专利名称：瓦斯存量侦测及泄漏警示装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种应用于瓦斯炉、管路及瓦斯筒连接结构之间，具有瓦 斯存量与瓦斯泄漏检测警示功能的瓦斯存量侦测及泄漏警示装置。二、 背景技术瓦斯筒、瓦斯炉为日常生活中所必备的烹调加热设施，特别是利用瓦斯筒 与瓦斯炉的配合，以提供方便控制的加热热源，但瓦斯筒内的存量问题时时 刻刻困扰着使用者，例如瓦斯筒内的瓦斯存量何时即将用尽，无法以肉眼观看或只能单凭误差值极大的经验来判断瓦斯存量，导 致使用者经常错过更换瓦斯筒的时机，造成瓦斯补充使用上的困扰；另外， 瓦斯筒与瓦斯炉间通过管路及调整器进行连接，使瓦斯会在管路或调整器上存在有泄漏的危险问题，在正常的状态下，使用者并不 易立即察觉，因而易酿成瓦斯中毒或气爆灾害；因此，必需精确迅速检测瓦 斯泄漏状态，以提供给使用者立即作迅速的故障排除及灾害预防工作。除此之外，在相关的在先专利文献方面，如中国台湾专利公报第571707 号"筒装瓦斯存量检知装置"，新型专利案，揭示典型现有瓦斯筒内存量检知 装置，通过一组机械式的管件及检测表放置于瓦斯筒内以侦测瓦斯筒内的存 量，必需大幅改装瓦斯筒结构，以符合管件及检测表放置，其除了无法适用 于一般现有瓦斯筒结构，管件及检测表插入瓦斯筒的信道也会提高瓦斯泄漏 的管道及机率，并且，该机械式管路及检测表对瓦斯筒存量检测无法达到精 确的效果，仅能约略检测得知瓦斯存量。中国台湾专利公报第341347号"可检测瓦斯传感器状态装置"新型专利 案，则主要是通过一加热组件及电路来检测瓦斯是否有外泄，这种借助加热 组件烧毁熔断以判断瓦斯是否外泄的感测结构，有气爆燃烧之虞，该警报反 应时间较慢且加热组件万一未熔断将导致警报故障，从而无法迅速及精确警 示瓦斯泄漏状态。三、 实用新型内容本实用新型的主要目的在于克服现有产品存在的上述缺点，而提供一种瓦
斯存量侦测及泄漏警示装置，使瓦斯筒存量可以精确由数字数值计算显示。本实用新型的再一目的在于提供一种瓦斯存量侦测及泄漏警示装置，其不 必改变瓦斯筒的任何结构，可以适用于所有现有的瓦斯筒，进行瓦斯存量侦 测与显示。本实用新型的又一 目的在于提供一种瓦斯存量侦测及泄漏警示装置，不必 燃烧任何组件而可精确及迅速检测管路或调整器的瓦斯泄漏状态。 本实用新型的目的是由以下技术方案实现的。本实用新型瓦斯存量侦测及泄漏警示装置，其特征在于，包括至少一温 度传感器，感测室内温度，并输出一温度讯号；至少一压力传感器，设于一 瓦斯调整器高压侧内，高压侧连接一瓦斯筒，感测瓦斯筒输出的瓦斯压力， 并输出一压力讯号； 一计算处理电路，连接温度传感器及压力传感器，输入 温度讯号及压力讯号，并转换成相对的温度及压力数值，计算处理电路内预 设瓦斯标准温度、压力及体积数值资料，以计算出瓦斯筒存量，根据初始及 取样压力数值计算侦测瓦斯泄漏状态，并输出一警报讯号； 一警示组件，连 接计算处理电路，接收警报讯号并发出瓦斯泄漏警报； 一显示装置，连接计 算处理电路，显示瓦斯筒存量及瓦斯泄漏警报状态； 一电源装置，供给温度 传感器、压力传感器、计算处理电路、警示组件及显示装置所需的直流工作 电源。前述的瓦斯存量侦测及泄漏警示装置，其中温度传感器为精密热敏电阻。 前述的瓦斯存量侦测及泄漏警示装置，其中温度传感器设于一瓦斯调整器上。前述的瓦斯存量侦测及泄漏警示装置，其中温度传感器设于一瓦斯炉外围。前述的瓦斯存量侦测及泄漏警示装置，其中计算处理电路包括 一第一模 拟/数字转换器，连接温度传感器，将温度传感器输出的温度讯号转换成相 对应的一温度数值输出； 一第二模拟/数字转换器，连接压力传感器，将压 力传感器输出的压力讯号转换作相对应的一压力数值输出； 一微处理器，连 接第一模拟/数字转换器及第二模拟/数字转换器，分别接收温度数值及压 力数值，并根据温度、压力及体积关系计算出瓦斯筒内瓦斯存量，根据压力 传感器输出的初始与取样压力讯号相对应的初始压力数值及取样压力数值计 算侦测瓦斯泄漏状态，并输出一警报激活讯号； 一随机存取内存，连接微处
