一體化燃氣檢漏自動關閉閥的發展現狀及探究

黃麗娜+陸寶彪+鄧新新+殷李生+盧輝旭+張譽嚴+韋華健+廖普霖+蔣天華+陳洪進

摘 要：隨著燃氣行業的發展，燃氣管道的不斷建設，燃氣已成為人們生活中不可或缺的一部分，但由于管道系統連接件之間的封密不嚴，時間長了會腐蝕穿孔，或人為管理不善等因素，很容易導致燃氣泄漏的情況。燃氣泄漏擴散到空氣中，將對人類的健康和生態環境造成極大的危害。若與空氣混合形成可燃的預混氣體，遇到火源會引起火災或者爆炸，嚴重的會威脅到人們的生命與財產安全。燃氣使用安全的威脅系數令人顫栗，因此，燃氣安全的維護裝置應時而生。燃氣報警和自動關閉閥門一體化雙重防御燃氣泄漏帶來的安全隱患，響應互聯網時代的到來，一體化裝置安裝網控系統，可網絡監控，實現自動和遠程控制閥門。文章旨在介紹一體化裝置的概念和用途，再到商業化的普及與探究，最后闡述了一體化裝置未來的發展趨勢與機遇。

關鍵詞：一體化；互聯網；發展趨勢

中圖分類號：TU996.7 文獻標志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）35-0034-02

引言

隨著時代經濟的快速發展和人們對生活質量追求的不斷提高，燃氣安全的裝置呈現出新的設計理念，燃氣報警和自動關閉閥門的一體化，遠程監控的網絡化，多層保障安全是目前各大燃氣廠商的發展方向，1995年Google Patents推出的報警熄火裝置，但并未真正走進人們生活。之后又陸續推出了更多的燃氣安全裝置，例如單個燃氣報警器、單個自動關閉閥門以及家用熱水器的安全保護裝置等等。在追求質量，生命安全維護強烈化的今天，燃氣檢漏報警和自動關閉閥門的安全保護裝置成為了燃氣安全維護的主要裝置。在未來，燃氣檢漏自動關閉閥的報警自動關閉一體化和互聯網遠程自動監控的多重保護裝置將走進千家萬戶，成為人類生活中值得信賴的小能手。

1 燃氣報警自動關閉的一體化概念

一體化裝置主要以與燃氣表和燃氣管相連的形式。一體化設備具有既能通過對燃氣泄漏的濃度檢測進行報警和自動關閉，又能通過互聯網技術對燃氣安全情況進行遠程自動監控，預防燃氣爆炸，保障消費者生命財產安全，防止能源過多浪費，減少環境污染的優點，該裝置還具備安裝便捷的優點，沒有凌亂的路線，工作條件為220V或24V的電壓，推薦使用家庭電路較為便捷，也可使用24V的蓄電池作為應急供電方案防范極端情況。（如停電發生泄漏危險）

2 燃氣檢漏自動關閉閥門的發展現狀

自1995年Google Patents推出的燃氣安全維護裝置以來，市場上的部分燃氣公司又陸續推出了多種燃氣安全裝置，其中單個報警器較為常見。但從消費者的角度來看，其在安全系數上并不具有優勢，其原因是并沒有達到最大的安全防護功能，產品較單一化。報警與自動關閉閥共同工作的裝置，其并未實現一體化，共同工作需再次組合安裝的情況下實現，在消費者視覺上并未達到簡便化。

目前，消費者較常見的是報警器和報警和自動關閉閥共同工作裝置，但一體化燃氣檢漏自動關閉閥裝置并未十分突出，因為其技術要求較高，還加入了互聯網技術，實現安裝便捷的報警和自動關閉閥門共同作用的效果，又實現了可在網上，手機上監控數據，自動或遠程控制閥門。在同領域具有安全系數高，便捷經濟的優勢。

一體化燃氣檢漏自動關閉閥要求傳感器準確感應到燃氣泄漏的濃度，一旦達到一定濃度立即促發報警器報警和自動關閉閥啟動，實現安全維護作用。防止能源浪費，環境污染。還采用了Arduino Wifi的套件，實現互聯網監控控制作用。

