明所述一种液化气瓶复合双自截止阀门实施例的剖视结构示意图；
图3是本发明所述一种液化气瓶复合双自截止阀门实施例中气瓶管内螺纹接头的结构示意图；
图4是本发明所述一种液化气瓶复合双自截止阀门实施例中气瓶管内螺纹接头的剖视结构示意图；
图5是本发明所述一种液化气瓶复合双自截止阀门实施例安装有手轮旋塞的剖视结构示意图；
图6是本发明所述一种液化气瓶复合双自截止阀门实施例安装有控制器的剖视结构示意图；
图7是本发明所述一种液化气瓶复合双自截止阀门实施例中控制器的电路结构示意图；
图8是本发明所述一种液化气瓶复合双自截止阀门实施例中控制器的电路结构示意图；
图9是本发明所述一种液化气瓶复合双自截止阀门实施例组成液化气瓶物联网监管及燃气安全使用服务平台的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如图1至图9所示：
本发明实施例所述的一种液化气瓶复合双自截止阀门，包括有阀体40，所述阀体40内设有相连通的第一气腔40-1、第二气腔40-2和复合截止阀瓣，所述复合截止阀瓣由主杆阀瓣30和针杆阀瓣20组成。其中，所述主杆阀瓣30可自动轴向运动复位至截止状态地穿设在第一气腔40-1和第二气腔40-2内，且位于第一气腔40-1的一端沿轴向穿出阀体40外，位于第二气腔40-2的一端设有在截止状态时密封堵住第一气腔40-1和第二气腔40-2之间通道的密封截止部a 30-4，即：所述密封截止部a 30-4的密封截止面与第一气腔40-1和第二气腔40-2之间通道口的截止面紧密结合；而且所述主杆阀瓣30是穿贯两端的中空杆，所述针杆阀瓣20可自动轴向运动复位至截止状态地安装在主杆阀瓣30的中空腔内，且位于第一气腔40-1和第二气腔40-2处的针杆阀瓣20与主杆阀瓣30的中空腔内壁之间有间隙，形成与第一气腔40-1连通的气道30-5，同时针杆阀瓣20上还设有在截止状态时密封堵住气道30-5进气端30-9的密封截止部b 20-3，即：所述密封截止部b 20-3的密封截止面与气道30-5的进气端30-9截止面紧密结合；所述阀体40上还设有气管接头30-3和气瓶连接头10，所述气管接头30-3与第一气腔40-1连通，所述气瓶管内螺纹接头10与第二气腔40-2和气道30-5的进气端30-9连通、并与主杆阀瓣30和针杆阀瓣20活动连接。
具体结构可以为：所述第一气腔40-1、第二气腔40-2、主杆阀瓣30和针杆阀瓣20的轴心相同，所述主杆阀瓣30位于第二气腔10-2的端部设有防护套30-2，并通过防护套30-2活动地套接在气瓶管内螺纹接头10上，且防护套30-2内设有主杆阀瓣弹簧30-1，所述主杆阀瓣弹簧30-1的两端分别顶接在主杆阀瓣30和气瓶管内螺纹接头10上，其中气瓶管内螺纹接头10是外螺纹接头，其设有与针杆阀瓣20同轴心的导向孔10-1，所述针杆阀瓣20设有密封截止部b 20-3的一端活动地插接在导向孔10-1内，且位于导向孔10-1周侧设有与第二气腔40-2和气道30-5的进气端30-9连通的进气孔10-2，所述气道30-5通过主杆阀瓣30上设有的出气孔30-8与第一气腔40-1连通。所述针杆阀瓣20连接气瓶管内螺纹接头10的反向端套有针杆阀瓣弹簧20-1，所述针杆阀瓣弹簧20-1的两端分别顶接在针杆阀瓣20和主杆阀瓣30上，如图2，所述主杆阀瓣30穿出阀体40外的一端端面设有与中空腔连接、同轴心的弹簧腔30-6，所述针杆阀瓣20一端从弹簧腔30-6伸出、并设有端螺帽20-2，所述针杆阀瓣弹簧20-1套在针杆阀瓣20、并位于弹簧腔30-6内、且两端分别顶接在端螺帽20-2和弹簧腔30-6的底面。所述主杆阀瓣30穿出阀体40(密封螺塞50)处设有与阀体40(密封螺塞50)紧密连接的密封环a 30-7，所述针杆阀瓣20与主杆阀瓣30的中空腔内壁之间形成气道30-5外的任一位置设有与中空腔内壁紧密连接的密封环b 20-4。
