專利名稱：瓦斯監(jiān)控的偵測傳輸系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種瓦斯監(jiān)控的偵測傳輸系統(tǒng)，可以監(jiān)控瓦斯表本體內(nèi)瓦斯使用狀態(tài)與外在環(huán)境的劇烈變化，從而及時作緊急處置。
背景技術(shù)：
目前家庭都相當普及的使用瓦斯炊煮食物，而且為了方便顧客使用，許多瓦斯公司亦廣鋪管線，連接到每個有需求的家庭用戶，在瓦斯表內(nèi)設(shè)有計量單元，用于計算瓦斯用量。目前使用的瓦斯表多已使用多年，其功能僅限于計算瓦斯的使用量，無法針對瓦斯管線的泄漏以及地震度作出判斷并采取相應(yīng)的措施。而瓦斯管線的泄漏或地震所造成的對瓦斯管線的破壞往往是即時且無預(yù)警的，因此，現(xiàn)有的瓦斯表在使用中潛藏著瓦斯泄漏的危險。
另外，市面上又新出一種瓦斯表，在表體內(nèi)設(shè)置若干感應(yīng)元件，用來偵測瓦斯管線是否泄漏以及地震度等信息，并可以將資料通過寬頻網(wǎng)絡(luò)或現(xiàn)有的電話線路傳送至管理者端，使管理者掌握該瓦斯表的相關(guān)信息。
然而，上述的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)，存在著許多制造和使用上的缺點1.由于資料必須通過寬頻網(wǎng)絡(luò)或現(xiàn)有的電話線路來傳遞至管理者端，雖然速度較快，但是線路使用費用和通信設(shè)備成本高昂，進而造成管理費用及使用成本增加。
2.如果用戶未付電話費或網(wǎng)絡(luò)費，當有大地震等危急狀況時，管理者將無法及時監(jiān)控應(yīng)變。
3.各瓦斯表體均與管理者端單獨通信，不但線路鋪設(shè)成本龐大，且鄰近的瓦斯表體(如社區(qū)公寓的上、下樓層間的瓦斯表體)間，無法做信息的互動傳送，造成成本的浪費。
目前市面上另有采用GPRS、GSM或藍牙通信等無線方式來傳送瓦斯表的信息至管理者端。但是這些方式的耗電量較大，傳統(tǒng)充電電池的平均使用壽命不超過七天，而瓦斯表的安全需要近年累月的持續(xù)監(jiān)控，以及可靠穩(wěn)定的傳輸成功保證；GPRS、GSM或藍牙通信等系統(tǒng)所需龐大的耗電與電池的高更替率，使其成本相對龐大；而且瓦斯表的信息量很少，并不需要如GPRS或GSM的大量資料傳輸，其閑置不用的頻寬空間，將造成網(wǎng)絡(luò)資源的浪費。
鑒于上述現(xiàn)有的瓦斯表及其數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)于實際應(yīng)用時的缺陷，本發(fā)明提出一種采用雙向傳輸?shù)腪igbee短距無線傳輸通信技術(shù)的瓦斯監(jiān)控的偵測傳輸系統(tǒng)，以作改進。
按，Zigbee是一種強調(diào)極低耗電的短距無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，強調(diào)低成本、低耗電、雙向傳輸、感應(yīng)網(wǎng)絡(luò)功能等特色，傳輸范圍超過100公尺，傳輸率達250Kbps，支持星形、集群或網(wǎng)狀配置的達65000各節(jié)點，以一般電池電力而言，Zigbee產(chǎn)品可使用數(shù)月至數(shù)年之久，由于低耗電與低成本，Zigbee的可應(yīng)用范圍廣泛，主要針對低傳輸率、低功率應(yīng)用，與環(huán)境信息收集。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的主要目的是提供一種瓦斯監(jiān)控的偵測傳輸系統(tǒng)，而采用雙向傳輸?shù)腪igbee短距無線通信技術(shù)，將異常狀態(tài)信息傳輸至管理者端，使管理者能即時得知各瓦斯表的安全狀態(tài)，并作必要的應(yīng)變處置，并達到穩(wěn)定長期無線使用，同時節(jié)省裝設(shè)成本及電力消耗。
