一种gprs无线传输的燃气安全监控装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种GPRS无线传输的燃气安全监控装置，包括微处理器、燃气浓度探测器、声光报警电路、GPRS无线通信电路、电源转换电路，微处理器连接燃气浓度探测器、声光报警电路，GPRS无线通信电路内置于燃气浓度探测器内，燃气浓度探测器实时采集燃气浓度数据并反馈至微处理器，微处理器处理燃气浓度数据并根据处理结果控制声光报警电路工作；微处理器与GPRS无线通信电路串口通信连接，GPRS无线通信电路通过天线与一服务器连接。本实用新型集成GPRS模块和ZigBee模块实现无线通信，解决监控装置布线难、远程监控难的问题；实时采集并直接读取燃气浓度数据，第一时间监测判断燃气浓度是否达标或者超标，并发出警示，确保监测预防的时效性，杜绝因燃气浓度超标而发生事故的可能。
【专利说明】
一种GPRS无线传输的燃气安全监控装置
技术领域
[0001]本实用新型属于燃气检测技术领域，具体涉及一种GPRS无线传输的燃气安全监控装置。【背景技术】
[0002]燃气是气体燃料的总称，同固体燃料不同，燃气的运输和储放更具危险性，如使用不当或疏于管理很容易导致泄漏，进而引发爆炸、中毒、火灾等重大事故，严重威胁着人们的生命和财产安全。
[0003]现有技术中，已经出现了对泄漏的燃气进行预警的燃气报警器，可以在发生泄漏时，及时报警，提醒用户采取有效措施，防止事故发生，或将事故造成的损失降到最低。
[0004]现有技术中的燃气报警器主要由报警控制器和探测器组成，控制器内置于值班室内，探测器安装于燃气最易泄漏的地点，探测器检测空气中燃气的浓度，并将气体浓度转换成电信号，通过线缆传输到控制器，当燃气浓度达到或超过控制器设置的报警点时，报警器发出报警信号。这种燃气报警器存在以下两个缺陷:1、有线传输数据存在布线安装麻烦，限制报警器的推广使用;2、燃气数据分时段采集，容易错过最佳报警时机。
【发明内容】
[0005]为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种免于布线、带通信功能的燃气安全监控装置，整体设计体积小、外围电路简单、功耗低。
[0006]为达到上述目的，本实用新型的技术方案如下:一种GPRS无线传输的燃气安全监控装置，其特征在于:包括微处理器、燃气浓度探测器、声光报警电路、GPRS无线通信电路、 以及给各部件的工作提供电源的电源转换电路，所述微处理器控制连接燃气浓度探测器、 声光报警电路，所述GPRS无线通信电路内置于燃气浓度探测器内，所述燃气浓度探测器实时采集燃气浓度数据并反馈至微处理器，所述微处理器处理燃气浓度数据并根据处理结果控制声光报警电路工作；
[0007]所述微处理器与GPRS无线通信电路串口通信连接，所述GPRS无线通信电路通过无线通信天线与一服务器连接，微处理器处理后的燃气浓度数据经GPRS无线通信电路无线传输至所述服务器。
[0008]本实用新型一个较佳实施例中，进一步包括其还包括与所述微处理器串口通信连接的ZigBee无线通信模块电路，所述ZigBee无线通信模块电路内置于燃气浓度探测器内、 且与燃气开关电磁阀通信连接。
[0009]本实用新型一个较佳实施例中，进一步包括所述燃气浓度探测器内设有烟感电路和燃气浓度检测电路。[〇〇1〇]本实用新型一个较佳实施例中，进一步包括所述gprs无线通信电路为基于smsoo 的低功耗GPRS无线通信电路。
[0011]本实用新型一个较佳实施例中，进一步包括所述ZigBee无线通信模块电路为基于CC2530M0DE的低功耗ZigBee通信电路。
[0012]本实用新型一个较佳实施例中，进一步包括所述烟感电路为基于MQ-2烟雾传感器、LM358运算放大芯片的烟感电路，所述燃气浓度检测电路为基于MC105燃气传感器芯片、 ZP04燃气传感器模组芯片、LM358运算放大芯片的检测电路。[〇〇13] 本实用新型一个较佳实施例中，进一步包括所述微处理器为基于STM32F103芯片的主控电路。
[0014]本实用新型一个较佳实施例中，进一步包括所述电源电路为基于LM2576型3A电流输出降压型集成电路芯片、LM1117低压稳压器芯片的电源电路。
