专利名称：多功能燃气保安器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及物理领域中的测量控制装置，特别是对于家用煤气使用状态的测量及对多种辅助设施的控制。
现在一般家用煤气管道和液化石油气罐燃气进入灶具使用，并无检测和相应的记时、通风、报警装置，因而对于灭火后的灶具及管道煤气泄漏无防范措施，甚至有可能导致煤气中毒或火灾爆炸，在正常使用煤气时，也需要对煤气使用时间进行精确计时，为用户更换新气罐提供方便，同时现在很多家庭厨房使用的排风扇也无定时延时及连锁控制，使用不便。
本实用新型之目的在于提供一种能对燃气使用时或泄漏时实现自动报警、自动记时和自动启动排风设施、定时准确、确保安全、使用方便的多功能燃气保安器。
图1为本实用新型控制电路图；图2为本实用新型传感器结构纵剖视图；图3为本实用新型传感器结构俯视图。
本实用新型的技术解决方案是这种多功能燃气保安器由传感器(XC)和控制器两部分组成，传感器(XC)则由壳体(1)、壳盖(2)、叶片(3)、轴承(4)、永久磁体(5)、霍尔磁感应元件(6)、进出气连接管(7)构成，永久磁体(5)均分固定在叶片(3)上，叶片(3)通过轴承(4)安装在壳体(1)与壳盖(2)构成的空腔内，霍尔磁感应元件(6)通过屏蔽信号线和控制器相连接，控制器由信号放大整形电路(8)、排气控制电路(9)、报警控制电路(10)、累加记时器(11)组成，传感器(XC)连接信号放大整形电路(8)的输入端，信号放大整形电路(8)的输出端同时连接排气控制电路(9)、报警控制电路(10)、累加记时器(11)的输入端，排气控制电路(9)、报警控制电路(10)、累加记时器(11)分别控制排风扇(D)、报警器(VL)和时钟(S)。
以下结合附图给出本实用新型的实施例如
图1所示，本实用新型由传感器(XC)和控制器两部分组成，传感器(XC)主要为机械结构，控制器主要为电路结构，控制器由信号放大整形电路(8)、排气控制电路(9)、报警控制电路(10)。累加记时器(11)组成，传感器(XC)连接信号放大整形电路(8)的输入端，信号放大整形电路(8)的输出端同时连接排气控制电路(9)、报警控制电路(10)、累加记时器(11)输入端，排气控制电路(9)、报警控制电路(10)、累加记时器(11)的输出端分别控制排风扇(D)、报警器(VL)、和电子钟(S)，信号放大整形电路(8)由放大电路(IC1、R1、R2、R3、W1、R4)和整形电路(BG1、C1、R5、R6、C2、D1、DW、W2)组成，调节放大电路中的W1确定放大倍数，使传感器(XC)输出的信号放大后可以驱动BG1，也可将XC输出信号直接连在IC1的两个输入端，传感器(XC)静态时有两种情况，一种是叶片上之永久磁铁在霍尔器件下方，XC输出高电平，IC1输出高电平，C1充电后，BG1基极为低电平，BG1基极保持原静态工作点电压，另一种情况是永久磁铁不在霍尔器件的下方，IC1输出低电平，C1放电后BG1仍保持静态工作状态，整形电路(BG1、W2、R5、C2、R6、D1、DW)中，调节W2确定C2两端静态时的电压即后面连接的三个控制比较电路的基准电压，以确保静态时IC2、IC3、IC4三个运算放大器输出低电平，当矩形波高电平到达时，BG1饱和，C2通过R5充电，C2两端电压在静态时的基础上上升，当矩形波低电平到达时，BG1接近截止，C2通过R6放电，因为R6＞R5，C2两端的电压比BG1静态时上升，使IC2、IC3、IC4输出高电平，驱动负载工作，D1、DW组成钳位电路，在霍尔器件输出矩形波时，C2两端电压上升到一个额定值，以保值IC3比较延时电路正常工作。
排气控制电路(9)由比较器延时控制电路(IC2、R7、C3、AN1、W3、W4、D2)和驱动电路(BG2、BG3、J1、D3)构成，静态时，调节W4，使比较器反相端略高于同相端，输出低电平，BG2、BG3截止，当BG1输出矩形波时，C2两端电压上升，IC2同相端高于反相端，输出高电平，BG2、BG3导通，继电器J1动作，排风扇(D)启动，没有使用燃气时，IC2反相端高于同相端排风扇(D)停止运行，如需要手动排气，按下按钮AN1，C3放电，反相端为低电平，IC2输出高电平，排风扇启动，此时C3通过W3、W4充电，当充到C3电压高于同相端时，风扇停止运行，确定W3和Vc的大小可以做到排风扇延时停止时间在1分至1小时内可调。
