专利名称：一种基于物联网的液化气充装流通监管系统的制作方法
技术领域：
一种基于物联网的液化气充装流通监管系统技术领域[0001]本实用新型涉及公共安全及计量安全技术领域，特别涉及一种基于物联网的液化气充装流通监管系统。
背景技术：
[0002]目前，我国拥有民用液化石油气瓶瓶近2亿只，遍布餐厅、家庭、和其他公共场所。大量过期瓶、翻新瓶充斥市场，螺丝瓶、报废气瓶、过期气瓶仍在流转使用。已成为城市中无处不在的“定时炸弹”极可能发生气体泄漏或爆炸。同时大量的气瓶流通于充装站、销售机构、送气员手中，但往往到了居民手中时，大部分会产生缺斤少两的偷倒气行为。其中偷气的手段五花八门，送气工人的住所往往都有备用瓶，其主要用途是用来偷气。[0003]以上现象的存在，不仅大大损害了消费者利益，同时严重威胁人民生命、财产安全，近些年因气瓶过期、气瓶偷倒气产生的人员伤亡、火灾、爆炸等事故时有发生。实用新型内容[0004]本实用新型的目的是提供一种基于物联网的液化气充装流通监管系统，能对附有二维码标签的液化气瓶进行简单快速的身份识别，并智能控制器可以控制液化气充装设备能否充装，同时通过防爆手持机读取当次充装净气量，同时扫描气瓶防偷倒气二维码标签，并通过无线数传模块传输到后台数据中心，供各使用单位、消费者、监管单位等实时查询管理。彻底避免对超期、报废的气瓶进行充装以及流通环节的偷倒气、缺斤少两现象的发生，真正保护了广大消费者利益，同时大大减少了许多人为造成的爆炸、火灾等事故发生。[0005]本实用新型另外的优点、目的和特性，一部分将在下面的说明书中得到阐明，而另一部分对于本领域的普通技术人员通过对下面的说明的考察将是明显的或从本实用新型的实施中学到。通过在文字的说明书和权利要求书及附图中特别地指出的结构可实现和获得本实用新型目的和优点。[0006]本实用新型提供了一种基于物联网的液化气充装流通监管系统，其特征在于，所述系统包括:用于标记液化气瓶是否合法的第一二维码标签，用于防偷倒气的第二二维码标签，用于读取所述第一二维码标签和第二二维码标签信息的防爆手持机，与所述防爆手持机连接的控制器，以及与所述控制器连接的光电隔离开关和气瓶数据中心服务器。[0007]优选的，所述第一二维码标签附着于液化气瓶瓶身上。[0008]优选的，所述液化气瓶包括由用于防偷倒气的液化气瓶瓶盖和瓶塞组成的复合防盗装置，所述第二二维码标签粘贴于该复合防盗装置上。[0009]优选的，所述瓶盖包括易毁盖，以及位于所述易毁盖内部的连接销，涨塞和咬合齿上部，其中，所述涨塞和咬合齿上部通过所述连接销连接；所述瓶塞包括连接孔和咬合齿下部，所述瓶盖的连接销插入所述瓶塞的连接孔中，所述咬合齿上部和咬合齿下部紧密咬合。[0010]优选的，所述防爆手持机由二维码标签读写电路、以及分别与所述二维码标签读写电路相连的无线信号收发电路、显示电路和按键组成。[0011]优选的，所述控制器包括单片机，以及与所述单片机连接的无线通信模块、RS485模块和光电耦合开关模块；其中，所述光电耦合开关模块与所述光电隔离开关连接。[0012]优选的，所述单片机为STM32芯片，所述无线通信模块为nRF905芯片，所述光电耦合开关模块为TLP521芯片。[0013]本实用新型具有以下有益效果:[0014](I)可快速有效的识别钢瓶是否合法，避免对超期、报废的气瓶进行充装和在充装流通环节中缺斤少两、防偷倒气等现象发生。[0015](2)可彻底解决气瓶在流通环节中的各类偷气行为，避免所购瓶装煤气的短斤少两等违规行为，实实在在保护广大消费者利益。[0016](3)可提高加气站的工作效率，减少管理的成本，确保了数据的真实性和完整性，利于监督管理，实现气瓶流通安全跟踪溯源。[0017](4)能完全避免超期气瓶的充装，有效控制火灾、爆炸事故的发生，极大地保障了人民生命、财产安全。[0018](5)对气瓶流通环节进行安全有序的管理，大大的提高了政府监管透明度，分清了流通环节责任主体，提高老百姓对气瓶供应企业的信任度。
