一种智能气瓶测控装置及控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种智能气瓶测控装置及控制方法，涉及燃气设备技术领域。该智能气瓶测控装置，包括压力调节单元、流量测量单元和数据处理及远传模块，压力调节单元包括压力调节本体、压力调节阀和第一连接端口；流量测量单元包括流量测量本体、流量传感元件和第二连接端口，流量测量本体内具有第二流道，第二流道与第一流道连通，流量传感元件安装于流量测量本体，且流量传感元件的感应部位位于第二流道；流量测量本体固接于压力调节本体；第二连接端口设置于流量测量本体的一端，且与第二流道连通。该智能气瓶测控装置具有测量精度高、安全性高、测量便利、易于远程管理及成本低的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种智能气瓶测控装置及控制方法
本专利技术涉及燃气设备
，具体而言，涉及一种智能气瓶测控装置及控制方法。
技术介绍
利用管道输送清洁燃气促进城市能源的发展已成为世界各国政府的一项任务，但仍有许多地方的能源供应是通过燃气钢瓶来实现的。一方面，天然气等清洁能源并非随处可得，另一方面，管道建设成本非常高，特别是在一些人口有限的偏远地区。因此，全世界每天都有数以百万计的燃气钢瓶被运送到需要的地方。到目前为止，每一个燃气钢瓶都只有一个机械的压力调节器来保证燃气的安全使用。此外，燃气钢瓶的使用状态对于用户及生产、仓储、配送及销售方来说均非常重要。就目前来说，对于燃气钢瓶用气量的测量具有如下几种方式：第一种方式，利用了气体的液面会导致钢瓶表面温度不同的原理，在钢瓶表面涂上热水，然后通过触摸钢瓶表面感受温度变化来估算钢瓶的气体剩余体积。第二种方式，用户摇动钢瓶并听声音来判断钢瓶中剩余的气体体积。上述第一种方式和第二种方式中，不仅不方便，而且存在安全隐患。第三种方式，设置一种与阀门相连的浮子，该浮子置于气瓶内，根据浮子在液化气在瓶中的高度来计算用量。这种装置是纯机械的，通常有较大的误差，同时也不便利，因为用户需要经常目测机械指示指标，此外，它将无法检测到任何处于气体状态的燃气气量，而这些气体在钢瓶半空后变得越来越重要。第四种方式，采用一种带有刻度盘计和磁铁的机械设备，该设备用于发送液态气体钢瓶内的浮子液位信号，尽管解决了信号传输的问题，但同样存在上述第三种中的机械浮子的问题，同时，这一方式，要求燃气钢瓶必须完全水平，否则根据液位和浮子位置，实际气体使用可能会严重误导。上述第三种方式和第四种方式中，均需要在燃气钢瓶中内置一个浮子，不仅成本高昂，而且玻璃管液位指示器也容易在运输过程中损坏。第五种方式，采用一种内部装有超声传感器的燃气钢瓶，存在测量精度低、成本高、便利性差及安全性低等问题。第六种方式，采用一种具有负载传感器的系统，用于监测燃气钢瓶中丙烷气体的使用量，当负载传感器用作天平时，要求燃气钢瓶和传感器外壳紧密接触，根据燃气钢瓶的重量损失进行计算实际气体使用量，这不仅需要清楚地知道空钢瓶的重量，也需要清楚地知道每次充满燃气时钢瓶的重量，由于不同制造商的燃气钢瓶在重量上有很大区别，这些参数并不容易获得且不准确，此外，气体密度的任何偏差以及燃气钢瓶与负载传感器的不当接合都会导致较大的偏差，以及，负载传感器通常具有较小的动态范围，而无法测量燃气钢瓶内的液气相的总量。由上述几种方式对于燃气用量的测量方式可知，存在测量精度低、成本高、便利性差及安全性低等问题。
技术实现思路
本专利技术提供一种智能气瓶测控装置及控制方法，以解决现有技术中对燃气瓶用气量的测量及管理所存在精度低、成本高、便利性差及安全性低的至少一个技术问题。本专利技术所提供的智能气瓶测控装置，所述智能气瓶测控装置包括：压力调节单元，所述压力调节单元包括压力调节本体、压力调节阀和第一连接端口，所述压力调节阀用于调节所述压力调节本体内的第一流道内燃气的压力；流量测量单元，所述流量测量单元包括流量测量本体、流量传感元件和第二连接端口，所述流量测量本体内具有第二流道，所述第二流道与所述第一流道连通，所述流量传感元件安装于所述流量测量本体，且所述流量传感元件的感应部位位于所述第二流道；所述流量测量本体固接于所述压力调节本体；所述第二连接端口设置于所述流量测量本体的自由端，且与所述第二流道连通；以及数据处理及远传模块，所述数据处理及远传模块用于处理所述流量传感元件所提供的信息，以及将所述流量信息及所述流量信息对应的处理结果发送至用户终端和/或云端服务器。