一种燃气安全控制装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种安全控制装置，具体是指一种用于燃气的安全控制装置。本发明专利技术包括：阀体、阀门执行机构、燃气管、中央处理器、流量传感器，其中阀体执行机构包括阀门、驱动杆、阀门磁系统，阀门位于燃气管内，阀门与驱动杆连接，驱动杆与阀门磁系统连接；流量传感器的一端位于燃气管，另一端与中央处理器连接；中央处理器与阀门磁系统连接。本发明专利技术的优点是更好地实现了流量检测的精度、准度与线性度，而且整个装置更小巧、成本更低廉、使用更方便。本发明专利技术在燃气安全使用方面具有广泛的前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种安全控制装置，具体是指一种用于燃气的安全控制装置。
技术介绍
随着科技的发展，越来越多的可燃性气体作为能源应用于工业生产和人们的日常生活中。但是可燃性气体在给我们带来极大便利的同时，也存在巨大隐患。可燃性气体发生泄漏达到爆炸极限后，一旦有火源作用，便会引起燃烧、爆炸等事故，造成严重的经济损失， 甚至会危及生命安全。为了减少这类事故的发生，就必须对这些可燃性气体进行现场实时检测，采用先进可靠的安全检测仪表，严密监测环境中可燃性气体的浓度，及早发现事故隐患，采取有效措施，避免事故发生，才能确保工业安全和家庭生活安全。因此，研究可燃性气体的检测方法与研制可燃性气体报警器就成为传感器技术发展领域的一个重要课题。国外从20世纪30年代开始研究及开发气体传感器，且发展迅速，一方面是因为人们安全意识增强，对环境安全性和生活舒适性要求提高，另一方面是因为受到了政府安全法规的推动。据有关统计，美国1996年 2002年气体传感器产量年均增长率为27% 30 %。随着传感器生产工艺水平逐步提高，传感器日益小型化、集成度不断增大，使得气体检测仪器的体积也逐渐变小，提高了气体检测仪器的便携性，更加利于生产、运输及市场推广。在国外尤其是发达国家，由于住房形式和饮食习惯的不同，燃气使用方式与国内有所区别，但国外对燃气安全极为重视，从行业准入、规范规章、材料施工、安全使用等方面做出了严格细致的规定，而且广泛采用泄漏报警切断装置。但由于MEMS技术近年才得以突破和应用，国外在燃气综合智能控制方面也刚刚处在起步阶段，大部分的设备仍然采用室内的空气成分检测结合电子阀门的控制方案。国内燃气的使用安全现状无论从技术上还是管理上，与国外存在很大差距，现阶段还未广泛采用泄漏报警的装置，所以说安全设施基本处于空白状态。很多地方政府从民众生活安全的角度出发，希望能有合适的产品来阻绝燃气事故的发生。虽然国内也有部分厂商致力于设计燃气安全控制的装置，但其设计方案围绕着机械开关进行泄漏控制或者利用室内空气组分检测的手段进行报警控制。这类产品在检测手段上显得比较单一，检测灵敏度、准确度不高，误报警的概率比较高。MEMS是微机械(微米/纳米级)与IC集成的微系统，即具有智能的微系统，MEMS 基于硅微加工技术但不仅限于它。简单来说，MEMS就是对系统级芯片的进一步集成。我们几乎可以在单个芯片上集成任何东西，像运动装置、光学系统、发音系统、化学分析、无线系统及计算系统等，因此MEMS技术是一门多学科交叉的技术。MEMS器件价格低廉、性能优异、 适用于多种应用，将成为影响未来生活的重要技术之一。微电子机械系统(MEMS)技术是建立在微米/纳米技术micro/nanotechnology基础上的21世纪前沿技术，是指对微米/纳米材料进行设计、加工、制造、测量和控制的技术。 它可将机械构件、光学系统、驱动部件、电控系统集成为一个整体单元的微型系统。这种微电子机械系统不仅能够采集、处理与发送信息或指令，还能够按照所获取的信息自主地或根据外部的指令采取行动。它用微电子技术和微加工技术包括硅体微加工、硅表面微加工、LIGA和晶片键合等技术相结合的制造工艺，制造出各种性能优异、价格低廉、微型化的传感器、执行器、驱动器和微系统。