一种带倒计时优先级仲裁及主动强制关阀功能的家用燃气报警器的制作方法

本发明属于家用燃气安全报警设备，具体涉及一种可实现定时断气、泄漏优先仲裁、无泄漏指令强制关阀的智能燃气报警器硬件结构，适用于居民住宅入户燃气管道安全防护。

背景技术：

1、传统燃气报警器仅在检测到燃气泄漏时联动电磁阀关阀，功能单一、防护维度不足。现有市面燃气安防产品存在三点明显缺陷：

2、1、现有定时断气功能大多集成在燃气灶炉头位置，仅封堵灶具小火路气源，无法切断入户燃气总管道，燃气软管老化、管路接头破损漏气时，总管持续供气，极易引发燃气爆炸、人员中毒事故；

3、2、常规燃气报警器无外置指令接收硬件回路，工作模式为被动监测泄漏，不能接收本地按键、远程无线下发的关阀指令，无法实现用户离家一键断气、燃气运营平台远程紧急关阀管控；

4、3、搭载定时功能的现有报警器依靠软件逻辑区分信号优先级，无硬件仲裁电路，当倒计时结束触发关阀的同时突发燃气泄漏时，信号发生时序冲突，无法优先执行泄漏紧急关阀，存在重大安全隐患。

技术实现思路

1、本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种带倒计时优先级仲裁及主动强制关阀功能的燃气报警器，解决传统燃气报警器防护维度单一、定时断气不彻底、无主动关阀能力、多信号时序冲突的问题，实现燃气泄漏被动防护、定时自动断气、主动指令强制断气三重安全防护，提升燃气安防的安全性、可靠性与智能化水平。一种带倒计时优先级仲裁及主动强制关阀功能的燃气报警器，包括燃气检测传感器模块、mcu 主控单元、倒计时计时硬件模块、外部指令接收模块、电磁阀驱动电路、声光提示模块以及电源模块；所述电源模块为所有硬件单元提供稳定工作电源，各功能模块均集成于报警器主板上。 所述燃气检测传感器模块与 mcu 主控单元电性连接，用于实时采集周边环境的燃气浓度模拟信号，并将采集的浓度信号实时传输至 mcu 主控单元，实现燃气泄漏状态的全天候实时监测。 所述倒计时计时硬件模块集成设置于报警器主板，且与 mcu 主控单元电性连接，为设备提供独立的硬件计时基准，不受软件运行状态干扰，支持用户自定义配置定时时长、实时输出计时进度，且可在计时结束后主动输出断气触发信号，实现入户管道气源的定时切断功能。 所述外部指令接收模块包括本地按键输入单元和无线接收单元中的至少一种，所述无线接收单元支持蓝牙、wifi、射频通信方式，用于接收用户本地输入的定时指令、定时撤销指令、强制关阀指令以及远程智慧平台下发的管控指令，并将各类指令信号实时传输至 mcu主控单元。 所述mcu 主控单元为设备的核心控制单元，分别与燃气检测传感器模块、倒计时计时硬件模块、外部指令接收模块、电磁阀驱动电路、声光提示模块电性互连；所述 mcu 主控单元内置硬件级信号优先级仲裁处理架构，预设固定信号优先级排序，具体为：燃气泄漏超标信号＞倒计时结束信号、外部强制关阀信号。通过硬件逻辑直接完成多源信号的优先级判别，规避软件判断延迟、逻辑冲突的问题，精准执行对应控制指令。 所述电磁阀驱动电路外接入户管道式燃气紧急切断电磁阀，用于接收 mcu 主控单元输出的控制电平信号，精准驱动电磁阀完成开启、关闭动作，实现入户总管道气源的通断控制。 所述声光提示模块用于根据设备不同工作状态，输出对应的声光提示信号，具体包括倒计时运行状态提示、燃气泄漏超标报警提示、主动强制关阀及定时断气动作提示，实现设备工作状态的可视化、可听化提醒。

1.一种带倒计时优先级仲裁及主动强制关阀功能的家用燃气报警器，其特征在于：包括mcu主控单元、燃气检测传感器模块、倒计时计时硬件模块、外部指令接收模块、电磁阀驱动电路、声光提示模块以及电源模块；

2.根据权利要求1所述的带倒计时优先级仲裁及主动强制关阀功能的燃气报警器，其特征在于：所述外部指令接收模块包括本地按键输入单元和/或无线接收单元，所述无线接收单元为蓝牙、wifi或射频接收模块，用于实现本地手动指令输入和/或远程无线强制关阀指令接收。