Ind o n es ian Jou r n al  o f   E le ctric a l E n g in ee r ing   and   C o mp u t er  S c ienc e   V ol . 8 No.  3 Dec em be r   20 17 , p p 72 ~   72 5   DO I: 1 0. 11 5 91 / i j ee c s .v 8 . i 3 . pp 7 2 1 - 72 5           7 21       Rec ei v ed   A ug us 7 , 2 01 7 ;   Rev i s ed   O c to be r   2 8 ,   2 01 7 ;   A c c ep ted   Nov e mb er  1 5 20 17   Smart  G as  O u tf l o w  Detect io n an d Safe t y  Circ um stan ce   S y s tem   Usin g C lou Tec hn olo g y       S r i ka n t h  Ko t t ala n k a * Dr  A r iv az h agan   Dep a rtm e n o In f o rm a ti o n  T e c h n o l o g y AM E T  Un i v e rs i ty Ch e n n a i       Ab strac t   Th e   p ro j e c a i m   i s   to   d e s i g n   a n d   d e v e l o p   a   c l o u d   c o n n e c t e d   s m a rt  L PG   g a s   c y l i n d e p l a tf o rm ,   a c ti n g   a s  a   s a f e ty   d e v i c e   f o d e te c t i n g   L PG   g a s   d ri p   a m i n i m u m   l e v e l s   t o   a v o i d   a n y   c r e d i b l e   i n c i d e n t s It   i s   a l s o   c a p a b l e   o d e te c fi re   e x i s ts   i n   th e   a re a   a n d   l e v e l   o th e   g a s   i n   o rd e to   p ro v i d e   re a l   ti m e   m o n i to ri n g   a n d   a l e rt   o v e Cl o u d   s e r v e r.   If   a n   a b e rra n c o n d i ti o n   i s   d e te c te d ,   th e   d e v i c e   g i v e s   a n   a l e rt  t o   th e   s m a rtp h o n e   a p p   o th e   u s e a n d   a l s o   s e n d s   a n   a l e rt  e - m a i l   to   o t h e a u th o r i ti e s In   a d d i t i o n   to   t h i s   u p o n   d e te c ti n g   a   g a s   l e a k a g e   o a   f i re   b r e a k o u t,   th e   d e v i c e   a u to m a ti c a l l y   ta k e s   s a f e ty   p re c a u ti o n a ry   m e a s u re s ,   l i k e  g a s  v a l v e  c l o s i n g v e n ti l a ti o n  o p e n i n g f i re   s p ri n k l e r a c ti v a ti o n   a n d   h o m e  e l e c tri c a l  p o w e r s u p p l y  c u t - o ff .   Th e   d e v i c e   c o n n e c t s   to   th e   i n te rn e v i a   Wi - F i   a n d   th u s   i n c r e a s i n g   th e   m o b i l i t y   o t h e   p l a t fo rm   wit h i n   th e   p re m i s e s   o th e   h o u s e A   W i - Fi   c a p a b l e   ARM   Cort e x - M 4   L a u n c h p a d   i s   u s e d   to   e x e c u te   th e   s y s te m T h i s   d e v i c e   p ro p o s e s   a   c o m p l e te ,   low - c o s t p o werf u l   a n d   a c c e s s i b l e   way   o f   re a l - ti m e   tra c k i n g   a n d   d i s ta n t   c o n tr o l  o f  g a s  l e a k a g e s  a n d  p r e v e n ti v e  m e c h a n i s m s  i n  h o u s e h o l d  a n d  i n d u s tri a l  a re a s .       Key w ords Wi - Fi Cl o u d ,  ARM  Co rte x - M 4 L PG         Copy righ ©  2 0 1 7 In s titu te  o Adv a nc e Eng in e e ring   a nd   Sc ie nc e All  righ t s  re s e rve d.       1.  Int r o d u ctio n   T he   LP G   i s   ge ne r a l l y   u ti l i z ed   as   b i of   ho m es as s oc i ati on s   a nd   i au t os   as   a ni m ate s .   B oth   LP G   a nd   o i l   ga s   are  c ha r ac teri s ti c   m erc i f ul   the y   c an   be   s ee n T he s ga s e s   are  r eg ul arl y   s ec ured  i m en ac ed   s te el   ba r r el s   p erf ec tl y   he a l th y   an po ured   at  s t an d ard  t em p eratures W i th  c l os en es s   of   ai r   L P G   i s   h ea v i er  as   r e qu i r em en ts   are  i a d v an c al o ng   t he   f l o or  f urther m ore  c l os ed   i l o w   f oc us es   w h i c m ak i ha r to  di s pe r s e LP G   i s   m i x   o f   s i gn i f i c a nt  bu ta ne   a n be ne f i c i al   pr op a ne   h av i ng   bo th  tr a ns f us an u ns ti r r ed   h y droc arb on s .L P G   pro m ote i Ind i a   m i gh be   ex ten de b y   I nd i an   S tan da r Co de   IS - 45 7 an th tes s y s t em s   b y   IS - 1 44 [1 ].   