一種基於gsm防盜報警系統的油、氣閥門的製作方法
2023-05-03 20:23:36
專利名稱：一種基於gsm防盜報警系統的油、氣閥門的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及石油、天然氣閥門防盜領域，具體涉及一種基於GSM防盜報警系統的油、氣閥門。
背景技術：
在我們現如今的世界裡，石油被譽被黑色的黃金，世界上的石油貿易絕大多數是以美元為結算貨幣，隨著美元的貶值以石油為代表的能源價格也是水漲船高，越來越多的不法分子將目光對準了石油和天然氣，目前市場上石油和天然氣使用的防盜閥門都只是機械防盜，普通的機械防盜閥門都是被動應對偷盜行為，不能第一時間向所有者聯繫來處置偷盜行為，如果要想電子防盜報警功能都只能參照家用報警器的安裝方式在外部安裝普通型電子防盜報警器。然而普通型報警器其尺寸都太大，無法安裝在閥門內部，而安裝在閥門外部容易被不法分子破壞，防盜報警的功能勢必要打折扣。普通型報警器為了在房前屋後安裝靈活，報警主機與報警傳感器是分開放置的，而不是集成在一起，所以安裝報警器還需安裝適用的傳感器。而市面上的防盜傳感器都不是專門為閥門設計的，普通的震動傳感器不僅體積比較大而且也沒有靈敏度調節，由於閥門的連接管道在有液體或氣體流動時必然有一定的震動，所以普通的震動傳感器及震動傳感器的電路並不適合直接用於油、氣的閥門結構中。
實用新型內容本實用新型所要解決的技術問題是解決普通機械防盜閥門防盜性能差，不能及時有效的提醒所有者，本實用新型提供了一種適用於石油、天然氣閥門的、防盜性能好的基於GSM防盜報警系統的油、氣閥門。為實現上述技術目的，本實用新型提供了一種基於GSM防盜報警系統的油、氣閥門，包括閥門本體、設置在閥門本體閥口處的密碼鎖、設置在密碼鎖下方的與密碼鎖相連接的GSM防盜報警系統，其特徵在於所述GSM防盜報警系統包括中央處理單元、與中央處理單元的微動信號端相連的微動開關電路、與中央處理單元的震動信號端相連的震動感應電路、與中央處理單元的接收信號端相連的信號接收電路、與中央處理單元的GSM信號端相連的GSM信號處理電路、與中央處理單元的報警信號端相連的報警驅動電路、為中央處理單元提供電源的電源電路。所述GSM信號處理電路包括GSM信號接口電路、與GSM信號接口電路的輸出信號端相連的轉換電路，所述轉換電路的信號輸出端與中央處理單元電連接。所述GSM信號處理電路還包括與GSM信號接口電路電連接的麥克風電路、音頻功放電路、DTMF解碼電路，所述麥克風電路、音頻功放電路、DTMF解碼電路分別與中央處理單元的信號端電連接。所述信號接收電路包括無線信號接收電路、有線信號接收電路，所述無線信號接收電路、有線信號接收電路分別與中央處理單元電連接。[0009]所述無線信號接收電路包括濾波電路、與濾波電路相連的放大電路，放大電路的信號輸出端與中央處理單元的無線信號端電連接。所述震動感應電路包括震動感應器、與震動感應器相連的震動信號放大電路、與震動信號放大電路相連的觸發器電路、調節震動信號的靈敏度調節電路、與觸發器電路輸出端相連的延時電路，所述延時電路的輸出端與中央處理單元電連接。 所述電源電路包括外部電源電路、內部電池電源電路，與外部電源電路和內部的電池電源電路電連接的電源轉換電路，所述外部電源電路為市電電源或/和太陽能電池板電源。還包括外部電源監測電路、電池電量監測電路，所述外部電源監測電路、電池電量監測電路分別與中央處理單元電連接。