进一步地，所述第二流道可拆卸式固接于所述流量测量本体；所述第二流道主要由多个同心筒状主体依次固定套设而成，所述第二流道被所述同心筒状主体分隔为多个环状的流通通道。进一步地，所述流量测量单元还包括压力传感元件，所述压力传感元件固接于所述流量传感元件，所述压力传感元件的感应部位位于所述第二流道内。进一步地，所述流量传感元件具有流量传感载体，所述流量传感载体一端的流量感应部位位于第二流道内，另一端为接线端口；所述压力传感元件固设于所述流量传感载体。进一步地，所述数据处理及远传模块包括电路板，所述电路板安装于所述流量测量本体，所述流量传感元件的接线端口电连接于所述电路板，所述压力传感元件电连接于所述电路板。进一步地，所述流量测量单元还包括保护盖，所述保护盖盖设于所述电路板之外，且固接于所述流量测量本体。进一步地，所述智能气瓶测控装置包括电池和用于安装所述电池的电池载体，所述电池载体固接于所述流量测量本体或所述保护盖，所述电池电连接于所述电路板。进一步地，所述电路板具有数据接口。进一步地，所述数据处理及远传模块包括无线通信模块，所述无线通信模块的主体固设于所述电池载体。进一步地，所述流量测量单元包括保护罩，所述保护罩为一端敞口的壳体结构，且固接于所述流量测量本体，所述电路板、保护盖、电池载体、蓄电池和无线通信模块均位于所述保护罩内。进一步地，所述无线通信模块的天线设置于所述保护罩内，所述保护罩靠近所述无线通信模块的天线端部能够传送无线信号；或，所述无线通信模块的天线设置于所述保护罩之外。进一步地，所述第二连接端口固设有用于外接燃气管道的笋状连接接头；和/或，所述流量测量本体与所述压力调节本体通过模具一体制成；和/或，所述流量传感元件为MEMS质量流量传感元件。本专利技术所提供的一种智能气瓶测控装置的控制方法，应用于上述智能气瓶测控装置，包括：流量传感元件检测流经第二流道的实时流量值，以及将所述实时流量值发送至数据处理模块；所述数据处理模块根据所述实时流量值统计流经所述第二流道的总流量，以及将所述总流量发送至用户终端和/或云端服务器。进一步地，还包括：位于第二流道内的压力传感元件检测第二流道内的压力值，以及将所述压力值发送至数据处理模块；所述数据处理模块将所述实时流量值、所述压力值发送至所述用户终端和/或所述云服务器，以使所述用户终端和/或所述云端服务器根据所述实时流量值、所述压力值执行泄露检测。进一步地，还包括：所述数据处理模块通过物理数据端口将所述实时流量值、所述总流量、所述压力值发送至移动数据处理设备，所述移动数据处理设备与所述用户终端和/或所述云端服务器通信连接。本专利技术所提供的智能气瓶测控装置及控制方法所产生的有益效果为：本专利技术所提供的智能气瓶测控装置及控制方法，使用时，通过压力调节阀来调节第一流道的燃气流通压力，通过流量传感元件测量第二流道流通的流量，以此实现对燃气用量的精确测量，即：该智能气瓶测控装置，不仅能够调节燃气使用过程中的第一流道压力，而且还能精确测量燃气的使用量；由于在测量燃气用量的过程中，只需流量传感元件将其感应到的数据传输至相应终端进行相应的数据处理即可，无需人本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种智能气瓶测控装置，其特征在于，所述智能气瓶测控装置包括：/n压力调节单元，所述压力调节单元包括压力调节本体、压力调节阀和第一连接端口，所述压力调节阀用于调节所述压力调节本体内的第一流道内燃气的压力；/n流量测量单元，所述流量测量单元包括流量测量本体、流量传感元件和第二连接端口，所述流量测量本体内具有第二流道，所述第二流道与所述第一流道连通，所述流量传感元件安装于所述流量测量本体，且所述流量传感元件的感应部位位于所述第二流道；所述流量测量本体固接于所述压力调节本体；所述第二连接端口设置于所述流量测量本体的自由端，且与所述第二流道连通；以及/n数据处理及远传模块，所述数据处理及远传模块用于处理所述流量传感元件所提供的流量信息，以及将所述流量信息及所述流量信息对应的处理结果发送至用户终端和/或云端服务器。/n

