一种防爆智能计量柜系统技术方案

本发明专利技术提供一种防爆智能计量柜系统，包括智能计量柜、智能控制模块及外设执行机构，所述智能计量柜设置有采集盒，所述智能控制模块包括MCU以及5G通讯模块，通过采集盒采集计量数据、温度压力数据、管道流量数据发送给智能控制模块，经过智能控制模块的MCU处理后控制所述外设执行机构，并将智能计量柜系统的实时采集数据及外设执行机构的执行情况信息通过5G通讯模块上传给燃气平台，燃气平台接收到智能计量柜系统的信息后，通过对数据解读、分析发送反馈指令给智能控制模块。本发明专利技术可实现远程抄表、压力检测、燃气泄漏报警检测及信号处理、紧急切断阀控制等功能，并可通过通讯模块将采集到的数据和异常状况发送至云平台，实现远程监测。远程监测。远程监测。

【技术实现步骤摘要】
一种防爆智能计量柜系统


[0001]本专利技术涉及智能计量柜
，具体地，涉及一种防爆智能计量柜系统。

技术介绍

[0002]在工商业燃气用户中，燃气安全事故时有发生，严重威胁人民生命财产安全。现有传统智能计量柜基本是由机械计量调压柜(入户控制球阀、过滤器、紧急切断阀、进出口管路)、智能工业燃气表、紧急切断阀控制箱、可燃气体泄漏报警器、可燃气体泄漏报警器控制箱、防爆轴流风机、防爆轴流风机控制箱等组成。其中智能工业燃气表做流量采集及计费，通过NB及2G模组与燃气平台进行远传通信，计费及表具阀门由平台调度及控制。可燃气体报警器则由可燃气体泄漏报警器控制箱控制，控制箱将可燃气体检测的浓度数值及报警信息上传到燃气平台，通过燃气平台二次分析后，再去控制其它控制箱，通过控制箱来间接控制设备如防爆轴流风机、紧急切断阀等，过程复杂，实时性差。
[0003]现有的智能计量柜系统有如下缺点：
[0004]1、现有智能计量柜系统同时存在智能工业燃气表、紧急切断阀控制箱、可燃气体泄漏报警器控制箱、防爆轴流风机控制箱等4类控制箱，且4类控制箱分别要与平台相连，设备与数据管理及数据协助之间复杂，相互之间实时性低，可靠性也得不得保证；
[0005]2、传统的智能计量柜因为控制箱众多，相互之间接口也不兼容，成套使用及安装接线复杂。
[0006]3、传统的智能计量柜因为设备种类众多成本较高，因为需要分开对4种控制器进行开发，即需要进行底层驱动开发，又需要对逻辑业务层进行开发，项目开发周期长，开发难度高等。
[0007]4、传统的智能计量柜因为设备众多，对安装空间要求高，因此也很难做到全局符合防爆设计的需求。
[0008]5、传统的智能计量柜选用NB模组或者2G模组作为通讯手段，数据的实时性和数据的传输速率都会严重受到影响，并且因为数据量少做不到数据分析、数据挖掘及智能推送，智能化程度较低，影响用户体验。
[0009]因此，从安全及智能管理的角度出发，一种计量准确、远程监控、智能报警、集成度高、结构简单、安装方便、系统全防爆的智能计量柜系统的开发迫在眉睫。