為達到上述的目的，本發(fā)明包含多數(shù)瓦斯表本體，該瓦斯表本體具有至少一個感應(yīng)模塊、一個控制單元、一個氣體斷流閥；其中，該感應(yīng)模塊，用以偵測瓦斯表本體使用狀態(tài)信息；該控制單元，用以接收上述感應(yīng)模塊的偵測信息，并做相關(guān)對應(yīng)處理與回報；該氣體斷流閥，受上述控制單元控制啟動，遮斷瓦斯流動；復(fù)數(shù)短距傳輸單元，分別連接各瓦斯表本體，用以傳遞各瓦斯表本體內(nèi)控制單元所回報的偵測信息，且該短距傳輸單元采用Zigbee短距無線通信標準，使任意兩個短距傳輸單元可在不超過100米的距離內(nèi)相互交換傳遞信息；中央監(jiān)控模塊，用以接收匯整區(qū)域內(nèi)各短距傳輸單元傳遞的信息，并確保各短距傳輸單元傳遞的各瓦斯表本體內(nèi)偵測信息已順利傳遞至中央監(jiān)控模塊，并對尚未傳遞信息的目標瓦斯表本體，提出要求回報的信息，透過各短距傳輸單元傳遞至該目標瓦斯表本體的控制單元。
如上述構(gòu)造，使用時，可通過各瓦斯表本體內(nèi)的控制單元對使用異常的狀態(tài)進行緊急命令處置，并立即將相關(guān)信息透過各短距傳輸單元相互傳遞至GSM模塊、電話線模塊、無線寬頻網(wǎng)絡(luò)或?qū)掝l網(wǎng)匯整再傳輸至中央監(jiān)控模塊供管理者匯整，并作必要應(yīng)變處置。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點1.本發(fā)明運用Zigbee短距無線通信技術(shù)，不經(jīng)既有的寬頻網(wǎng)絡(luò)或電話線路，且相比于GPRS、GSM或藍牙通信等無線方式，Zigbee具有低成本、低耗電、雙向傳輸、感應(yīng)網(wǎng)絡(luò)功能等特色，從而可節(jié)約系統(tǒng)成本及電力資源。
2.本發(fā)明由于采用無線通信，且Zigbee低耗電的特色，若遇大地震等緊急狀況，既有的電話線路或?qū)掝l網(wǎng)絡(luò)可能因線路受震災(zāi)損壞時，管理者端仍可即時接收信息，監(jiān)控應(yīng)變。
3.本發(fā)明Zigbee短距無線通信技術(shù)，可通過臨近的瓦斯表體(譬如社區(qū)公寓的上、下樓層間的瓦斯表體)間的短距傳輸單元為跳板，來交互傳遞信息直到抵達中央監(jiān)控模塊端，充分利用臨近的瓦斯表體內(nèi)短距傳輸單元形成一大信息網(wǎng)絡(luò)，來做信息的互動傳遞，而可節(jié)約系統(tǒng)建構(gòu)成本，并達到有效率的傳輸策略。
4.本發(fā)明可有效率傳輸瓦斯相關(guān)信息及降低瓦斯表、瓦斯表通信設(shè)備成本及瓦斯表通信成本。
5.本發(fā)明可解決傳統(tǒng)人工抄表，應(yīng)用短距傳輸單元為跳板傳送各戶的瓦斯度數(shù)至天然氣公司或瓦斯行，而不必再派人做抄表工作，從而節(jié)省人事成本。
以下結(jié)合附圖和具體實施例，進一步說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容及其目的功效；有關(guān)該實施例的附圖為

圖1為本發(fā)明的架構(gòu)圖；圖2為本發(fā)明的瓦斯表本體架構(gòu)圖；圖3為本發(fā)明的實施例偵測傳輸流程圖；圖4為本發(fā)明的第二實施例的架構(gòu)圖；圖5為本發(fā)明的第三實施例的瓦斯表本體架構(gòu)圖；圖6為本發(fā)明的第四實施例的總管理中心信息接收架構(gòu)圖；圖7為本發(fā)明的第五實施例的總管理中心信息接收架構(gòu)圖。
具體實施例方式