Charac teri s t i c s   of   thi s   pe r i l ou s   g as   c om bi ne   ( a)  v ap or  w e i g ht:   T he   w ei gh i ns i d L P G   s toc k pi l i ng   v es s e l /c ha m be r   wi l l   b c orr es po nd i ng   to  the   v a po r   wei gh r e l at i n t th tem pe r atu r e   of   LP G   i t he   f arthes t   po i nt   v es s e l   [2 ].  T he   v ap or  w e i g ht  i s   l i ab l t t em pe r atu r a nd   b es i d es   o n   the   d eg r e of   bl en of   h y d r oc arbons ( b)  F l oa t ab i l i t y :   LP G   h as   de to na t i v d eg r ee   of   1. 8%  to   9.5 v ol um of  ga s   i ai r T hi s   i s   ob v i o us l y   r i gh t ha n   oth er  f un da m en tal   v ap oro us   po w ers ( c )   O x i di z at i on T he   be gi r es po ns of   LP G   m ore  un m i s tak ab l the   v o l um of   thi ng s   i ad d ed   to   the   he ad wa y   of   w ar m th   [3] LP G   ne ed s   up   to  50   ti m es   i ts   own  pa r t i c ul ar  tot a l   of   ai r   f or  w h ol e   ox i di z a ti o n;   ( d)  O do r LP G   ha s   j us de l i c ate ac k no w l e dg e an i thi s   w a y i i s   de pe nd e d   up on   to  af f i l i a ti on   s om o do r an t,  s tha an y   pres e nt  ga s   c an   v ap or  organi z e,  i an y   c a s e,   f urc ate when   i n   hi gh er  f i x ati o ns   i l i gh of   the   c as t ha i un s e ttl es   ox y g en ;   ( e)  T ox i c i t y L P G   de s pi t the   w a y   t ha g en t l y   terr i bl e,  i s   no h urtf ul   i c an   ha v v erit a bl i m pa c i the   ev en th at   the y   tur ne d   ou t.  Im pa c ts L P G   m a y   s pi l l   as   a   g as   or   a   f l ui d.  In  the   e v en th at  t he   f l ui d   s tr ea m s   i wi l l   f as tl y   d i s s em i na te  an m a k f or  al l   i nte nts   an p urpos es   wi d s urge  of   ga s   whi c wi l l   s po t   to  th groun d,  as   i t   i s   he av i er  t ha n   a i r L P G   v ap ors   c a c l e an s f or  m ore  s eg m en ts   f orw ar to   the   groun an d   c an  f l oa k  i n  c ha n ne l s  or  whi r l wi n d s tor m  c el l ars  C y l i n de r s  c an  c r e as e i f  ex i s t  i n a   f i r e   [4] T he   s uc c es s   ap pu l s th i s   c r i ti c al   ga s   c an   h av f r ee z i n ef f ec ts   the   s k i an i c a n   r es po nd   as   g ag   at   hi gh   c en ter  i nte r es ts S pi l l   ha s   r i s k y   i m pa c to   the   thr i v i ng   s o   th at  t he   h y droc ar bo ns   an as s orted   c he m i c al s   of   the   L P G   go   t l o ng   r es t.   It  i s   l i k w a y   c a us es   bo th ered   r es pi r ato r y   tr ac t,   n os a nd   e y es T he   c o ntrapt i o i s   p r op os ed   f or  us i f am i l y   s uc c es s   w h ere   m a c hi ne s   an war m ers   tha uti l i z at i on   f l ui oi l   g as   ( LP G )   m i gh be   wel l s prin o f   ha z ard.  T he   s tr uc ture  m a y   be   u ti l i z e f or  di f f erent  l oc a l es   i t he   bu s i ne s s   or  p l an ts   tha t   r el y   o up on   LP G   i n   the i r   ex ec uti on .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                            IS S N:  25 02 - 4 75 2                    IJE E CS   V ol 8 N o.  3 Dec em be r   2017  :   7 2 1     7 2 5   722   2.   E xis t ing   S y stem   LP G   g as   i s   c om prehen s i v e l y   us e as   p i ec e   of   i n du s tr y ,   war m i ng an h om e m ac hi n es   an e v e as   m oto r   f ue l Not w i t hs tan di n the   wa y   t ha LP G   ga s   i s   ec ol og i c al i t   c an   m a k v erit ab l pe r i l   i f   the y   s tr ea m   [5] T he   s pi l l ag c an   r ea l i z s uf f oc ati on   an d   i m pa c t.  