本實用新型具有的積極效果(1)、本實用新型中，GSM防盜報警系統包括中央處理單元、與中央處理單元的微動信號端相連的微動開關電路、與中央處理單元的震動信號端相連的震動感應電路、與中央處理單元的接收信號端相連的信號接收電路、與中央處理單元的GSM信號端相連的GSM信號處理電路、與中央處理單元的報警信號端相連的報警驅動電路、為中央處理單元提供電源的電源電路，結構簡單合理、具有震動感應電路和微動開關電路，可以有效解決由於油、氣閥門連接的管線存在液體或氣體流動造成的震動幹擾，可以很好的識別自身震動與被盜時震動，防盜效果好，而且本實用新型中還包括了報警電路，當檢測到被盜震動時，會同時驅動報警電路，發出警報，可以及時有效的提醒所有者，防盜效果好，還包括了 GSM信號處理電路，充分的結合了 GSM系統，提高了防盜報警的距離；具有的微動開關，在閥門處設有微動開關，可以及時的探測到閥門是否被打開，結合了震動感應電路達到雙重防盜效果，同時結合GSM系統，可以有效的傳送報警信號給所有者，防盜效果佳、實用性好。(2)、本實用新型中，GSM信號處理電路包括GSM信號接口電路、與GSM信號接口電路的輸出信號端相連的轉換電路，所述轉換電路的信號輸出端與中央處理單元電連接。還包括與GSM信號接口電路電連接的麥克風電路、音頻功放電路、DTMF解碼電路，所述麥克風電路、音頻功放電路、DTMF解碼電路分別與中央處理單元的信號端電連接，可以有效的對報警信號進行傳送，設有的麥克風電路和音頻功放電路可進行聲音輸出，有效的震懾正在偷盜的行為；設有的DTMF解碼電路可以有效的對GSM信號進行轉換，提高了信號的真實性與有效性，並可以及時的通過GSM系統傳達給所有者，相比傳統的機械式防盜閥門而言，防盜性能好。(3)、本實用新型中，所述信號接收電路包括無線信號接收電路、有線信號接收電路，所述無線信號接收電路、有線信號接收電路分別與中央處理單元電連接；所述無線信號接收電路包括濾波電路、與濾波電路相連的放大電路，放大電路的信號輸出端與中央處理單元的無線信號端電連接。本實用新型中設有無線信號接收電路和有線信號接收電路，可以充分滿足不同客戶的需求，適用性廣。0)、本實用新型中，所述震動感應電路包括震動感應器、與震動感應器相連的震動信號放大電路、與震動信號放大電路相連的觸發器電路、調節震動信號的靈敏度調節電路、與觸發器電路輸出端相連的延時電路，所述觸發器電路輸出端與中央處理單元電連接。在系統中設置的靈敏度調節電路，可以有效的對震動傳感器進行靈敏度調節，可以有效解決傳統機械報警裝置或是閥門電子報警裝置中的震動傳感器不適用於油、氣閥門的不足，可以有效的對油、氣閥門進行監測，有效區分油、氣閥門本身的震動還是被盜時異常的震動，防盜效果好，實用性好。(5)、還包括外部電源監測電路、電池電量監測電路，所述外部電源監測電路、電池電量監測電路分別與中央處理單元電連接。可以對外部電源或本身的電池電源進行監測，可以避免因電源問題造成的系統失效的問題，相比傳統的機械防盜或電子防盜而言，穩定性更好。
本實用新型有如下附圖圖1本實用新型的結構組裝示意圖。圖2為圖1所示的一種基於GSM防盜報警系統的油、氣閥門的油、氣閥門的GSM防盜報警系統的電路框圖。圖3為圖1所示的一種基於GSM防盜報警系統的油、氣閥門的電源轉換電路的電路圖。圖4為圖1所示的一種基於GSM防盜報警系統的油、氣閥門的震動感應電路的電路圖。圖5中圖5A、圖5B、圖5C、圖5D分別為圖1所示的一種基於GSM防盜報警系統的油、氣閥門的外部電源監測電路、電池電量監測電路、有線輸入電路和微動開關電路的電路圖。圖6為圖1所示的一種基於GSM防盜報警系統的油、氣閥門的無線接收電路的電路圖。圖7為圖1所示的一種基於GSM防盜報警系統的油、氣閥門的GSM信號處理電路的電路圖。圖8為圖1所示的一種基於GSM防盜報警系統的油、氣閥門的麥克風電路的電路圖。圖9為圖1所示的一種基於GSM防盜報警系統的油、氣閥門的DTMF解碼電路的電路圖。圖10為圖1所示的一種基於GSM防盜報警系統的油、氣閥門的音頻功放電路的電路圖。圖11為圖1所示的一種基於GSM防盜報警系統的油、氣閥門的報警電路的電路圖。圖12為圖1所示的一種基於GSM防盜報警系統的油、氣閥門的的太陽能電池板電源的供電電路圖。圖13為圖1所示的一種基於GSM防盜報警系統的油、氣閥門的中央處理單元的電路圖。附圖標記閥門本體1、由頂蓋11、填料壓蓋12、填料13、閥杆14、閥杆定位片15、桶狀防護蓋16、中閥蘭的螺絲保護蓋17、閥門上蓋18、螺絲19、閥體110、銅螺母111、閘板112、外部太能陽電池板113、密碼鎖2、GSM防盜報警系統3、中央處理單元31、微動開關電路
