電子自動煤氣開關的製作方法

2023-10-05 23:09:19

專利名稱：電子自動煤氣開關的製作方法
技術領域：
本實用新型一般涉及可燃性有害氣體的監測報警及控制的裝置，特別涉及煤氣的監測報警及控制的裝置。
人們的日常生活離不開煤氣，需要經常接觸有煤氣的環境。由於使用不當，煤氣的洩漏時刻影響著人體的健康，威脅著人體的生命。如一氧化碳與血液中紅血球的血紅蛋白的結合力比氧與之的結合力強200倍以上，所以微量的一氧化碳也會致人於死地。目前，市場上有幾種煤氣洩漏報警器，如SECM－888型(廣州)，MA－Ⅱ型(嘉興)，但這些報警器的作用僅限於在檢測出有煤氣洩漏時通過聲、光等手段向用戶報警，不具備同時關閉煤氣的功能，而且在監測報警方面，還存在性能不穩定，容易產生誤報等現象。由於沒有一套有效的煤氣監控器，每年死於煤氣中毒者不計其數。
本實用新型的目的在於提供一種能有效地檢測煤氣的洩漏，並能自動關閉煤氣開關，使危害人體的氣體得以控制或排除的控制裝置。
本實用新型所述的電子自動煤氣開關內由下列部分構成氣敏傳感器；電壓比較器；信號延時器；功率輸出級；聲光報警器；執行關閉煤氣開關的執行器；電源電路部分。
本實用新型所述的電子自動煤氣開關的優點在於主電路只用一片集成電路組成，增強了電路的可靠性，降低了成本；靈敏度可調，從而適應了不同場合的需要；設置了延時電路，能有效的避免誤動作；蜂嗚器指示傳感器所處的環境是否有設定濃度的煤氣存在，發光管則顯示經延時後的控制信號是否存在，這樣能清楚地識別自動煤氣開關的工作狀態，使用更顯方便；控制信號輸出部分與執行動作部分製成分體式，這樣被控制的部件可以放置到任意的場合或被控制部件選擇任何形式，使用更加靈活。
以下結合附圖，對本實用新型所述的電子自動煤氣開關的結構作詳細說明。