In  th i s   w a y   the   s pi l l ag of   ga s s es   ha s   bo l s ter  m ore  en erg y   f or  l ate   y e ars   es p ec i a l l y   i r an ge   of   pros pe r i t y ,   i nd us tr y   an c on di ti o n.  F a m i l y   pros p erit y   i s   tr an s f orm i ng   i nto   tr ou b l es om i s s ue   du to  th ad v an c em en of   LP G   ga s   f or  w arm i ng   an h om m ac hi n es G en eral l y   s t ea m i ng   i s   do ne   us i ng   LP G an ov er  po r ti on   of   the   war m ers   us es   LP G   [6] A s   ne ed s   be   f i r s c en es   f r o m   ga s   s pi l l ag e   au gm en t e ac an d  e v er y   d a y . T he  am ou nt  of  di s as ter s  c on s i s ten t l y  k ee ps  ex te nd i ng .       3.  O v er all   S ys t em D es ign   Cl ou d c on ne c ted  G as  Le ak ag e D ete c t i on  s y s tem  bl oc k  di a gram  as  s ho w n  i n  f i gu r e  1.       T hi s   proj e c ne ed s   c ap ab l m i c r oc on tr ol l er  w i t h   Int ernet  s o urc e.  S we  are   i m pl em en ti ng   CC3 20 0,  s i ng l c hi W i - F i   m i c r oc on tr ol l er  f r om   T ex as   Ins tr u m en ts It  i nc l ud es   a   hi g pe r f orm an c A RM  C ortex - M4   proc es s or  s ub s y s tem   r un ni n at  80   MH z   an W i - F i   s ub s y s tem T he   Wi - F i   s ub s y s t em   c on s i s ts   of   de di c ate A RM  MCU,  a 8 02 . 11 b/ g/n   r a di o ba s eb a nd an MA wi th  po w erf ul   c r y pt en gi ne   f or  f as t,  s ec ure  Int ernet  c on ne c ti on CC 32 0 0   c hi s up po r ts   S tat i on ,   A c c es s   P oi nt  a nd   W i - F i   Di r ec m od es It  al s s u pp orts   W P A pe r s on al   and   e nte r pr i s s ec urit y   a n W P S   2.0 Mu l ti pl pro v i s i on i ng   m eth od s   are  s u pp orted  i nc l u di ng   S m artc on f i g,  A P   m od an W P S It  c on ta i ns   em be d de T CP /I P   s tac k   an n u m erous   IP s   f or   ea s y   w e ap pro ac h.  It  c on s um es   v er y   l o w   po wer   an c an   r un   f or m ore  tha y ea r   f r o m   s i ng l e   c oi n - c el l  b att er y .     F ea t u r es  of  s y st em h ar d w ar e   a)   Li v e - Mo ni t orin g a nd  C on tr o l   T he   s m a r tph on a pp   c an   s ho w   th am ou nt  of   LP G   ga s   r e m ai ni ng pres e nt   r oo m   tem pe r atu r oth er  d ev i c s tat us T he s da ta  are  u p da te e v er y   f e w   s ec on ds   prov i d i ng   r ea l - ti m l i v m on i tori n g.  In   ad di t i o to  thi s th ac tua t ors   c on ne c ted   on   t he   de v i c c an   be   c on tr ol l ed  f r o m  th e s m artpho ne   ap gi v i ng   ad d i t i on al   b en ef i ts  f or the  us er.             F i gu r 1.   G as   E x ha l at i on   M on i t orin g a nd   S af et y   P r o v i s i on  s y s tem   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJE E CS     IS S N:  2 50 2 - 4 75 2     S ma r t G as  O utf l ow D ete c ti on  a nd   S afe ty  Ci r c um s t an c e S y s tem  Us i n   ( S r i k an t h K o tta l an k a )   723   b)   On - Dem an d A ut om ati c  Reo r de r i n g Fac i l i t y     If   the   de v i c i s   c on f i gu r e i au t om ati c   r eo r de r i n m o de w h en e v er  t he   ga s   l e v e l   c o m es   be l o w   c ert ai thres ho l d,  t he   de v i c au tom ati c al l y   s e nd s   g as   c y l i nd er  r eq u es ti ng   e - m ai l   to  the   g as   v e nd or  or  ga s   di s tr i b uto r .   