【技术特征摘要】
1.一种智能气瓶测控装置，其特征在于，所述智能气瓶测控装置包括：
压力调节单元，所述压力调节单元包括压力调节本体、压力调节阀和第一连接端口，所述压力调节阀用于调节所述压力调节本体内的第一流道内燃气的压力；
流量测量单元，所述流量测量单元包括流量测量本体、流量传感元件和第二连接端口，所述流量测量本体内具有第二流道，所述第二流道与所述第一流道连通，所述流量传感元件安装于所述流量测量本体，且所述流量传感元件的感应部位位于所述第二流道；所述流量测量本体固接于所述压力调节本体；所述第二连接端口设置于所述流量测量本体的自由端，且与所述第二流道连通；以及
数据处理及远传模块，所述数据处理及远传模块用于处理所述流量传感元件所提供的流量信息，以及将所述流量信息及所述流量信息对应的处理结果发送至用户终端和/或云端服务器。


2.根据权利要求1所述的智能气瓶测控装置，其特征在于，所述第二流道可拆卸式固接于所述流量测量本体；所述第二流道主要由多个同心筒状主体依次固定套设而成，所述第二流道被所述同心筒状主体分隔为多个环状的流通通道。


3.根据权利要求2所述的智能气瓶测控装置，其特征在于，所述流量测量单元还包括压力传感元件，所述压力传感元件固接于所述流量传感元件，所述压力传感元件的感应部位位于所述第二流道内。


4.根据权利要求1-3任一项所述的智能气瓶测控装置，其特征在于，所述流量传感元件具有流量传感载体，所述流量传感载体一端的流量感应部位位于第二流道内，另一端为接线端口；所述压力传感元件固设于所述流量传感载体。


5.根据权利要求4所述的智能气瓶测控装置，其特征在于，所述数据处理及远传模块包括电路板，所述电路板安装于所述流量测量本体，所述流量传感元件的接线端口电连接于所述电路板，所述压力传感元件电连接于所述电路板。


6.根据权利要求5所述的智能气瓶测控装置，其特征在于，所述流量测量单元包括保护盖，所述保护盖盖设于所述电路板之外，且固接于所述流量测量本体。


7.根据权利要求6所述的智能气瓶测控装置，其特征在于，所述智能气瓶测控装置包括电池和用于安装所述电池的电池载体，所述电池载体固接于所述流量测量本体或所述保护盖，所述电池电连接于...

【专利技术属性】
技术研发人员：周昌全，冯勇，江苏刚，黄立基，
申请(专利权)人：矽翔微机电杭州有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33