如圖1、圖2所示，本發(fā)明包含多數(shù)瓦斯表本體1、復(fù)數(shù)短距傳輸單元2、中央監(jiān)控模塊3等所組成；其中，該瓦斯表本體1具有至少一個感應(yīng)模塊11、控制單元12、氣體斷流閥13、LED警示燈14；其中，該感應(yīng)模塊11除可讀取瓦斯表相關(guān)基本資料，如瓦斯度數(shù)、瓦斯表名稱、瓦斯表狀態(tài)等，并分別具有壓力感應(yīng)單元111、流量感應(yīng)單元112、地震感應(yīng)單元113，該壓力感應(yīng)單元111用以偵測氣體壓力，當偵測出氣體壓力異常，即立即將信息傳遞至控制單元12；該流量感應(yīng)單元112，用以偵測氣體流量，當偵測出氣體流量異常，即立即將信息傳遞至控制單元12；該地震感應(yīng)單元113，用以偵測是否有地震，當偵測出現(xiàn)地震，即立即將信息傳遞至控制單元12。該控制單元12，用以接收上述感應(yīng)模塊11的偵測壓力、流量、地震以及瓦斯表相關(guān)基本資料等信息，并做相關(guān)對應(yīng)處理與回報；該氣體斷流閥13，受上述控制單元12控制啟動，遮斷瓦斯流動；該LED警示燈14連接該控制單元12，當發(fā)生異常信息，可受該控制單元12控制發(fā)出警示燈號。
復(fù)數(shù)短距傳輸單元2，分別連接各瓦斯表本體1，用以傳遞各瓦斯表本體1內(nèi)控制單元12所回報的偵測壓力、流量、地震等信息，且該短距傳輸單元2采用Zigbee短距無線通信標準，使任意兩個短距傳輸單元2可在不超過100米的距離內(nèi)相互交換傳遞信息。
該中央監(jiān)控模塊3，用以接收匯整區(qū)域內(nèi)各短距傳輸單元2傳遞的信息，并確保各短距傳輸單元2傳遞的各瓦斯表本體1內(nèi)偵測的壓力、流量、地震等信息已順利傳遞至中央監(jiān)控模塊3，并對區(qū)域內(nèi)尚未傳遞信息的目標瓦斯表本體1，提出要求回報的信息，透過各短距傳輸單元2間相互傳遞至該目標瓦斯表本體1的控制單元12。
如上述系統(tǒng)架構(gòu)，依圖1、圖2所示，可應(yīng)用于都會社區(qū)，上下樓層以及左右相鄰的各住戶家中的瓦斯表，通過各家庭中瓦斯表本體1內(nèi)的控制單元12對使用異常的狀態(tài)進行緊急命令處理，并立即將相關(guān)信息透過布設(shè)于各家庭瓦斯表的瓦斯表本體1內(nèi)各短距傳輸單元2相互傳遞至該區(qū)域的中央監(jiān)控模塊3供管理者匯整，中央監(jiān)控模塊3可輕易根據(jù)目標瓦斯表本體1所傳來的信息編號，確認位置，并作必要應(yīng)變處置，如緊急派員完修查看，或自瓦斯源頭予以關(guān)閉瓦斯，更可交叉比對多組瓦斯表本體1內(nèi)控制單元12所傳遞的信息，而能對于大范圍的地震、流量異常、壓力異常等事件有全面的了解，便于后續(xù)應(yīng)對策略的擬定，更可用作各用戶瓦斯表本體1內(nèi)的瓦斯度數(shù)記錄傳輸，使天然氣公司或瓦斯行不必再派人做抄表工作，而即時獲得瓦斯度數(shù)信息，解決傳統(tǒng)人工抄表的不便。
依圖1、圖2、圖3所示，當處于某地的瓦斯表本體1內(nèi)其地震感應(yīng)單元113偵測出地震發(fā)生a，即由控制單元12判定當時是否有使用瓦斯b，若否，則不處理c，若是正在使用，則立即將信號送至氣體斷流閥切斷瓦斯d，同時使LED警示燈發(fā)出警示燈號e提示使用者，并透過短距傳輸單元將信息傳至中央監(jiān)控模塊f，使監(jiān)控者于第一時間掌握地震信息，并可利用中央監(jiān)控模塊3監(jiān)控確保信息已接收并作必要處置，若信息于中途有漏失，延遲，可發(fā)出要求回報的信息經(jīng)由各短距傳輸單元2間傳遞至該目標瓦斯表本體1的控制單元12，命令該控制單元12重新透過短距傳輸單元2回報地震信息；當瓦斯表本體1內(nèi)其流量感應(yīng)單元112偵測出瓦斯流量異常g，即由控制單元12判定當時是否有超過設(shè)定值i，若否，則不處理c，若是超過設(shè)