圖1是本實用新型所述的電子自動煤氣開關的方框示意圖；圖2是本實用新型所述的電子自動煤氣開關的電路示意圖；圖3是本實用新型所述的電子自動煤氣開關旋轉貯能式的機械動作示意圖。
參見圖1，圖1是本實用新型所述的電子自動煤氣開關的方框示意圖。由氣敏元件感受的煤氣信號轉換成電壓信號後與設定的電壓進行比較，一旦該信號電壓高於設定值時，電壓放大器將該電壓放大，並經延時由功率輸出級輸出控制信號電壓推動執行器工作，同時發出聲光報警信號。市電經變壓器降壓整流後供給電子自動煤氣開關各部分電路所需的工作電壓。
參見圖2，由氣敏元件H1和電阻R1組成的氣敏傳傳感器感受到煤氣信號後，同時輸出電壓信號，A點輸出的電壓值正比於煤氣的濃度值，當煤氣的濃度從0.1％－3％之間變化時，A點的電壓也相應地從0.2V－2.5V之間變化。由R6、D1、C1組成的穩壓電路供給氣敏元件H1作工作電壓，因氣敏元件的工作電壓將直接影響到傳感器的穩定性，加了穩壓電路後，使傳感器的工作不受外界市電變化的影響。由R2、可變電阻W1組成的分壓器將穩定的電壓分壓後輸入到運算放大器IC1a的負輸入端，與A點電壓進行比較，當A點電壓高於B點電壓時，C點就輸出高電平，驅動由BG1、蜂嗚器M1、R9、R10、R11組成的蜂嗚器發聲，同時經由R3、C2、IC1b、R4、R5組成的15秒延時電路輸入到IC1b的負輸入端(D點)，隨著R3不斷的向C2充電，當D點電壓高於E點電壓時，IC1b就輸出低電平(原為高電平)，繼電器K1吸合，發光管D3經R7限流後被點亮。D2為K1吸合時產生的反向電勢提供釋放的通路，以保護IC1b不致被損壞。K1接通，F、G端輸出的220V／3A的控制信號電壓通過電線輸送到執行動作的部件，將煤氣開關K2關閉。如果執行部件換成或並接換氣扇或其它通風裝置則還能將殘留煤氣排出。
由於煤氣在使用時會發出短時間的人為的漏氣現象，如人工點火，這樣就會造成本裝置的誤動作。本裝置設置了R3、C2、IC1b、R4、R5的15秒延時電路就是為了避免這一現象的發生。如在15秒內煤氣洩漏信號消失，D點電壓將會在未達到IC1b的翻轉電壓之前隨著A點電壓的降低而降低，K1就不會產生誤動作。只有當煤氣洩漏信號達到一定濃度(設定值)、並保持15秒鐘以上，本裝置才有控制信號輸出。需要說明的是，當D點電壓雖然沒有達到IC1b的翻轉電壓之前，只要A點電壓達到IC1a的翻轉電壓，蜂嗚器就會發聲，這樣就及時提醒煤氣使用者注意採取必要的描施。
220V市電經變壓器T1降壓後，由D5－D8組成的橋式整流器及C3的濾波電容濾波後提供本裝置各部分電路的工作。
參見圖3，圖3是本實用新型所述的電子自動煤氣開關旋轉的機械貯能自動關閉煤氣開關的裝置。圖示1號部件是彈簧貯能器；2號部件是撥盤；3號部件是電磁鐵；4號部件是定位片；5號部件是常閉開關(即圖2中的K3)。使用者須將本裝置與煤氣開關聯接(附有緊固件)，將2號部件套緊在原煤氣開關的手柄上，並通過轉動2號部件打開原煤氣開關、同時給1號部件貯能。如有控制信號從F、G端輸入，就會使電磁鐵3動作使撥盤脫鉤，通過1號部件使撥盤2復位(即煤氣開關關閉狀態)，同時通過撥盤的動作帶動5號部件動作，常閉開關5打開，電磁鐵2失電，整個關閉動作結束。在F、G端接收到控制信號的同時，通過R13的限流，使D9發光管發光，指示F、G端有控制信號輸入，只有當F、G端控制信號消失，發光管才熄滅，此時才能進行重新開啟煤氣開關的動作，否則就說明煤氣洩漏的狀況還未改變，必須採取相應的措施後才能繼續使用煤氣。
本實用新型的電子煤氣自動開關，只要配上不同的執行部件就能達到不同的功能要求。如配上換氣扇就能監控室內空氣，使之保持新鮮無害；配上脫排油煙機，就能自動的根據煙氣的有、無、未開、關脫排油煙機；配上報警器，就能在任何地方提醒人行注意有害氣體的存在。
權利要求1.一種電子自動煤氣開關，由氣敏傳感器、分壓器、電壓比較器、電壓放大器、報警器和電源組成，氣敏傳感器的輸出端、分壓器的輸出端分別與電壓比較器的兩輸入端電連接，電壓比較器、電壓放大器、報警器依次電連接，電源向各部分供電，其特徵在於在電壓放大器和報警器之間電接入用於將信號延遲的延時器、放大信號的功率輸出級和關閉煤氣開關的執行器，執行器是由彈簧貯能器1、撥盤2、鎖定撥盤2的電磁鐵3、使撥盤僅能在90°範圍內轉動的定位片4、常閉開關5組成，撥盤2套緊在煤氣開關的手柄上，彈簧貯能器1與撥盤2相連，電磁鐵3在功率輸出級有控制信號輸出時動作，使撥盤2脫鉤。
2.如權利要求1所述的電子自動煤氣開關，其特徵在於在電壓放大器後還接入一個由電晶體、蜂嗚器、電阻組成的發聲報警器，該報警器與串接的延時器、功率輸出級、執行器和報警器並聯。
3.如權利要求1所述的電子自動煤氣開關，其特徵在於分壓器是由一固定電阻和一可變電阻串聯構成，分壓電壓從可變電阻的滑動觸頭輸出。
專利摘要一種由氣敏元件、集成電路晶片、電阻、電容、蜂鳴器、電磁鐵、氣閥、機械貯能器組成，能直接關閉各類煤氣開關的電子自動開關，該自動開關具有適用範圍廣、抗幹擾性好、性能穩定、成本低的優點。
文檔編號G08B5/36GK2059223SQ8920164
公開日1990年7月11日 申請日期1989年2月13日 優先權日1989年2月13日
發明者殷住順 申請人:殷住順