具体实施方式

以下结合附图1-2对本申请作进一步详细说明。

储气罐0是一种用于盛装工业气体的钢瓶，能够重复使用，具有使用年限限制，通常为10年。在储气罐0的使用过程中，需要根据储气罐0的结构或规定盛装对应的气体。通常在储气罐0出厂前，会在储气罐0的外周面上涂刷工业气体的文字，例如在储气罐0的外周面上涂刷“氧”字，即表示该储气罐0仅能够储存氧气。

本申请实施例公开一种带充装计量的工业气体安全智能供气装置。参照图1，带充装计量的工业气体安全智能供气装置包括储罐1、输气管11和充气口14。储罐1用于盛装工业气体；输气管11一端与储罐1的出气端连接，远离储罐1的一端与充气口14连接；输气管11中依次安装有截止阀15、压力表16、充气泵12和电磁阀13，且截止阀15位于输气管11靠近储罐1的一端；充气口14用于与储气罐0连接。需要说明的是，本申请实施例中的储罐1为储存工业气体的容器，能够为若干储气罐0补充工业气体；本申请实施例中的储气罐0指体积小于储罐1用于盛装工业气体的容器，通常为家用或工厂使用，工业气体使用完后可以补充。

参照图1和图2，还包括支架17、控制器2、电子标签3、读写器4、存储器5、气体传感器6、声光报警器8和摄像器9。支架17用于对输气管11远离储罐1的一端进行支撑，提高充气口14所处高度，便于为储气罐0进行充气。控制器2与充气泵12、电磁阀13、读写器4、存储器5、气体传感器6、声光报警器8和摄像器9均电连接，在本实施例中，控制器2设置为带有输入设备和显示屏的PLC控制系统，或带有输入设备和显示屏的智能终端。输入设备可以是触摸屏或者按键键盘。

电子标签3用于与储气罐0连接，具体的，在储气罐0出厂前，将电子标签3黏贴在储气罐0的外周面上；对于已经在使用的储气罐0，将电子标签3粘结在储气罐0的外周面上即可；每个电子标签3中均储存有唯一编码，本申请实施例中所称唯一编码意为每个电子标签3中储存的编码均不相同。

读写器4安装在支架17上，用于在储气罐0充气前，读取对应储气罐0上电子标签3的唯一编码，并将唯一编码传输给控制器2。存储器5中存储有各个电子标签3的唯一编码、气体类型、初次使用时间、使用年限和容量值；此外，存储器5中还储存有安全负责人联系方式，联系方式可以是手机号码、微信号码或者邮箱号码。每个唯一编码对应一个储气罐0，每个储气罐0用于盛装的工业气体的气体类型、初次使用时间、使用年限和容量值均与对应的唯一编码成组存储在存储器5中。

控制器2用于在为储气罐0充气前，获取读写器4传输的唯一编码，通过唯一编码到存储器5中查找与唯一编码对应成组存储的气体类型。在查出的气体类型与储罐1存储的气体类型一致时，控制充气泵12启动和电磁阀13开启；否则制动充气泵12且关闭电磁阀13。

需要说明的是，若存储器5中没有待充气储气罐0上电子标签3的唯一编码，和/或没有待充气储气罐0的相关信息，则工作人员使用输入设备通过控制器2或读写器4将缺少的信息补录到存储器5中。存储器5中的气体类型即对应储气罐0规定的能够盛装的工业气体的气体类型；初次使用时间即储气罐0第一次充入工业气体的时间或者储气罐0出厂的时间；使用年限即储气罐0规定的最大使用时长，单位为年；容量值即储气罐0的最大容量值或最小容量值。控制器2判断所述在为储气罐0充气前的步骤包括：在控制器2接收到工人输入的开启充气指令时，判断此时是为储气罐0充气前。储罐1存储的气体类型预存在存储器5中，便于控制器2对比待充气储气罐0规定盛装的气体类型是否与储罐1中存储的气体类型一致。

为了方便理解，例如在存储器5中存储有唯一编码A、唯一编码B和唯一编码C。其中，唯一编码A对应有气体类型Q、初次使用时间W、使用年限E和容量值R；唯一编码B对应有气体类型H、初次使用时间J、使用年限K和容量值L；唯一编码C对应有气体类型Z、初次使用时间X、使用年限C和容量值V。储罐1中存储的气体类型为Q，在为唯一编码A对应的储气罐0充气前，读写器4获取到唯一编码A，并将唯一编码A传输给控制器2，控制器2到存储器5中调取与唯一编码A对应的气体类型Q，对比后发现与唯一编码A对应的储气罐0的充气类型与储罐1存储的气体类型相同，此时控制器2控制充气泵12启动，同时开启电磁阀13。

相对的，若为与唯一编码B对应的储气罐0充气，由于该储气罐0的气体类型H与储罐1中存储的气体类型Q不一致，控制器2制动充气泵12同时关闭电磁阀13，有助于避免向储气罐0中充入与原盛装的气体类型不一致的工业气体导致储气罐0爆炸。