[0015]本实用新型一个较佳实施例中，进一步包括所述声光报警电路为带播放器、基于 DKA065语音芯片、基于LM4871音频功率放大器芯片的声光报警电路。[〇〇16]本实用新型一个较佳实施例中，进一步包括其还包括基于SST25VF016B存储器的串行接口存储电路，其与所述微处理器电连接。
[0017]本实用新型的有益效果是:本实用新型的一种GPRS无线传输的燃气安全监控装置，集成GPRS无线模块和ZigBee无线模块实现无线通信，解决监控装置布线难、远程监控难的问题;实时采集并直接读取燃气浓度数据，第一时间监测判断燃气浓度是否达标或者超标，并发出警示，确保监测预防的时效性，杜绝因燃气浓度超标而发生事故的可能。【附图说明】
[0018]为了更清楚地说明本实用新型实施例技术中的技术方案，下面将对实施例技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1是本实用新型优选实施例的结构框图；
[0020]图2是本实用新型优选实施例微处理器和声光报警电路的电路原理图；[〇〇21]图3是本实用新型优选实施例的GPRS无线通信电路和ZigBee无线通信电路的电路原理图；
[0022]图4是本实用新型优选实施例烟感电路和燃气浓度检测电路的电路原理图；[0023 ]图5是本实用新型优选实施例电源转换电路和串行接口存储电路的电路原理图。 [〇〇24] 其中:10-微处理器，20-声光报警电路，30-GPRS无线通信电路、40-ZigBee无线通信电路，50-烟感电路，60-燃气浓度检测电路，70-电源转换电路，80-存储电路。【具体实施方式】
[0025]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。[〇〇26] 实施例
[0027]如图1-5所示，本实施例中公开了一种GPRS无线传输的燃气安全监控装置，包括微处理器10、内置集成有GPRS无线通信电路30和ZigBee无线通信电路40的燃气浓度探测器、声光报警电路20、电源转换电路70、存储电路80,燃气浓度探测器内设有烟感电路50和燃气浓度检测电路60。[〇〇28]如图5所示，电源转换电路70基于LM2576型3A电流输出降压型集成电路芯片、 LM1117低压稳压器芯片，LM2576的使用只需极少的外围器件就可以转换输出3A、5V的稳压直流电，LM1117将5V直流电稳压变换为3.3V、2.5V的直流电，给各部件的工作提供电源； LM1117功耗小、电压输出稳定。[〇〇29] 如图4所示，烟感电路50为MQ-2烟雾传感器、LM358运算放大芯片，MQ-2烟雾传感器实时采集现场的烟浓度，LM358对烟雾传感器VT1采集的烟浓度信号进行放大后输出反馈至微处理器10;MQ-2烟雾传感器探测范围广、灵敏度高、稳定性好，驱动电路简单利于减少整套装置的体积。LM358增益高，适用于双电源工作模式。
[0030] 如图4所示，燃气浓度检测电路60为基于MC105燃气传感器芯片、ZP04燃气传感器模组芯片、LM358运算放大芯片的检测电路，MC105燃气传感器实时采集现场的燃气浓度， LM358对气体传感器采集的燃气浓度信号进行放大后输出反馈至微处理器10。[〇〇31] 如图2所示，微处理器10为基于STM32F103芯片的主控电路，STM32F103芯片接收烟感电路50和燃气浓度检测电路60反馈的现场采集数据，基于一系列的算法处理获得当前的燃气浓度值，并与预设的燃气浓度预警点进行比较，达到或者超过预警点则启动声光报警电路20工作。[〇〇32] 如图2所示，声光报警电路20为带播放器、基于DKA065语音芯片、基于LM4871音频功率放大器芯片的声光报警电路，STM32F103芯片输出控制信号给DKA065语音芯片发出警报语音，语音信号经LM4871功率放大后自播放器中播报。[〇〇33]如图5所示，存储电路为基于SST25VF016B存储器的电路，其串行输入，并行输出， 用于存储采集的原始烟浓度数据、燃气浓度数据和经微处理器10处理后的燃气浓度数据。 [〇〇34] 如图3所示，GPRS无线通信电路30为基于SIM800的低功耗电路，主控芯片 STM32F103与芯片S頂800串口通信，芯片S頂800通过无线通信天线连接服务器，将经微处理器10处理后的燃气数据传输至服务器，实现远程监控。