3 一體化燃氣檢漏自動關閉閥的產業鏈

因一體化燃氣檢漏自動關閉閥裝置精度要求之高，所以在其核心器件上的工藝要求必須符合現代化要求。所以其產業鏈可分為上游、中游、下游三個階段，上游主要分支為傳感器，報警器，自動關閉閥以及Arduino Wifi套件等，以傳感器和Arduino Wifi套件為核心。中游是提供傳感器感應燃氣濃度促發報警器和自動關閉閥工作的技術，還有報警器與自動關閉閥門的一體化技術和Arduino Wif套件的信息傳輸技術。下游主要提供產品銷售渠道及服務。

3.1 上游環節

上游環節解決器件的整合方案，傳感器作為裝置的核心部位，必須實現高靈度，超低耗能，持續安全防護工作的監管的功能。傳感器與一體化裝置相連，作為啟動裝置工作的重要基礎存在，目前傳感器感知類主要有交互感知類，生理參數檢測類和環境感知類三類。傳感器提供的數據必須精準，其中必須依賴于算法設計，用于特定感知元捕捉，算法一般由第三方軟件廠商獲得。在電量續航方面，一般使用直接接入220V的家用電源或使用24V的蓄電池執行應急供電方案防范極端情況。

3.2 中游環節

在硬件基礎上，一體化裝置將采用環境感知類傳感器，為滿足消費者對安全性防護系數和便捷程度的要求，產品將對傳感器設計雙輸出通道，實現通過一個傳感器感應環境促發兩個器件進行工作的作用，將傳感器與報警自動關閉閥一體化裝置相連。避免了分開組裝的工序，滿足了消費者對便捷程度的要求。一旦激發裝置工作，報警器瞬間響起報警提醒用戶，自動關閉閥門隨后及時啟動，在燃氣輸出源頭處封閉，阻止燃氣繼續泄漏，有效保障用戶生命財產安全。產品也采用了Arduino Wifi技術，通過互聯網數據傳輸，可通過手機，網絡監控，遠程自動或控制裝置的作用。便于消費者外出對燃氣安全情況的監控，報警、自動關閉閥門以及互聯網遠程監控的功能也滿足了消費者對安全系數的要求，高強度地保障用戶的生命財產安全。

3.3 下游環節

下游主要包括產品服務和銷售渠道，目前，市面上存在的多數為組裝式報警自動關閉裝置，單個報警裝置或單個自動關閉裝置。在燃氣使用安全這一塊，目前國內還未存在一體化的燃氣檢漏報警自動關閉網控裝置。市面上的存在的燃氣安全裝置大多數為單個報警器通過傳感器感應燃氣濃度來激發報警器作出報警工作，單個自動關閉裝置通過傳感器激發裝置做自動關閉工作。在我國一個傳感器同時激發兩個裝置工作的技術存在卻少見，而在國內燃氣安全裝置加入網控數據傳輸的技術尚未發現。國內燃氣安全裝置銷售渠道有線上銷售（電商網絡平臺），線下銷售（實體店）。

4 客戶對一體化燃氣安全裝置的需求

一體化燃氣安全裝置要滿足消費者對安全性的需求。因為燃氣使用已成為人們生活不可缺少的部分，所以燃氣安全裝置的安全性必須達到很高的標準，才能給予消費者足夠的安全感。因此，一體化燃氣安全裝置的安全性必須比普通的燃氣安全裝置高。其安裝的便捷性也要比同類產品便捷。另外，其體積和重量也要有所控制，不能過大或過重。

在安全性、安裝便捷性、體積以及重量方面達標的前提下，裝置的維修更換這一塊也要求簡潔方便。隨著科技的日益發展，未來的燃氣安全裝置會越來越簡潔，安全性也會越來越高，互聯網技術也會深刻滲透到該裝置內對裝置進行控制，給消費者更有力的安全保障。

5 一體化燃氣安全裝置的發展趨勢

家居燃氣安全的消費開始沿著安全性、便捷性和環保性三個維度發展。在過去的幾年內，家居型的消費裝置已經逐漸從手動功能性向自動化發展。消費者大都比較重視自動化，簡便省心。而市面上的報警器和自動關閉閥門安裝簡單卻功能單一，報警器與自動關閉閥門的組合裝置相對單個裝置的安全性變強，但安裝繁瑣，都沒有突出便捷安全性強兼顧的特點。結合當下時代的發展，互聯網領域幾乎占領整個市場。而市面上的燃氣安全裝置還未發現有互聯網的技術滲透。一體化燃氣檢漏自動關閉閥裝置中融合了互聯網技術，這對市場競爭來說有了一定技術優勢。

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