[发明专利]一种基于物联网智能燃气表的燃气泄漏监控方法

说明书

本发明公开了一种基于物联网智能燃气表的燃气泄漏监控系统及方法，所述系统包括：气体状态监测模块(压力监测单元和/或温度监测单元组合)、物联网智能燃气表(中央处理器、通讯模块、阀控模块和计量模块)。本发明通过物联网智能燃气表中央处理器定期或指令控制阀控模块关阀使表后形成封闭管路，根据特定检定时间内起始和终止时刻温度压力值，依据气体状态方程由中央处理计算燃气泄漏量，并依据燃气泄漏量的危险程度进行分级管理。

技术领域

本发明涉及信息技术和燃气应用安全技术领域，尤其涉及一种基于物联网智能燃气表的燃气泄漏监控方法。

背景技术

天然气作为绿色清洁能源，已普遍应用于各行各业。但燃气易燃易爆，户内燃气泄漏较为普遍，事故时有出现，安全形势十分严峻，燃气使用安全受到高度关注。当前，表后燃气泄漏的检测及控制仍主要依靠燃气报警器等安全装置或人工安检实现。

随着芯片和互联网通讯技术发展，物联网智能燃气表得到广泛使用，已具有远程抄表、付费充值和欠费关阀等计量功能，其系统由中央处理器、计量采集模块、通讯模块和阀控模块组成，如图1所示。其中，中央处理器主要用于计算并存储燃气流量数据；通讯模块主要负责远程管理终端和中央处理器之间指令或数据传输；阀控模块主要用于对预付费的燃气使用进行管理，针对费用不足的用户限制用气，整个系统均围绕燃气计量功能运行，不具备安全监控功能。

燃气泄漏报警器主要通过气敏元件探测燃气泄漏浓度后进行切断或告警，其主要存在以下缺点：(1)安装点很难与燃气泄漏点同位置，导致燃气泄漏时无法起到报警效果；(2)气敏元件抗干扰性差，在油烟或潮湿环境下易误报警；(3)寿命较短，往往一到两年便需更换，硬件成本高昂；(4)告警或切断后，无法主动上传异常数据，不便于燃气公司及时排查并消除安全隐患。而人工安检效率较低且存在安检死角。同时，不管是传统的安全装置还是人工安检，均无法根据用户的用气规律进行主动监测和控制，无法有效地对燃气泄漏或某些异常工况进行识别和处理。

发明内容

本发明提出一种基于物联网智能燃气表的燃气泄漏监控系统及方法，所述系统及方法借助现有的物联网智能燃气表，在其控制系统中增加气体状态监测模块，所述气体状态监测模块由压力监测单元和/或温度监测单元组合，通过中央处理器定期或指令控制阀控模块阀门关闭，形成阀后封闭管路，利用压力和温度监测单元检测特定时间内阀门后封闭管路的温度压力变化，根据气体状态方程由中央处理进行计算判断是否存在燃气泄漏来实现告警或并关阀

本发明实施例的第一方面提供了一种基于物联网智能燃气表的燃气泄漏监控系统，所述系统包括：智能燃气表内的中央处理器、通讯模块、阀控模块和安装在阀控模块后的气体状态监测模块。

中央处理器，用于接收所述压力和温度信息，并根据压力和温度信息按照气体状态方程计算燃气泄漏流量，并根据所述燃气泄漏流量判断是否发生燃气泄漏，并在判断完成后输出告警控制信号，以及发送阀门控制和通讯控制指令；

通讯模块，用于接收所述燃气泄漏告警信号，并发送对应燃气泄漏告警信息，以及用于接收远程管理终端指令，并发送至中央处理器执行；

阀控模块，用于接收所述燃气泄漏控制信号，控制切断阀门普通关阀和开阀。

气体状态监测模块，由压力监测单元和/或温度监测单元组合，用于采集燃气表阀门后管路内压力和温度信息；

在第一方面的一种可能的实现方式中，还包括：

燃气泄漏监控设备，用于根据所述燃气泄漏流量判断是否发生燃气泄漏，并在判断完成后输出告警控制信号；

远程管理终端，用于接收所述设备发送的燃气泄漏告警控制信号，并根据所述燃气泄漏告警控制信号向用户和/或检修人员发送对应信息。

在第一方面的一种可能的实现方式中，所述气体状态监测模块还用于：