532、震動感應電路33、震動感應器331、震動信號放大電路332、觸發器電路333、靈敏度調節電路334、延時電路335、信號接收電路34、無線信號接收電路341、濾波電路3411、放大電路3412、有線信號接收電路342、GSM信號處理電路35、GSM信號接口電路351、轉換電路352、麥克風電路353、音頻功放電路354、DTMF解碼電路355、報警電路36、電源電路37、外部電源電路371、電池電源電路372、電源轉換電路373、外部電源監測電路38、電池電量監測電路39具體實施方式
結構附圖對本實用新型作進一步詳細說明見圖1至圖13所示的一種基於GSM防盜報警系統的油、氣閥門組裝結構示意圖和GSM防盜報警系統電路圖，包括閥門本體1、設置在閥門本體閥口處的密碼鎖2、設置在密碼鎖2下方的與密碼鎖2相連接的GSM防盜報警系統3，所述GSM防盜報警系統3包括中央處理單元31、與中央處理單元31的微動信號端相連的微動開關電路32、與中央處理單元31的震動信號端相連的震動感應電路33、與中央處理單元31的接收信號端相連的信號接收電路34、與中央處理單元31的GSM信號端相連的GSM信號處理電路35、與中央處理單元31的報警信號端相連的報警電路36、為中央處理單元31提供電源的電源電路37。還包括外部電源監測電路38、電池電量監測電路39，所述外部電源監測電路38、電池電量監測電路39分別與中央處理單元31電連接。電源電路37包括外部電源電路371、內部電池電源電路372，與外部電源電路371和內部的電池電源電路372電連接的電源轉換電路373。所述外部電源電路371為市電電源或/和太陽能電池板電源。所述GSM信號處理電路35包括GSM信號接口電路351、與GSM信號接口電路351的輸出信號端相連的轉換電路352，所述轉換電路352的信號輸出端與中央處理單元31電連接。所述GSM信號處理電路35還包括與GSM信號接口電路351電連接的麥克風電路353、音頻功放電路354、DTMF解碼電路355，所述麥克風電路353、音頻功放電路354、DTMF解碼電路355分別與中央處理單元31的信號端電連接。所述信號接收電路34包括無線信號接收電路341、有線信號接收電路342，所述無線信號接收電路；341、有線信號接收電路342分別與中央處理單元31電連接。所述無線信號接收電路341包括濾波電路3411、與濾波電路3411相連的放大電路3412，放大電路3412的信號輸出端與中央處理單元31的無線信號端電連接。所述震動感應電路33包括震動感應器331、與震動感應器331相連的震動信號放大電路332、與震動信號放大電路332相連的觸發器電路333、調節震動信號的靈敏度調節電路334、與觸發器電路333輸出端相連的延時電路335，所述延時電路35的輸出端與中央處理單元31電連接。油、氣閥門結構組裝圖如1所示，包括閥門本體1、閥門本體由頂蓋11、填料壓蓋12、填料13、閥杆14、閥杆定位片15、桶狀防護蓋16、中閥蘭的螺絲保護蓋17、閥門上蓋18、螺絲19、閥體110、銅螺母111、閘板112組成，還包括設置在頂蓋下方，桶狀防護蓋內的閥口處的密碼鎖2、密碼鎖下方的與密碼鎖相連接的基於GSM防盜報警系統3的集成電路塊，與基於GSM防盜報警系統3的集成電路塊相連的外部太能陽電池板113，太陽能電池板為集成電路塊提供外部電源。頂蓋和桶狀防護蓋形成了閥口空間，其中設有密碼鎖、設置在密碼鎖下方的、與密碼鎖連接的基於GSM防盜報警系統的集成電路塊，桶狀防護蓋與閥體相連處通過螺絲固定連接，並在螺絲上方用螺絲保護蓋密封保護，密碼鎖置於閥杆的頂端、集成電路塊圍繞閥杆設置，在閥杆與油、氣通道相接處還設有填料和填料壓蓋，填料及填料壓蓋也是圍繞閥杆設置，在填料下方還設有圍繞閥杆設置的閥門定位片，可以給閥杆定位，在閥杆底端還設閘板，閘板使用銅螺母固定在閥杆的底端，閥杆的底端設置在閥體內，與油、氣通道相連。