理器，随机存取内存内预存有各种不同型号瓦斯筒的温度、压力及瓦斯存量 标准值，提供给微处理器作为瓦斯筒实际存量计算基准，随机存取内存供初 始与取样压力数值暂存，提供微处理器作为瓦斯泄漏状态侦测计算基准；一 按键组，连接微处理器，供微处理器作为开机、关机、瓦斯存量计算、瓦斯 泄漏测试、警报重置及数值显示切换操作的指令输入功能，使微处理器可以 执行相对的操作功能； 一警报驱动电路，连接微处理器及警示组件，接受微 处理器输出的警报激活讯号，输出警报讯号给警示组件发出警报； 一显示驱 动电路，连接微处理器及显示装置，使瓦斯存量、操作状态、警报状态经由 显不装置显不。
前述的瓦斯存量侦测及泄漏警示装置，其中微处理器连接一键盘。 前述的瓦斯存量侦测及泄漏警示装置，其中警示组件为一蜂鸣器。 前述的瓦斯存量侦测及泄漏警示装置，其中警示组件为一扬声器。 前述的瓦斯存量侦测及泄漏警示装置，其中显示装置为一液晶显示器；所 述显示装置为一 LED显示器。
前述的瓦斯存量侦测及泄漏警示装置，其中电源装置为直流电池组。 本实用新型瓦斯存量侦测及泄漏警示装置的有益效果是，其包括至少一 温度传感器、压力传感器、计算处理电路、警示组件、显示装置及电源装置， 其中，温度传感器设于瓦斯调整器或瓦斯炉周缘，以感测室内温度及输出一 温度讯号，压力传感器设于瓦斯调整器高压侧，以感测瓦斯筒输出的瓦斯压 力值并输出一压力讯号，该计算处理电路连接温度传感器与压力传感器，以 输入温度讯号及压力讯号，计算出待测瓦斯筒内的瓦斯存量及侦测瓦斯管路 或调整器是否泄漏，并于泄漏时输出一警示讯号，该警示组件及显示组件连 接计算处理电路，以警示瓦斯泄漏及显示瓦斯存量、泄漏讯息，电源装置提 供温度传感器、压力传感器、计算处理电路、警示组件及显示装置所需的工 作电源，达到本实用新型精确侦测显示瓦斯存量与精确迅速警示瓦斯泄漏状 态的功效。 四
图1为本实用新型第一实施例方块电路图。
图2为本实用新型方块结构图。
图3为本实用新型第二实施例图。
图4为本实用新型第三实施例方块电路图。
图中主要标号说明100瓦斯存量侦测及泄漏警示装置、IO温度传感器、
ll温度讯号、20压力传感器、21压力讯号、30计算处理电路、31警报讯号、 301第一模拟/数字转换器、3011温度数值、302第二模拟/数字转换器、3021 压力数值、303微处理器、3031警报激活讯号、304随机存取内存、305按键组、 306警报驱动电路、307显示驱动电路、40警示组件、5()显示装置、60电源装 置、200瓦斯调整器、210高压侧、220管路、230低压侧、240管路、300瓦斯 筒、310开关、400瓦斯炉、410开关。 五具体实施方式
参阅图1、图2所示，本实用新的瓦斯存量侦测及泄漏警示装置100包括 至少一温度传感器10，该温度传感器10设于一瓦斯调整器200上(如图2所 示)，用来感测室内温度，并输出一温度讯号ll，该温度传感器10的形式不 限，在本实用新型中是以精密热敏电阻为例说明；至少一压力传感器20，设 于瓦斯调整器200的高压侧210内，该瓦斯调整器200的高压侧210通过一 管路220连接至一瓦斯筒300，且瓦斯调整器200的低压侧230通过一管路 240连接至一瓦斯炉400，借助该设置于瓦斯调整器200的压力传感器20以 感测瓦斯筒300输出的瓦斯压力，并输出一压力讯号21; —计算处理电路30， 连接温度传感器10及压力传感器20，以输入温度讯号11及压力讯号21，并 转换成相对的温度及压力数值，该计算处理电路30内预存有各种不同瓦斯筒 300形式的标准温度、压力及体积数值，以根据温度讯号11及压力讯号21相 对应的温度及压力数值，比对标准温度、压力及体积数值，计算出瓦斯筒300 内的瓦斯存量，该计算方式是根据波义耳定律(Boyle's Law)在固定温度状态 下， 一定量气体体积与气体压力恒成反比关系，而计算出瓦斯筒300的瓦斯 体积，换言之，即为瓦斯筒300内的瓦斯存量。另外，该计算处理电路30利 用压力讯号21计算瓦斯是否泄漏，计算侦测方式为将瓦斯筒300的开关 310(如图2所示)打开，且瓦斯炉400的开关410(如图2所示)也打开，先行 导入瓦斯充满于管路220、瓦斯调整器200、管路240中，由压力传感器20 取得一初始的压力讯号21，再将瓦斯炉400的开关41()关闭，并于一段时间 后，如5秒钟后将压力传感器20号的压力讯号21再次取样输入至计算处理 电路30内，利用初始压力讯号21转换后的数值与取样压力讯号21转换后的 数值相减后的绝对值，如超过某一特定值，如超过lcuft/小时，则判定为瓦 斯泄漏状态，或者初始压力讯号21转换后的数值与取样压力讯号21转换后