将本发明所述液化气瓶复合双自截止阀门安装到液化气瓶使用时，可通过手动或电动方式驱使复合截止阀瓣(主杆阀瓣30和针杆阀瓣20)朝气瓶管内螺纹接头10方向轴向运动；如图5，所述液化气瓶复合双自截止阀门在充液化气站用手轮旋塞开启主杆阀瓣30的剖视结构示意图，其手动液化气瓶复合双自截止阀门，还包括有手轮旋塞90，所述手轮旋塞90安装在阀体40上，其内径筒90-1与复合截止阀瓣(主杆阀瓣30)驱动连接，开启主杆阀瓣30的密封截止部a 30-4，从而打开第一气腔40-1和第二气腔40-2之间的通道；或者如图6，所述液化气瓶复合双自截止阀门还包括有控制器，所述控制器安装在阀体40上，其内设有阀瓣驱动器，所述阀瓣驱动器的驱动杆与复合截止阀瓣(针杆阀瓣20)驱动连接；如图7，所述阀瓣驱动器的驱动杆推动针杆阀瓣20开启密封截止部b 20-3，打开气道30-5的进气端30-9，以便将液化气瓶内的液化气依次经过气瓶管内螺纹接头10、第二气腔40-2或气道20-5、30-5、第一气腔40-1和气管接头30-3输出使用；或者依次经过气管接头30-3、第一气腔40-1、第二气腔40-2或气道30-5、气瓶管内螺纹接头10实现液化气燃料灌装。当使用完毕或者灌装完毕后，取消对复合截止阀上方向的手动或电动驱动作用，此时主杆阀瓣30在主杆阀瓣弹簧30-1和液化气瓶内的压力共同作用下自动轴向运动，直到密封截止部a 30-4密封堵住第一气腔40-1和第二气腔40-2之间通道，同时针杆阀瓣20在针杆阀瓣弹簧20-1自动轴向运动复位至密封截止部b 20-3密封堵住气道30-5的进气端30-9，实现阀门的双重自动截止，有效杜绝了液化气泄漏，大大提高了液化气使用的安全性，而且该复合截止阀瓣的结构在液化气瓶的压力越大时密封性就越好，结构十分简单、巧妙、紧凑，有利于大批量生产、广泛普及应用。
另外，当取下手轮旋塞90和控制器，旋上塑料盖70即可进行液化气瓶无泄漏地安全运输和防止其它物体进入，既提高了运输的安全性，又保证了阀门的正常工作性能。而且，所述阀体40内还设有用于存储液化气瓶电子身份、灌装和使用液化气记录的电子标签60，有利于对液化气瓶的管理。
此外，如图6和图8，本发明所述液化气瓶复合双自截止阀门是物联网型液化气瓶复合双自截止阀门，还包括有控制器，所述控制器安装在阀体40上，其内设有阀瓣驱动器，所述阀瓣驱动器的驱动杆与复合截止阀瓣驱动连接。所述控制器包括有本体80、设于本体80内的阀瓣驱动器和电路板80-8，所述阀瓣驱动器和电路板80-8导通连接。具体结构可以为，所述阀瓣驱动器是电磁铁驱动器，包括有电磁轭铁80-1、电磁线圈80-4、衔铁推杆80-5和衔铁80-6，所述电磁轭铁80-1安装固定在本体80上，所述衔铁80-6可沿复合截止阀瓣的轴向方向运动地安装电磁轭铁80-1上，所述衔铁推杆80-5的一端安装固定在衔铁80-6上，另一端穿过电磁轭铁80-1后与复合截止阀瓣驱动连接，且衔铁推杆80-5和复合截止阀瓣的轴心相同；所述电磁线圈80-4安装在电磁轭铁80-1上，并位于衔铁推杆80-5的两侧，且与电路板80-8导通连接。