技术实现思路

[0010]针对现有技术中的缺陷，本专利技术的目的在于提供一种防爆智能计量柜系统，可实现远程抄表、压力检测、燃气泄漏报警检测及信号处理、紧急切断阀控制、泄漏强排风控制等功能，并且可通过通讯模块将采集到的数据和异常状况发送至云平台，实现远程监测。
[0011]为解决上述问题，本专利技术的技术方案为：
[0012]一种防爆智能计量柜系统，包括智能计量柜、智能控制模块及外设执行机构，所述智能计量柜设置有采集盒，所述智能控制模块包括MCU以及5G通讯模块，通过采集盒采集计
量数据、温度压力数据、管道流量数据发送给智能控制模块，经过智能控制模块的MCU处理后控制所述外设执行机构，并将智能计量柜系统的实时采集数据及外设执行机构的执行情况信息通过5G通讯模块上传给燃气平台，燃气平台接收到智能计量柜系统的信息后，通过对数据解读、分析发送反馈指令给智能控制模块。
[0013]优选地，所述智能计量柜为5G智能计量柜，还包括入口温压一体传感器、调压器、入户控制球阀、Y型过滤器、紧急切断阀、工业计量表、出口温压一体传感器、燃气管道及箱体。
[0014]优选地，所述智能计量柜的外表面设置一个防爆接线盒，所述智能控制模块与智能计量柜之间通过两根电缆相连，1根用于连接智能控制模块输出给紧急切断阀的220V市电，另1根为连接智能控制模块与智能计量柜中采集盒的RS485通讯线。
[0015]优选地，所述智能控制模块为5G智能控制模块，还包括开关电源、阀门驱动及状态监测电路、RS485通讯接口电路、强排风系统控制及检测功能电路、泄漏报警检测信号电路。
[0016]优选地，所述开关电源用于将市电转换为DC24V电源，一方面给整个智能控制模块供电，另一方面为智能计量柜内的采集盒及外设执行机构供电。
[0017]优选地，所述阀门驱动及状态监测电路配合所述MCU进行对计量表具的阀门进行启闭及阀门开启与关闭的状态检测。
[0018]优选地，所述RS485通讯接口电路用于提供智能控制模块与智能计量柜采集盒之间的通信及供电桥梁，确保智能控制模块能实时感知智能计量柜中的一切采集数据及状态。
[0019]优选地，所述外设执行机构包括可燃气体探测器、防爆轴流风机以及防爆接线盒，所述可燃气体探测器、防爆轴流风机两者与智能控制模块之间的连接线需要配套防爆软管经所述防爆接线盒与所述智能控制模块相连。
[0020]优选地，所述强排风系统控制及检测功能电路用于MCU管理防爆轴流风机的启停以及用于检测防爆轴流风机工作是否正常。
[0021]优选地，所述泄漏报警检测信号电路则用于接收可燃气体探测器传递过来的燃气浓度信息及报警信息，确认是否有燃气泄漏的危险发生。
[0022]与现有技术相比，本专利技术的优点如下：
[0023]1、本专利技术智能计量柜系统将多个控制箱及多个平台调整为一个控制箱及一个平台，即简化了平台的设计，又节省了整套产品的成本，整体成本降低30％以上；
[0024]2、本专利技术的智能控制模块与智能计量柜、外设执行机构之间均采用防爆接线盒连接，各模块可以分开接线后，再现场总装，极大地简化了现场接线；
[0025]3、本专利技术智能计量柜系统仅智能控制模块安装于用户室内，极大地节省了用户的安装空间，安装体积减小50％；
[0026]4、本专利技术智能计量柜系统选用5G通讯模块来实现远传通信，数据的实时性和数据的传输速率都会得到极大的保证，同时可实时监控燃气管网的用气安全，用户现场有危险产生时，能实时的检测到险情(可燃气体探测器检测浓度超标并报警)、切断危险源(关闭切断阀、关闭表内阀门)，及时处理险情及控制险情(打开防爆轴流风机排风)，确保用户的使用安全。
附图说明
[0027]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本专利技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0028]图1为本专利技术实施例提供的防爆智能计量柜系统结构框图；
[0029]图2为本专利技术实施例提供的智能计量柜与智能控制模块接线示意图；
[0030]图3为本专利技术实施例提供的智能控制模块硬件架构图；
[0031]图4为本专利技术实施例提供的智能计量柜系统全防爆结构示意图。
具体实施方式
[0032]下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。
[0033]具体地，本专利技术提供一种防爆智能计量柜系统，如图1所示，所述防爆智能计量柜系统包括智能计量柜1、智能控制模块2及外设执行机构3。
[0034]所述智能计量柜1为5G智能计量柜，包括入口温压一体传感器、调压器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种防爆智能计量柜系统，其特征在于，所述系统包括智能计量柜、智能控制模块及外设执行机构，所述智能计量柜设置有采集盒，所述智能控制模块包括MCU以及5G通讯模块，通过采集盒采集计量数据、温度压力数据、管道流量数据发送给智能控制模块，经过智能控制模块的MCU处理后控制所述外设执行机构，并将智能计量柜系统的实时采集数据及外设执行机构的执行情况信息通过5G通讯模块上传给燃气平台，燃气平台接收到智能计量柜系统的信息后，通过对数据解读、分析发送反馈指令给智能控制模块。2.根据权利要求1所述的防爆智能计量柜系统，其特征在于，所述智能计量柜为5G智能计量柜，还包括入口温压一体传感器、调压器、入户控制球阀、Y型过滤器、紧急切断阀、工业计量表、出口温压一体传感器、燃气管道及箱体。3.根据权利要求1所述的防爆智能计量柜系统，其特征在于，所述智能计量柜的外表面设置一个防爆接线盒，所述智能控制模块与智能计量柜之间通过两根电缆相连，1根用于连接智能控制模块输出给紧急切断阀的220V市电，另1根为连接智能控制模块与智能计量柜中采集盒的RS485通讯线。4.根据权利要求1所述的防爆智能计量柜系统，其特征在于，所述智能控制模块为5G智能控制模块，还包括开关电源、阀门驱动及状态监测电路、RS485通讯接口电路、强排风系统控制及检测功能电路、泄漏...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡莽，阮明，狄鹏，王滨滨，王珍，刘金梁，邢旭东，梅钢，
申请(专利权)人：上海飞奥燃气设备有限公司，
类型：发明
国别省市：