[0019]图1为根据本实用新型实施例的、基于物联网的液化气充装流通监管系统的结构示意图。[0020]图2为根据本实用新型实施例的、防爆手持机的结构示意图。[0021]图3为根据本实用新型实施例的、控制器的结构示意图。[0022]图4为根据本实用新型实施例的、用于防偷倒气的液化气瓶瓶盖的示意图。[0023]图5为根据本实用新型实施例的、用于防偷倒气的液化气瓶瓶塞的示意图。[0024]图6为根据本实用新型实施例的、控制器的电路结构图。
具体实施方式
[0025]下面参照附图对本实用新型进行更全面的描述，其中说明本实用新型的示例性实施例。[0026]如图1所示，本实用新型所提出的基于物联网的液化气充装流通监管系统包括:用于标记液化气瓶是否合法的第一二维码标签，用于防偷倒气的第二二维码标签，用于读取所述第一二维码标签和第二二维码标签信息的防爆手持机，与所述防爆手持机连接的控制器，以及与所述控制器连接的光电隔离开关和气瓶数据中心服务器。[0027]如图2所示，防爆手持机由二维码标签读写电路、以及分别与所述二维码标签读写电路相连的无线信号收发电路、显示电路和按键组成，所述的防爆手持机与控制器之间通过无线电传输信号，无线电工作频段为433MHZ ISM频带，其发射功率消耗符合防爆要求。[0028]如图3所示，按模块化设计思想，所述控制器包括单片机，以及与所述单片机连接的无线通信模块、RS485模块、和光电耦合开关模块；其中，所述光电耦合开关模块与加气机的光电隔尚开关连接。[0029]其中，所述单片机采用型号为Cortex_M3内核的32位高性能芯片STM32，所述无线通信模块使用ISM频段射频工作频段433MHz的nRF905作为无线通信芯片，它与手持机通信进行用户命令和加气机数据的收发工作；控制器安装在加气机上，通过RS485模块与其通信。[0030]此外，所述控制器还可包括用户接口和IO控制接口，所述用户接口和IO控制接口分别与单片机连接，用户可通过用户接口输入命令，控制器通过IO控制接口对加气机动作进行控制。[0031]第一二维码标签附着于液化气瓶瓶身上。在气瓶充装前，防爆手持机读取液化气瓶瓶身上附着的第一二维码标签，并通过无线信号发送标签信息至充装控制器；充装控制器的无线通信模块收到标签信息后传给无线数传模块；经无线数传模块处理后把信息发给单片机进行验证，若通过验证，发出控制信号给光电耦合开关模块，由所述光电耦合开关模块控制加气机的光电隔离开关，加气机开始给液化气瓶充装。[0032]图4示出了本实用新型的用于防偷倒气的液化气瓶瓶盖。[0033]如图4所示，所述液化气瓶瓶盖包括易毁盖1，位于所述易毁盖I内部的连接销2，涨塞20和咬合齿上部3，其中，所述涨塞20和咬合齿上部3通过所述连接销2连接。[0034]图5示出了本实用新型的用于防偷倒气的液化气瓶瓶塞。所述液化气瓶瓶塞包括螺纹4，连接孔5，咬合齿下部6和扳手孔7。[0035]在气瓶充装完毕，使用前将连接销2插入连接孔5中，使防偷倒气盖部件上的咬合齿上部与气瓶复合防偷倒气塞部件上的咬合齿下部紧密咬合，在旋入装置时随着气瓶复合防偷倒气塞部件逐渐向内旋入，其相扣的上下咬合齿也随之逐渐分离，直到旋入2_后，相扣的上下咬合齿达到完全分离，气瓶复合防偷倒气盖部件与气瓶复合防偷倒气塞部件丧失咬合状态，复合装置全部安装在气瓶嘴上。[0036]由此可见，用于防偷倒气的液化气瓶瓶盖和瓶塞组成了液化气瓶复合防盗装置，在安装完该复合防盗装置后，打印用于防偷倒气的第二二维码标签，并将该第二二维码标签粘贴于该复合防盗装置上。