當出現盜竊行為時，需打開密碼鎖，在打開密碼鎖時，會觸動微動開關，GSM防盜報警系統會感應信號，並傳輸到所有者手機或座機上發出警報來提醒所有者，使其能及時處理。圖2顯示了基於GSM防盜報警系統的電路框圖。電源轉換電路如圖3所示，包括低壓降穩壓晶片Q5(本實施例中主晶片採用AMS1084)、降壓穩壓晶片U3 (本實施例中主晶片採用7805)，低壓降穩壓晶片Q5為GSM模塊提供4. 2V大電流低壓降的電源，保證GSM模塊能夠正常工作，MCU通過VBC線控制Q5的開關，U3為電路其他部分提供5V的穩壓電源。震動感應電路如圖4所示，包括壓震動感應器本實施例中採用的是電陶瓷、靈敏度調節電路、觸發器晶片U4，壓電陶瓷感應到震動後會產生脈衝信號到Q9，Q9將信號放大輸出到U4,並將接收的信號輸出給MCU，由R25與C40組成延遲電路延長高電平時間使單片機能夠檢測到信號，C59、C60、C61、C62與SW4組成靈敏度調節電路，利用電容的濾波特性過濾輕微的震動感應電壓來實現靈敏度調節。電源監測電路、電池電量監測電路、有線輸入電路、微動開關電路如圖5中圖5A、圖5B、圖5C、圖5D所示，由R11、R12組成的分壓電路提供外部電源監測信號VINM0NT，當外部有電源輸入時VINM0NT為4. 8V，無電源輸入時為OV ；同樣的R41、R42組成電池電量監測電路提供電池電量監測信號MONITOR ；由JP2與R51、R52、R53、R54及二極體D5-D8組成了有線輸入電路；似8、似9通過JP4外接微動開關提供微動開關信號KEYSIG，當微動開關按下時KEYSIG為低電平，微動開關彈起時KEYSIG為高電平。無線輸入電路如圖6所示，電路將天線收到的無線信號經過濾波、LM358晶片放大後輸入到MCU。GSM模塊、SIM卡電路如圖7所示，VBAT為圖3所示Q5提供的大電流穩壓電源，Ml為GSM模塊的接口，分別與SIM卡座SIM VCC, SIM 10、SIM CLK, SIM RST連接，其串口通信腳由於其與MCU為不同的電壓系統故需要通過由R14、R60、R59、Qll組成的轉換電路連接MCU。麥克風電路如圖8所示，MICIN、MICIP輸出信號給GSM模塊，DIDI線為MCU發送的嘟 聲輸入線，MICC線可控制麥克風的開與關。DTMF雙音多頻解碼電路如圖9所示，電路SPKIN為從GSM模塊輸入的音頻信號，雙音多頻解碼晶片U2接收到有效的音頻後會傳送給MCU處理，經MCU處理並給出解碼信號。音頻功放電路如圖10所示，SPKCIN為GSM模塊輸入的音頻信號，通過U5 (LM386L)的放大後輸出SI3KOUT信號驅動喇叭發聲，MCU通過SPKC線控制整個音頻功放電路的供電晶片Q6來控制喇叭的開與關。警號驅動電路如圖11所示，MCU通過控制線來控制Q3的輸出控制警號的開與關。[0050]太陽能電池板電源的供電電路如圖12所示，GSM閥門報警器附件將電源P1、麥克風MIC、喇叭LSI、警號電源接口 LS2外置以方便安裝和使用。在防盜系統附件板電路上的電源接口既有DC電源插座Pl也有電源接線柱JP1，如果太陽能電池板已經自帶DC插頭則可以直接插在DC電源插座Pl上。如果沒有則可以按圖示將太陽能電池板正極接接線柱JP1-1，將負極接接線柱JP1-6。中央處理單元如圖13所示，Ul為單片機(STC98S58)是整個報警器的控制中樞，設有SRset復位鍵。顯然，本實用新型的上述實施例僅僅是為清楚地說明本實用新型所作的舉例，而並非是對本實用新型的實施方式的限定。對於所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這裡無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而這些屬於本實用新型的實質精神所引伸出的顯而易見的變化或變動仍屬於本實用新型的保護範圍。