[〇〇35] 如图3所示，ZigBee无线通信电路40为基于CC2530M0DE的芯片的低功耗电路，主控芯片STM32F103与芯片CC2530M0DE串口通信，ZigBee芯片(CC2530M0DE)与燃气开关电磁阀通信连接，当检测到燃气浓度达标或者超标预警点时，与燃气开关电磁阀通信，控制关断燃气开关电磁阀，切断燃气。[〇〇36]本实用新型的安全监控装置集成GPRS单元和ZigBee单元，做到无线传输通信，解决燃气探测安装布线难、远程监控难的问题;探测器实时采集并直接读取燃气浓度数据，第一时间监测判断燃气浓度是否达标或者超标，并发出警示，确保监测预防的时效性，杜绝因燃气浓度超标而发生事故的可能。[〇〇37]将烟感电路50、燃气浓度检测电路60采集的原始数据无线传输反馈至微处理器 10,解决布线通信难的问题。
[0038]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种GPRS无线传输的燃气安全监控装置，其特征在于:包括微处理器、燃气浓度探测 器、声光报警电路、GPRS无线通信电路、以及给各部件的工作提供电源的电源转换电路，所 述微处理器控制连接燃气浓度探测器、声光报警电路，所述GPRS无线通信电路内置于燃气 浓度探测器内，所述燃气浓度探测器实时采集燃气浓度数据并反馈至微处理器，所述微处 理器处理燃气浓度数据并根据处理结果控制声光报警电路工作；所述微处理器与GPRS无线通信电路串口通信连接，所述GPRS无线通信电路通过无线通 信天线与一服务器连接，微处理器处理后的燃气浓度数据经GPRS无线通信电路无线传输至 所述服务器。2.根据权利要求1所述的一种GPRS无线传输的燃气安全监控装置，其特征在于:其还包 括与所述微处理器串口通信连接的ZigBee无线通信模块电路，所述ZigBee无线通信模块电 路内置于燃气浓度探测器内、且与燃气开关电磁阀通信连接。3.根据权利要求2所述的一种GPRS无线传输的燃气安全监控装置，其特征在于:所述燃 气浓度探测器内设有烟感电路和燃气浓度检测电路。4.根据权利要求1所述的一种GPRS无线传输的燃气安全监控装置，其特征在于:所述 GPRS无线通信电路为基于S頂800的低功耗GPRS无线通信电路。5.根据权利要求2所述的一种GPRS无线传输的燃气安全监控装置，其特征在于:所述 ZigBee无线通信模块电路为基于CC2530M0DE的低功耗ZigBee通信电路。6.根据权利要求3所述的一种GPRS无线传输的燃气安全监控装置，其特征在于:所述烟 感电路为基于MQ-2烟雾传感器、LM358运算放大芯片的烟感电路，所述燃气浓度检测电路为 基于MC105燃气传感器芯片、ZP04燃气传感器模组芯片、LM358运算放大芯片的检测电路。7.根据权利要求1所述的一种GPRS无线传输的燃气安全监控装置，其特征在于:所述微 处理器为基于STM32F103芯片的主控电路。8.根据权利要求1所述的一种GPRS无线传输的燃气安全监控装置，其特征在于:所述电 源电路为基于LM2576型3A电流输出降压型集成电路芯片、LM1117低压稳压器芯片的电源电路。9.根据权利要求1所述的一种GPRS无线传输的燃气安全监控装置，其特征在于:所述声 光报警电路为带播放器、基于DKA065语音芯片、基于LM4871音频功率放大器芯片的声光报 警电路。10.根据权利要求1-9任一项所述的一种GPRS无线传输的燃气安全监控装置，其特征在 于:其还包括基于SST25VF016B存储器的串行接口存储电路，其与所述微处理器电连接。
【文档编号】G08B21/16GK205656740SQ201620216891
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2016年3月21日 公开号201620216891.9, CN 201620216891, CN 205656740 U, CN 205656740U, CN-U-205656740, CN201620216891, CN201620216891.9, CN205656740 U, CN205656740U
【发明人】陆春蕾, 陈才炜, 刘慧 , 刘宇峰
【申请人】苏州奥创数研信息技术有限公司