[0037]防爆手持机扫描防气瓶偷倒气二维码标签，并通过充装控制器无线读取加气机充装重量然后登记充装机构、充装时间、销售机构等充装信息并上传到气瓶数据中心服务器。居民购气时，可通过手机对气瓶防偷倒气二维码标签扫描；或输入查询码以短信的方式发往气瓶充装查询平台；或打开气瓶充装查询网站输入查询码，均可在几秒钟内得到气瓶详细充装信息，并告诉您“安全气瓶、可放心使用”、或“无法查到、请拔打投诉电话”等信息。当居民完成购气后，可将气瓶复合防偷倒气帽一次性拉环用力拉断，就将气瓶防偷倒气二维码标签同时毁坏，再用螺丝刀拧出，即可正常使用。[0038]本实用新型所提出的基于物联网的液化气充装流通监管系统由硬件电路来实现。图6为根据本实用新型实施例的、控制器的电路结构图。为简单起见，图6仅示出了控制器的主要的电路图。如图6所示，控制器包括单片机(U3)、以及与单片机(U3)连接的RS485芯片(U3)、无线通信芯片nRF905(U2)以及TLP521芯片(U4，U5)。本实用新型采用TLP521芯片作为光电耦合开关模块。[0039]以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
权利要求1.一种基于物联网的液化气充装流通监管系统，其特征在于，所述系统包括:用于标记液化气瓶是否合法的第一二维码标签，用于防偷倒气的第二二维码标签，用于读取所述第一二维码标签和第二二维码标签信息的防爆手持机，与所述防爆手持机连接的控制器，以及与所述控制器连接的光电隔离开关和气瓶数据中心服务器。
2.根据权利要求1所述的基于物联网的液化气充装流通监管系统，其特征在于，所述第一二维码标签附着于液化气瓶瓶身上。
3.根据权利要求1所述的基于物联网的液化气充装流通监管系统，其特征在于，所述液化气瓶包括由用于防偷倒气的液化气瓶瓶盖和瓶塞组成的复合防盗装置，所述第二二维码标签粘贴于该复合防盗装置上。
4.根据权利要求3所述的基于物联网的液化气充装流通监管系统，其特征在于，所述瓶盖包括易毁盖，以及位于所述易毁盖内部的连接销，涨塞和咬合齿上部，其中，所述涨塞和咬合齿上部通过所述连接销连接；所述瓶塞包括连接孔和咬合齿下部，所述瓶盖的连接销插入所述瓶塞的连接孔中，所述咬合齿上部和咬合齿下部紧密咬合。
5.根据权利要求1所述的基于物联网的液化气充装流通监管系统，其特征在于，所述防爆手持机由二维码标签读写电路、以及分别与所述二维码标签读写电路相连的无线信号收发电路、显示电路和按键组成。
6.根据权利要求1所述的基于物联网的液化气充装流通监管系统，其特征在于，所述控制器包括单片机，以及与所述单片机连接的无线通信模块、RS485模块和光电耦合开关模块；其中，所述光电耦合开关模块与所述光电隔离开关连接。
7.根据权利要求6所述的基于物联网的液化气充装流通监管系统，其特征在于，所述单片机为STM32芯片，所述无线通信模块为nRF905芯片，所述光电耦合开关模块为TLP521-H-* I I心/T O
专利摘要本实用新型公开了一种基于物联网的液化气充装流通监管系统。所述系统包括用于标记液化气瓶是否合法的第一二维码标签，用于防偷倒气的第二二维码标签，用于读取所述第一二维码标签和第二二维码标签信息的防爆手持机，与所述防爆手持机连接的控制器，以及与所述控制器连接的光电隔离开关和气瓶数据中心服务器。本实用新型彻底避免对超期、报废的气瓶进行充装以及流通环节的偷倒气、缺斤少两现象的发生，真正保护了广大消费者利益，同时大大减少了许多人为造成的爆炸、火灾等事故发生，具有较高的实用价值。
文档编号G05B19/042GK203054525SQ20132005095
公开日2013年7月10日 申请日期2013年1月30日 优先权日2013年1月30日
发明者张万锴, 王继春, 兴安, 王立全, 宋宁 申请人:内蒙古物通天下网络科技有限责任公司