定值，則立即將信號送至氣體斷流閥切斷瓦斯d，同時使LED警示燈發(fā)出警示燈號e提示使用者，并透過短距傳輸單元將信息傳至中央監(jiān)控模塊f，使監(jiān)控者于第一時間掌握瓦斯流量信息；當瓦斯表本體1內(nèi)其壓力感應(yīng)單元111偵測出瓦斯表內(nèi)壓力異常h，即由控制單元12判定當時是否有超過設(shè)定值i，若否，則不處理c，若是超過設(shè)定值，則立即將信號送至氣體斷流閥切斷瓦斯d，同時使LED警示燈發(fā)出警示燈號e提示使用者，并透過短距傳輸單元將信息傳至該區(qū)域的中央監(jiān)控模塊f，使監(jiān)控者于第一時間掌握瓦斯壓力信息。
本發(fā)明的第二實施例，依圖4所示，上述系統(tǒng)中，若短距傳輸單元2傳輸過程中，有任意兩個短距傳輸單元2間，若距離超過有效傳輸范圍，可于該二短距傳輸單元2間設(shè)置至少一個中繼器4，將回報信息透過該中繼器4轉(zhuǎn)傳。
本發(fā)明的第三實施例，依圖5所示，上述系統(tǒng)中，該短距傳輸單元2可不直接設(shè)于瓦斯表本體1內(nèi)，而另于該瓦斯表本體1內(nèi)建置有與該控制單元12連接的RS232傳輸器15，透過RS232傳輸器15連接設(shè)于外部的短距傳輸單元2，將該控制單元12所要回報的偵測信息經(jīng)由RS232傳輸器15傳輸至短距傳輸單元2。
由于一般舊型的瓦斯表并無支援Zigbee短距無線通信技術(shù)，若要全面換裝，成本亦高，故可采用RS232傳輸器15先將資料傳輸至外接的短距傳輸單元2上，再經(jīng)由各短距傳輸單元2的交互傳遞，來將該瓦斯表本體1內(nèi)偵測的壓力、流量、地震等信息順利傳遞至中央監(jiān)控模塊3。
本發(fā)明的第四實施例，依圖6所示，上述構(gòu)造中，該位于各區(qū)域的中央監(jiān)控模塊3可再將該區(qū)域內(nèi)各瓦斯表本體的信息透過無線傳輸方式，如GSM模塊傳輸或無線寬頻網(wǎng)絡(luò)傳輸，將信息傳遞至天然氣公司或瓦斯行的總管理中心5，供管理者匯整，并作必要應(yīng)變處置。
本發(fā)明的第五實施例，依圖7所示，上述構(gòu)造中，該位于各區(qū)域的中央監(jiān)控模塊3可再將該區(qū)域內(nèi)各瓦斯表本體的信息透過有線傳輸方式，如電話線模塊傳輸、寬頻網(wǎng)絡(luò)傳輸，將信息傳遞至天然氣公司或瓦斯行的總管理中心5，供管理者匯整，并作必要應(yīng)變處置。
權(quán)利要求
1.一種瓦斯監(jiān)控的偵測傳輸系統(tǒng)，其特征在于，包含多數(shù)瓦斯表本體，該瓦斯表本體具有至少一個感應(yīng)模塊、一個控制單元、一個氣體斷流閥；其中，該感應(yīng)模塊，用以偵測瓦斯表本體使用狀態(tài)信息；該控制單元，用以接收上述感應(yīng)模塊的偵測信息，并做相關(guān)對應(yīng)處理與回報；該氣體斷流閥，受上述控制單元控制啟動，遮斷瓦斯流動；復(fù)數(shù)短距傳輸單元，分別連接各瓦斯表本體，用以傳遞各瓦斯表本體內(nèi)控制單元所回報的偵測信息，且該短距傳輸單元采用Zigbee短距無線通信標準，使任意兩個短距傳輸單元可在不超過100米的距離內(nèi)相互交換傳遞信息；中央監(jiān)控模塊，用以接收匯整區(qū)域內(nèi)各短距傳輸單元傳遞的信息，并確保各短距傳輸單元傳遞的各瓦斯表本體內(nèi)偵測信息已順利傳遞至中央監(jiān)控模塊，并對尚未傳遞信息的目標瓦斯表本體，提出要求回報的信息，透過各短距傳輸單元傳遞至該目標瓦斯表本體的控制單元；使用時，可通過各瓦斯表本體內(nèi)的控制單元對使用異常的狀態(tài)進行緊急命令處置，并立即將相關(guān)信息透過各短距傳輸單元相互傳遞至中央監(jiān)控模塊供管理者匯整，并作必要應(yīng)變處置。