權利要求1.一種基於GSM防盜報警系統的油、氣閥門，包括閥門本體(1)、設置在閥門本體⑴閥口處的密碼鎖O)、設置在密碼鎖( 下方的與密碼鎖( 相連接的GSM防盜報警系統(3)，其特徵在於所述GSM防盜報警系統(3)包括中央處理單元(31)、與中央處理單元(31)的微動信號端相連的微動開關電路(32)、與中央處理單元(31)的震動信號端相連的震動感應電路(33)、與中央處理單元(31)的接收信號端相連的信號接收電路(34)、與中央處理單元(31)的GSM信號端相連的GSM信號處理電路(35)、與中央處理單元(31)的報警信號端相連的報警電路(36)、為中央處理單元(31)提供電源的電源電路(37)。
2.根據權利要求1所述的一種基於GSM防盜報警系統的油、氣閥門，其特徵在於所述GSM信號處理電路(3 包括GSM信號接口電路(351)、與GSM信號接口電路(351)的輸出信號端相連的轉換電路(352)，所述轉換電路(352)的信號輸出端與中央處理單元(31)電連接。
3.根據權利要求2所述的一種基於GSM防盜報警系統的油、氣閥門，其特徵在於所述GSM信號處理電路(3 還包括與GSM信號接口電路(351)電連接的麥克風電路(353)、音頻功放電路(354)、DTMF解碼電路(355)，所述麥克風電路(353)、音頻功放電路(354) ,DTMF解碼電路(355)分別與中央處理單元(31)的信號端電連接。
4.根據權利要求3所述的一種基於GSM防盜報警系統的油、氣閥門，其特徵在於所述信號接收電路(34)包括無線信號接收電路(341)、有線信號接收電路(342)，所述無線信號接收電路(341)、有線信號接收電路(342)分別與中央處理單元(31)電連接。
5.根據權利要求4所述的一種基於GSM防盜報警系統的油、氣閥門，其特徵在於所述無線信號接收電路(341)包括濾波電路(3411)、與濾波電路(3411)相連的放大電路(3412)，放大電路(3412)的信號輸出端與中央處理單元(31)的無線信號端電連接。
6.根據權利要求5所述的一種基於GSM防盜報警系統的油、氣閥門，其特徵在於所述震動感應電路(3 包括震動感應器(331)、與震動感應器(331)相連的震動信號放大電路(332)、與震動信號放大電路(33 相連的觸發器電路(333)、調節震動信號的靈敏度調節電路(334)、與觸發器電路(33 輸出端相連的延時電路(335)，所述延時電路(33 輸出端與中央處理單元(31)電連接。
7.根據權利要求1至權利要求6中任意一項所述的一種基於GSM防盜報警系統的油、氣閥門，其特徵在於所述電源電路(37)包括外部電源電路(371)、內部的電池電源電路(372)、與外部電源電路(371)和內部的電池電源電路(372)電連接的電源轉換電路(373)，所述外部電源電路的電源為市電電源或/和太陽能電池板電源。
8.根據權利要求7所述的一種基於GSM防盜報警系統的油、氣閥門，其特徵在於還包括外部電源監測電路(38)、電池電量監測電路(39)，所述外部電源監測電路(38)、電池電量監測電路(39)分別與中央處理單元(31)電連接。
專利摘要本實用新型公開了一種基於GSM防盜報警系統的油、氣閥門，包括閥門本體、設置在閥門本體閥口處的密碼鎖、與密碼鎖相連接的GSM防盜報警系統，GSM防盜報警系統包括中央處理單元、與中央處理單元相連的微動開關電路、震動感應電路、信號接收電路、GSM信號處理電路、報警電路和電源電路。本實用新型的結構簡單合理、具有震動感應電路和微動開關電路，可以有效解決由於油、氣閥門的連接管道因液體或氣體流動所造成的震動幹擾，可以很好的識別自身震動與被盜時震動，同時包括了報警電路，GSM信號處理電路，可以有效的傳送報警信號給所有者，防盜效果佳、實用性好。
文檔編號F16K37/00GK202338688SQ201120484440
公開日2012年7月18日 申請日期2011年11月19日 優先權日2011年11月19日
發明者張弦, 張維昌 申請人:張弦, 張維昌