的数值均为零，则也判断为瓦斯泄漏，由计算处理电路30输出一警报讯号31;
一警示组件40，连接于计算处理电路30，以接受计算处理电路30输出的警 报讯号31而发出警报，该警示组件40的形式不限，如为蜂鸣器或扬声器； 一显示装置50,连接于计算处理电路30，显示瓦斯筒300的存量状态及瓦斯 泄漏的警报状态，该显示装置50的形式不限，如为液晶显示器或LED显示器； 一电源装置60，供应上述温度传感器IO、压力传感器20、计算处理电路30、 警示组件40及显示装置50所需的直流工作电源，该电源装置60的形式不P艮， 在本实用新型中是以直流电池组为例。
参阅图3所示，为本实用新型瓦斯存量侦测及泄漏警示装置100的第二实 施例，其显示瓦斯存量侦测及泄漏警示装置100设置于瓦斯炉400上的状态， 该温度传感器10设于瓦斯炉400周缘，压力传感器20设于瓦斯调节器200 的高压侧210上，警示组件40及显示装置50均设于瓦斯炉400表面，使瓦 斯筒300的瓦斯存量及瓦斯泄漏警报及状态，可以直接在瓦斯炉400操作端 直接显示及发出警报。
参阅图4所示，为本实用新型瓦斯存量侦测及泄漏警示装置100的第三实 施例，其显示计算处理电路30包括 一第一模拟/数字转换器301、第二模拟 /数字转换器302、微处理器303、随机存取内存304、按键组305、警报驱 动电路306及显示驱动电路307;其中，第一模拟/数字转换器301连接温度 传感器10，以将温度传感器10输出的温度讯号11转换成相对应的一温度数 值3011输出；第二模拟/数字转换器302连接上述压力传感器20，以将压力 传感器20输出的压力讯号21转换，作相对应的一压力数值3021输出；微处 理器303连接上述第一模拟/数字转换器301及第二模拟/数字转换器302， 以分别接收温度数值3011及压力数值3021，根据波义耳定律的温度、压力及 体积关系计算出瓦斯筒300内的瓦斯存量，并根据压力传感器20输出的初始 与取样压力讯号21相对应的初始压力数值3021及取样压力数值3021计算侦 测管路220、 240及瓦斯调整器200是否有瓦斯泄漏，并进而输出一警报激活 讯号3031;随机存取内存304连接微处理器303，该随机存取内存304内预 存有各种不同形式的瓦斯筒400的温度、压力及瓦斯存量标准值，以提供给 微处理器303作为瓦斯筒400实际存量计算的基准，随机存取内存304供上 述初始与取样压力数值3021暂存，以提供微处理器303作为瓦斯泄漏状态侦 测计算基准；按键组305连接微处理器303，以供微处理器303作为开机、关
机、瓦斯存量计算、瓦斯泄漏测试、警报重置(reset)及数值显示切换操作指 令输入功能，使微处理器303可以执行相对的操作功能；警报驱动电路306 连接微处理器303及警示组件40，以接受微处理器303输出的警报激活讯号 3031，并进一步输出警报讯号31给警示组件40而发出警报；显示驱动电路 307连接微处理器303及显示装置50，以将瓦斯存量、操作状态、警报状态 经由显示装置50显示。
以上图1至图4中所示本实用新型瓦斯存量侦测及泄漏警示装置，其中所 揭示的相关说明及图式，是为便于阐明本实用新型的技术内容及技术手段， 所揭示较佳实施例之一隅，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实 用新型作任何形式上的限制，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例 所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范 围内。