2.按權(quán)利要求1所述的瓦斯監(jiān)控的偵測傳輸系統(tǒng)，其特征在于其中該任意兩個短距傳輸單元間，若距離超過有效傳輸范圍，可于該二短距傳輸單元間設(shè)置至少一個中繼器，并將回報信息透過該中繼器轉(zhuǎn)傳。
3.按權(quán)利要求1所述的瓦斯監(jiān)控的偵測傳輸系統(tǒng)，其特征在于其中該瓦斯表本體內(nèi)建置有與該控制單元連接的RS232傳輸器，透過RS232傳輸器連接設(shè)于外部的短距傳輸單元，將該控制單元所要回報的偵測信息經(jīng)由RS232傳輸器傳輸至短距傳輸單元。
4.按權(quán)利要求1所述的瓦斯監(jiān)控的偵測傳輸系統(tǒng)，其特征在于其中該感應(yīng)模塊具有壓力感應(yīng)單元，用以偵測氣體壓力，當偵測出氣體壓力異常，即立即將信息傳遞至控制單元。
5.按權(quán)利要求1所述的瓦斯監(jiān)控的偵測傳輸系統(tǒng)，其特征在于其中該感應(yīng)模塊具有流量感應(yīng)單元，用以偵測氣體流量，當偵測出氣體流量異常，即立即將信息傳遞至控制單元。
6.按權(quán)利要求1所述的瓦斯監(jiān)控的偵測傳輸系統(tǒng)，其特征在于其中該感應(yīng)模塊具有地震感應(yīng)單元，用以偵測是否有地震，當偵測出現(xiàn)地震，即立即將信息傳遞至控制單元。
7.按權(quán)利要求1所述的瓦斯監(jiān)控的偵測傳輸系統(tǒng)，其特征在于其中該瓦斯表本體內(nèi)設(shè)有LED警示燈連接該控制單元，當發(fā)生異常信息，可受該控制單元控制發(fā)出警示燈號。
8.按權(quán)利要求1所述的瓦斯監(jiān)控的偵測傳輸系統(tǒng)，其特征在于其中該感應(yīng)模塊可讀取該瓦斯表相關(guān)基本資料。
9.按權(quán)利要求1所述的瓦斯監(jiān)控的偵測傳輸系統(tǒng)，其特征在于其中該各區(qū)域的中央監(jiān)控模塊可再將該區(qū)域內(nèi)各瓦斯表本體的信息傳遞至瓦斯公司的總管理中心，供管理者匯整，并作必要應(yīng)變處置。
10.按權(quán)利要求9所述的瓦斯監(jiān)控的偵測傳輸系統(tǒng)，其特征在于其中該中央監(jiān)控模塊可透過無線傳輸至總管理中心。
11.按權(quán)利要求10所述的瓦斯監(jiān)控的偵測傳輸系統(tǒng)，其特征在于其中該無線傳輸利用GSM模塊傳輸。
12.按權(quán)利要求10所述的瓦斯監(jiān)控的偵測傳輸系統(tǒng)，其特征在于其中該無線傳輸利用無線寬頻網(wǎng)絡(luò)傳輸。
13.按權(quán)利要求9所述的瓦斯監(jiān)控的偵測傳輸系統(tǒng)，其特征在于其中該中央監(jiān)控模塊可透過有線傳輸至總管理中心。
14.按權(quán)利要求13所述的瓦斯監(jiān)控的偵測傳輸系統(tǒng)，其特征在于其中該有線傳輸利用電話線模塊傳輸。
15.按權(quán)利要求13所述的瓦斯監(jiān)控的偵測傳輸系統(tǒng)，其特征在于其中該有線傳輸利用寬頻網(wǎng)絡(luò)傳輸。
全文摘要
一種瓦斯監(jiān)控的偵測傳輸系統(tǒng)，通過各瓦斯表本體內(nèi)的控制單元對使用異常的狀態(tài)進行緊急命令處置，并立即將相關(guān)信息(信息內(nèi)容包括瓦斯度數(shù)、瓦斯表名稱、瓦斯表狀態(tài)等等)透過采用Zigbee短距無線通信標準的各短距傳輸單元相互傳遞至中央監(jiān)控模塊供管理者匯整，并作必要應(yīng)變處置，中央監(jiān)控模塊同時可對尚未傳遞信息的目標瓦斯表本體，提出要求回報的信息，透過各短距傳輸單元傳遞至目標瓦斯表本體的控制單元。
文檔編號G08C17/00GK1677448SQ20051007253
公開日2005年10月5日 申請日期2005年5月10日 優(yōu)先權(quán)日2005年5月10日
發(fā)明者李政昊 申請人:正琦科技股份有限公司