参照图1和图2，气体传感器6安装在充气口14一侧的支架17上，用于检测储气罐0充气时空气中对应气体的含量。不难理解，对应气体指储罐1中盛装的气体，例如储罐1中盛装的是氢气，则气体传感器6用于检测储气罐0充气时空气中氢气的含量；若储罐1中盛装的是氯气，则气体传感器6用于检测空气中氯气的含量。气体传感器6还用于在对应气体的含量超过预设泄漏阈值时，向控制器2传输泄漏信号，泄漏阈值可以是一个具体的浓度值，也可以是一个浓度范围，根据储罐1中盛装的气体类型决定，旨在能够发现气体泄漏，降低事故发生几率。

控制器2用于接收气体传感器6传输的泄漏信号，并在接收到泄漏信号后，输出报警信号。声光报警器8安装在充气口14一侧的支架17上，声光报警器8用于接收报警信号，并在接收到报警信号时，进行报警。声光报警器8便于提醒位于充气口14附近的工人得知气体泄漏，从而及时撤离到安全位置。

为了提高气体泄漏时人们的安全性，参照图2，充气口14一侧的支架17上安装有排气管道7，排气管道7中安装有排气泵71。排气管道7的一端朝向充气口14，另一端延伸至无人区域，无人区域可以是空地，或降解池；旨在将泄漏的工业气体排放到不易危害到工人人身安全的位置，对泄漏的工业气体进行疏散或降解。

参照图1和图2，控制器2用于在为储气罐0充气前，根据获取的唯一编码、初次使用时间、当前时间和使用年限得出待充气储气罐0的剩余使用时间。具体的，当前时间减去初次使用时间得到已使用时长，再用使用年限减去已使用时长得到剩余使用时间。控制器2将剩余使用时间通过显示屏显示，便于工人得知待充气储气罐0的剩余使用时间。在待充气储气罐0的剩余使用时间不大于待充气储气罐0充满工业气体后的总使用时间时，应该取消为待充气储气罐0充气，有助于保证储气罐0的充气安全性和使用安全性。

控制器2还用于在剩余使用时间小于寿命阈值时，调取存储器5中的安全负责人联系方式，将待充气储气罐0的唯一编码和剩余使用时间发送给安全负责人。寿命阈值根据储气罐0充满工业气体后的总使用时间设定，也可以根据储气罐0的使用年限设定。在本实施例中，储气罐0的使用年限为10年，寿命阈值设定为0.5年。当待充气储气罐0的剩余使用时间小于0.5年时，控制器2将待充气储气罐0对应的唯一编码和剩余使用时间发送给安全负责人。具体的，控制器2可以通过短信编辑器或者邮件编辑器将信息发送给安全负责人，便于安全负责人对使用中的储气罐0进行监督，严格把控储气罐0的实际使用年限，降低事故发生几率。尤其对于实际使用年限超过了规定的使用年限的储气罐0，此类储气罐0的壁厚耗损严重，极易在充气时发生爆炸，从而引发储罐1爆炸，危害程度高。

参照图1和图2，输气管11中安装有流量传感器18，流量传感器18与控制器2电连接。流量传感器18用于检测输气管11中工业气体的流量值，并将检测的流量值实时传输给控制器2。控制器2用于在获取的流量值超过流量阈值时，控制充气泵12制动同时关闭电磁阀13，便于对充气量进行精确的控制。需要说明的是，流量阈值低于对应的容量值。在本实施例中，流量阈值设定为容量值的95%。例如，唯一编码A对应的储气罐0充气时，流量阈值为95%*R，在控制器2获取的流量值超过95%*R时，对充气泵12和电磁阀13进行控制，停止充气。

参照图1和图2，摄像器9安装在充气口14一侧的支架17上，摄像器9用于拍摄人脸图像，并将人脸图像传输给控制器2。控制器2用于在查出的气体类型与储罐1存储的气体类型不一致时，将最近一次获得的人脸图像传输给存储器5储存。具体的，在控制器2接收到工人输入的开启充气指令时，摄像器9进行一次拍摄，并将拍摄的图像传输给控制器2。若控制器2查出的气体类型与储罐1存储的气体类型一致，则删除最近一次获得的人脸图像。

本申请实施例一种带充装计量的工业气体安全智能供气装置的实施原理为：工人将待充气储气罐0移动到充气口14附近后，将待充气储气罐0的进气端与充气口14连接，而后通过控制器2输入开启充气指令。此时，摄像器9进行一次拍摄，获取到工人的人脸图像；同时，读写器4读取待充气储气罐0上电子标签3的唯一编码，并将唯一编码传输给控制器2。控制器2到存储器5中调取与该唯一编码成组储存的气体类型、初次使用时间、使用年限和容量值，控制器2通过初次使用时间、使用年限和当前时间得出待充气储气罐0的剩余使用时间，并将剩余使用时间通过显示屏显示；与此同时，控制器2判断气体类型是否与储罐1中的气体类型一致，若一致则启动充气泵12，并开启电磁阀13；若不一致，则制动充气泵12并关闭电磁阀13。

在充气期间，流量传感器18将检测的流量值实时传输给控制器2，在流量值超过流量阈值时，控制器2制动充气泵12并关闭电磁阀13，完成充气。实现自动检测待充气储气罐0盛装的气体类型、自动充气和自动停止充气，有助于降低储气罐0充气时发生事故的概率，便于提高安全性。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。