报警控制电路(10)由IC3、R8、R9、BG4、BG5、C4、AN2、W4、W6构成，IC3为主的电路构成比较放大电路，BG4、BG5为驱动电路，工作原理与排气控制电路(9)基本相同，只是在正常使用燃气时，不需要报警，这时只要手按一下AN2，C4充电到Vc值，IC3反相端高于同相端，报警器(VL)停，直至延时到C4通过W5、W6放电到IC3反相端低于同相端，报警功能恢复，调节W4可设定报警停止的时间。
累加记时器(11)由IC4、R10、R11、W7及BG6、BG7、J3、D4构成，当使燃气时，IC4输出高电平，BG6、BG7导通，继电器J3吸合，给时钟(S)累计一个信号，时钟开始计时，当停止使用燃气时，IC4输出低电平，BG6、BG7截止，J3释放，常闭触点接通，又给时钟(S)一个累计信号，时钟停止计时，时钟(S)为一种电子计时表，时钟(S)采用自身电源，继电器(J3)触点采用常开、常闭触点串接于时钟(S)的同一控制回路中。
传感器(XC)结构如图2、图3所示，由壳体(1)、壳盖(2)、叶片(3)、轴承(4)、永久磁体(5)、霍尔磁感应元件(6)、进出气连接管(7)构成，永久磁体(5)均分固定在叶片(3)上，叶片(3)通过轴承(4)安装在壳体(1)与壳盖(2)所密封的空腔内。叶片(3)在其内可灵活转动，霍尔磁感应元件(6)固定在壳盖(2)上，霍尔磁感应元件(6)通过屏蔽信号线和控制器相连接，壳体(1)和壳盖(2)采用铝合金材料或其他非导磁材料制成，能承受0.2MP压力而不泄漏，只要有气流从进气管流过传感器(XC)，叶片(3)旋转，叶片上的永久磁体(5)感应霍尔磁感元件(6)，使其输出低频矩形波信号，由屏蔽信号连接输至控制器电路。
优点对燃气正常使用时，能自动控制排风扇启动通风和精确记时，出现漏气现象时能自动启动报警和排风扇，确保安全和人们身心健康，设计巧妙、制造简单，性能可靠，功能齐全，是家用厨房的自动化安全设施。
权利要求1.一种由传感器和控制器组成的多功能燃气保安器，其特征在于传感器(XC)由壳体(1)、壳盖(2)、叶片(3)、轴承(4)、永久磁体(5)、霍尔磁感应元件(6)、进出气连接管(7)构成，永久磁体(5)均分固定在叶片(3)上，叶片(3)通过轴承(4)安装在壳体(1)与壳盖(2)构成的空腔内，霍尔磁感应元件(6)固定在壳盖(2)上，霍尔磁感应元件(6)通过屏蔽信号线和控制器相连接，控制器由信号放大整形电路(8)、排气控制电路(9)、报警控制电路(10)、累加记时器(11)组成，传感器(XC)连接信号放大整形电路(8)的输入端，信号放大整形电路(8)的输出端同时连接排气控制电路(9)、报警控制电路(10)、累加记时器(11)的输入端，排气控制电路(9)、报警控制电路(10)、累加记时器(11)分别控制排风扇(D)、报警器(VL)和时钟(S)。
2.根据权利要求1的多功能燃气保安器，其特征在于壳体(1)和壳盖(2)采用铝合金材料或其他非导磁材料制成。
3.根据权利要求1的多功能燃气保安器，其特征在于累加记时器(11)中的继电器(J3)触点采用常开、常闭触点串接于时钟(S)的同一控制回路中。
专利摘要一种多功能燃气保安器，由传感器和控制器组成，传感器由壳体、壳盖、叶片、轴承、永久磁体、霍尔磁感应元件，进出气连接管构成，永久磁体安装在叶片上，叶片通过轴承安装在壳体和壳盖内、霍尔磁感应元件固定在壳盖上，控制器则由信号放大整形电路、排气控制电路、累加记时器组成，利用燃气气流使叶片转动而感应出电信号，经控制器电路控制排风扇、报警器和时钟，功能齐全、自动化程度高、安全可靠、是一种新型家用燃气保安器。
文档编号F24C3/12GK2123026SQ9221711
公开日1992年11月25日 申请日期1992年6月13日 优先权日1992年6月13日
发明者黄健夫 申请人:黄健夫