微电子机械系统MEMS是近年来发展起来的一种新型多学科交叉的技术，该技术将对未来人类生活产生革命性的影响。它涉及机械、 电子、化学、物理、光学、生物、材料等多学科。对微电子机械系统(MEMS)的研究主要包括理论基础研究、制造工艺研究及应用研究三类。理论研究主要是研究微尺寸效应、微磨擦、微构件的机械效应以及微机械、微传感器、微执行器等的设计原理和控制研究等；制造工艺研究包括微材料性能、微加工工艺技术、微器件的集成和装配以及微测量技术等；应用研究主要是将所研究的成果，如微型电机、微型阀、微型传感器以及各种专用微型机械投入实用。微电子机械系统MEMS的制造，是从专用集成电路ASIC技术发展过来的，如同ASIC 技术那样，可以用微电子工艺技术的方法批量制造。但比ASIC制造更加复杂，这是由于微电子机械系统MEMS的制造采用了诸如生物或者化学活化剂之类的特殊材料，是一种高水平的微米/纳米技术。微米制造技术包括对微米材料的加工和制造。它的制造工艺包括 光刻、刻蚀、淀积、外延生长、扩散、离子注入、测试、监测与封装。纳米制造技术和工艺，除了包括微米制造的一些技术如离子束光刻等与工艺外，还包括利用材料的本质特性而对材料进行分子和原子量级的加工与排列技术和工艺等。微电子机械系统的制造方法包括LIGA 工艺光刻、电镀成形、铸塑、声激光刻蚀、非平面电子束光刻、真空镀膜溅射、硅直接键合、电火花加工、金刚石微量切削加工。目前，国际上比较重视的微型机电系统的制造技术有牺牲层硅工艺、体微切削加工技术和LIGA工艺等，新的微型机械加工方法还在不断涌现，这些方法包括多晶硅的熔炼和声激光刻蚀等。另外，现阶段家用燃气泄漏的检测大多采用浓度检测的方式，这种检测方式属于一种定性的检测，检测过程中不对泄漏的量和泄漏过程进行实时的具体的分析，只有当空气中的可燃气体含量达到一定值时，报警器才发生报警，不能及时对燃气泄露进行处理。这种设计在一定程度上，延时了报警的时间，若在报警发生前燃气的浓度剧增，已经达到了爆炸的危险的范围，此时若报警器采用交流供电进行声光报警则有可能引起火花直接引爆气体。另外，这种浓度检测方式对燃气种类具有专用性，不同气体需要用不同种类的检测装置，检测天然气泄漏的报警器不能用于液化气等其他气体种类泄漏的报警。浓度报警器的安装位置与气体种类有关，由于天然气、煤气都比空气轻，泄漏后往上飘，所以报警器必须安装在靠近屋顶处。与此相反，液化气比空气重，泄漏后往下沉，所以报警器必须安装在接近地面处。如果屋内通风良好，气体泄漏后的浓度达不到报警的浓度范围，报警器将不进行报警，燃气的持续泄漏将造成很大的浪费。另外，由于厨房通常有油烟蒸汽等因素的存在， 浓度检测极易引起报警器的误报警。
技术实现思路
本专利技术针对现有技术中的不足，提出了一种利用MEMS技术在内的测试手段，实现对燃气安全的控制。本专利技术是通过下述技术方案得以实现的一种燃气安全控制装置，它包括阀体、阀门执行机构、燃气管、中央处理器、流量传感器，其特征在于阀体执行机构包括阀门、驱动杆、阀门磁系统，阀门位于燃气管内，阀门与驱动杆连接，驱动杆与阀门磁系统连接；流量传感器的一端位于燃气管，另一端与中央处理器连接；中央处理器与阀门磁系统连接。阀体执行机构是整个实现阀门开或关的最后实施部件，它的指令来自于中面处理器；当中央处理器认为所处的环境为不安全状况时，则中央处理器会向阀体执行机构发出指令；具体表现为电路启动，阀门磁系统开启，则阀体执行机构中的驱动杆受到外力会向阀门作用力，使阀门将燃气管关闭，从而实现燃气的不外泄， 实现安全；其中的阀门磁系统会在中央处理器的控制下产生力，进一步作用于驱动杆。作为优选，上述一种燃气安全控制装置中阀门磁系统固定于阀体上，驱动杆穿出阀体底面与阀门连接。作为更佳选择，在阀门磁系统上有一个拉柄，通过阀门磁系统与驱动杆连接，与阀门联动；为了实现安装方便等实际技术效果，驱动杆是连接阀门与上面阀门磁系统的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：徐勤朗，黄文元，
申请(专利权)人：杭州权衡科技有限公司，
类型：发明
国别省市：