其中，所述电路板80-8集成有微处理器IC1、复位电路IC2、存储器IC3、RFIC读写芯片IC4、调制解调器IC5、稳压器W1、三极管T1-T3、二极管桥D0、二极管D1、稳压管D2、晶振Z1-Z3、电阻R0-R14、电容C0-C19、电感L1-L2和电磁铁L0；其中，所述微处理器IC1可以是低功耗51系列的微处理器，其通信串口TXD\RXD和调制解调器IC5的通信串口TXD\RXD相连；所述调制解调器IC5的模拟信号输出输入AOU/AIN端通过电容C6/C5连接三极管T1的基极和二极管桥的正极，并组成DCPL-Bus两线制直流供电和载波通信共享线路的通信总线；所述微处理器IC1和RFIC读写芯片IC4之间是通过SCK/MOSI/MISO/NSS引脚和A2/A0/D0/ALE引脚一一对应连接，实现数字通信；所述RFIC读写芯片IC4与外围电阻R12-R14、电容C11-C19、晶振Z3、电感L1-L2及RFIC收发天线，共同组成非接触读写液化气瓶复合双自截止阀门内RFIC电子标签的电路；所述二极管桥D0的端口P1/P2连接、输入安全直流电压，所述电磁铁L0的控制电路通过三极管T3的基极、电阻R9连接到微处理器IC1的P0.3口，所述微处理器IC1的P0.5口与电磁铁L0的两端，以监测电磁铁L0通电吸合状态。而且，所述控制器设有电子标签读写装置80-2，所述电子标签读写装置80-2与电路板80-8导通连接，所述阀体40内设有与电子标签读写装置80-2匹配的电子标签60。其中，所述电子标签读写装置80-2是RFIC收发天线，该RFIC收发天线是采用PCB印刷线路板制成RFIC收发天线环片(即环形塑料片内封装有RFIC电路)，所述电子标签60是RFIC电子标签。
当电磁铁驱动器通电时衔铁推杆80-5、衔铁80-6一起向复合截止阀瓣轴向运动，由衔铁推杆80-5推动针杆阀瓣20向气瓶连接头10轴向运动，开启气道30-5的进气端30-9，此时液化气通过主杆阀瓣30的出气孔30-8流出，并通过复合双自截止阀门上相互连通的稳压器、燃气软管、灶台提供燃气使用；当电磁铁驱动器断电时复合双自截止阀门自动关闭密封截止部b 20-3，此时复合双自截止阀门上相互连通的稳压器、燃气软管、灶台没有燃气压力，不存在燃气泄漏问题。
这样，通过该物联网型液化气瓶复合双自截止阀门即可通过我国的NB-IoT/eMTC/GPRS/GSM移动无线通信平台与城市燃气管理网络中心进行联网，进而构建城乡液化气瓶物联网监管及燃气安全使用服务平台，实现远程监控，避免了因未及时关闭而造成火灾等事故的发生，进一步提高液化气使用的安全性。如图9，一种物联网型液化气瓶复合双自截止阀门的控制系统，其特征在于，包括安装在每个液化气瓶用户的定时控制及燃气泄漏报警网桥100、远程管理服务平台和安装在液化气瓶上的上述液化气瓶复合双自截止阀门，所述液化气瓶复合双自截止阀门的控制器与定时控制及燃气泄漏报警网桥100导通连接，所述定时控制及燃气泄漏报警网桥100通过全球卫星定位系统和无线通信网络与远程管理服务平台通信连接。其中，所述液化气瓶复合双自截止阀门的控制器通过DSPL-Bus通信总线与定时控制及燃气泄漏报警网桥100导通连接，所述定时控制及燃气泄漏报警网桥100通过北斗卫星GPS定位系统确定液化气瓶使用用户的位置和通过NB-IoT/eMTC/GPRS/GSM无线频谱的移动无线通信基站与远程管理服务平台通信连接。家庭用户可以通过定时控制及燃气泄漏报警网桥100设定使用燃气时间，启动网络化智能型电磁控制器中电磁铁启动复合双自截止阀门开启使用燃气，设定时间倒计数完成时复合双自截止阀门会自动关闭。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。