权利要求1、一种瓦斯存量侦测及泄漏警示装置，其特征在于，包括至少一温度传感器，感测室内温度，并输出一温度讯号；至少一压力传感器，设于一瓦斯调整器高压侧内，高压侧连接一瓦斯筒，感测瓦斯筒输出的瓦斯压力，并输出一压力讯号；一计算处理电路，连接温度传感器及压力传感器，输入温度讯号及压力讯号，并转换成相对的温度及压力数值，计算处理电路内预设瓦斯标准温度、压力及体积数值资料，以计算出瓦斯筒存量，根据初始及取样压力数值计算侦测瓦斯泄漏状态，并输出一警报讯号；一警示组件，连接计算处理电路，接收警报讯号并发出瓦斯泄漏警报；一显示装置，连接计算处理电路，显示瓦斯筒存量及瓦斯泄漏警报状态；一电源装置，供给温度传感器、压力传感器、计算处理电路、警示组件及显示装置所需的直流工作电源。
2、 根据权利要求1所述的瓦斯存量侦测及泄漏警示装置，其特征在于， 所述温度传感器为精密热敏电阻。
3、 根据权利要求1所述的瓦斯存量侦测及泄漏警示装置，其特征在于， 所述温度传感器设于一瓦斯调整器上。
4、 根据权利要求1所述的瓦斯存量侦测及泄漏警示装置，其特征在于， 所述温度传感器设于一瓦斯炉外围。
5、 根据权利要求1所述的瓦斯存量侦测及泄漏警示装置，其特征在于， 所述计算处理电路包括 一第一模拟/数字转换器，连接温度传感器，将温 度传感器输出的温度讯号转换成相对应的一温度数值输出； 一第二模拟/数 字转换器，连接压力传感器，将压力传感器输出的压力讯号转换作相对应的 一压力数值输出； 一微处理器，连接第一模拟/数字转换器及第二模拟/数 字转换器，分别接收温度数值及压力数值，并根据温度、压力及体积关系计 算出瓦斯筒内瓦斯存量，根据压力传感器输出的初始与取样压力讯号相对应 的初始压力数值及取样压力数值计算侦测瓦斯泄漏状态，并输出一警报激活 讯号； 一随机存取内存，连接微处理器，随机存取内存内预存有各种不同型 号瓦斯筒的温度、压力及瓦斯存量标准值，提供给微处理器作为瓦斯筒实际 存量计算基准，随机存取内存供初始与取样压力数值暂存，提供微处理器作 为瓦斯泄漏状态侦测计算基准； 一按键组，连接微处理器，供微处理器作为 开机、关机、瓦斯存量计算、瓦斯泄漏测试、警报重置及数值显示切换操作的指令输入功能，使微处理器可以执行相对的操作功能； 一警报驱动电路， 连接微处理器及警示组件，接受微处理器输出的警报激活讯号，输出警报讯 号给警示组件发出警报； 一显示驱动电路，连接微处理器及显示装置，使瓦 斯存量、操作状态、警报状态经由显示装置显示。
6、 根据权利要求1所述的瓦斯存量侦测及泄漏警示装置，其特征在于， 所述微处理器连接一键盘。
7、 根据权利要求1所述的瓦斯存量侦测及泄漏警示装置，其特征在于， 所述警示组件为一蜂鸣器。
8、 根据权利要求1所述的瓦斯存量侦测及泄漏警示装置，其特征在于， 所述警示组件为一扬声器。
9、 根据权利要求1所述的瓦斯存量侦测及泄漏警示装置，其特征在于， 所述显示装置为一液晶显示器；所述显示装置为一LED显示器。
10、 根据权利要求1所述的瓦斯存量侦测及泄漏警示装置，其特征在于， 所述电源装置为直流电池组。
专利摘要一种瓦斯存量侦测及泄漏警示装置，包括至少一温度传感器，感测室内温度并输出温度讯号；至少一压力传感器设于瓦斯调整器高压侧内，高压侧连接瓦斯筒，感测瓦斯筒输出的瓦斯压力并输出压力讯号；计算处理电路，连接温度传感器及压力传感器，输入温度讯号及压力讯号并转换成相对的温度及压力数值，其内预设瓦斯标准温度、压力及体积数值资料，以计算出瓦斯筒存量，根据初始及取样压力数值计算侦测瓦斯泄漏状态，并输出警报讯号；警示组件，连接计算处理电路接收警报讯号并发出瓦斯泄漏警报；显示装置，连接计算处理电路，显示瓦斯筒存量及瓦斯泄漏警报状态；电源装置，供给温度传感器、压力传感器、计算处理电路、警示组件及显示装置直流工作电源；结构合理，可精确及迅速检测管路或调整器的瓦斯泄漏状态。
文档编号G01F22/00GK201032460SQ20062017516
公开日2008年3月5日 申请日期2006年12月31日 优先权日2006年12月31日
发明者洪文照 申请人:关中股份有限公司