T he   us er  m us s av th e - m ai l   ad dres s   o f   the   ga s   di s tr i b uto r  b ef ore en ab l i n g t hi s  f ea ture.   c)     Lo w   W ei gh t A l ert    E v er y   t i m w h en   n e w   g a s   c y l i nd er  i s   de l i v ere d,  t he   us er  m us pres s   bu tto n   o the   de v i c w h i c s tarts   the   pro c es s   of   m ea s urin the   wei g ht  of   t he   c y l i nd er  an i f   i de tec ts   l o wei g ht  c y l i nd er,  whi c h   m ea ns   l o w   f ue l   c o nte n t,   i t   w i l l   i m m ed i ate l y   a l ert   the   us er  s m artpho ne   ap a bo u t hi s   as   w e l l   as   s e nd   an   e - m ai l   al ert  to   th ga s   a ge nc y   c o m pa n y   to  r eg i s ter  th i s   c as e.  T hi s   i s   us ef ul   ap pl i c ati on   i n   f i nd i ng   a nd   a v o i d i ng   l o wei g ht  ga s   c y l i nd er  at  th e t i m e o f  de l i v er y .   d)   A c tua t ors     A   s erv m oto r   i s   us ed   t c on tr o l   t he   ga s   v a l v po s i t i on ,   w h ereas   D f an   m oto r   m e c ha ni s m   ac ts   l i k v en ti l ati on /ex h au s f an   [4] A n oth er  DC  el ec tr i c al   m oto r   wi l l   do   the   wor k   o f   a f i r s prin k l er m ot or.  A l l   the s m oto r s   are  c on tr ol l ed   us i ng   ap propr i ate   P W M   s i gn al   ge ne r ati on A A C r e l a y  c i r c ui tr y   i s  us ed  c u t - of f  th e m a i ns  e l ec tr i c a l  s up p l y .     e)   Lo c al   A u di o A l arm   A  l ou be ep  a l arm  s ou nd  i s  ge n erate d i nte r m i tte ntl y  t al ert t he   ne i gh bo ur i ng   pe o p l e.   f)   Dev i c e Us er I nte r f ac   Noti f i c at i on   L E D’ s   are  us e to   i nti m ate   W i - F i   prov i s i o ni n a nd   c l ou s er v er  c o n ne c ti o s tat us .   g)   IoT  Cl ou   B l y nk   T he   c l ou i s   r es p on s i b l f o r   au tho r i z es   the   ha r d war d ev i c an the   s m artpho ne   ap p.  I en ab l es   t he   c om m un i c ati o be t wee th s m artpho n ap a nd   t he   ha r d war de v i c t ha nd l es   al l   t he   da t tr a ns l a ti on   a nd   da t m an ag em en be t wee th em   [2] T he r are  m an y   c l ou pl a tf or m s   av ai l ab l e.  I ou r   c as e,  we  are  g oi ng   t i m pl em en B l y nk   s erv er  an B l y nk   ap f or  i ts   c on n ec ti v i t y   an d   s i m pl i c i t y .   T he   c on ne c ti on   to  th i nt ernet   i s   b as ed   on   W i - F i   [3] T he   proj ec ha r d war h as   to  be   r eg i s tered   w i t t he   B l y nk   s erv er  s h o w i n   F i g ure  [2] .   A au th en t i c ati on   tok en   i s   i s s ue b y   t he   s erv er  w hi l c r ea ti ng   t he   proj ec t.  T hi s   tok en   w i l l   be  us ed   as   un i q ue   i d en t i f i er  tha al l o w s   c on ne c t i ng   th h ard w are   to   th s m artpho ne   ap p.   T he   c l ou i s   c ap a bl of   m an ag i n al l   f or m s   of  c o m mu ni c at i o n,  be t w ee de v i c to  de v i c e,   de v i c to  s er v er  a nd   s erv e r   to  web  ap p l i c at i o o v er  i nte r ne t T he   B l y nk   s erv er  c on tai ns   c us tom   protoc ol   f or  thi s   c om m un i c ati on   a nd   a l s the   B l y nk   l i brar y   s up po r te to  ha nd l th at  c o m m un i c ati on s .                           F i gu r 2.   B l y nk - Cl ou P l atf orm         Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
                            IS S N:  25 02 - 4 75 2                    IJE E CS   V ol 8 N o.  3 Dec em be r   2017  :   7 2 1     7 2 5   724   h)   S m artpho ne   A pp     B l y nk   T he   s m artpho ne   ap s h o wn  i F i gu r [ 3]  g i v es   ne c es s ar y   pe r m i s s i on   to  the   us er  to  tr ac k   an s up erv i s i n the   de v i c f r o m   r e m ote   pl ac e.  T he   s m artpho ne   G UI  i s   c r ea ted   us i ng   B l y nk   ap t ha i s   al wa y s   pres e nt  f or  do w n l oa f or  bo th  A n droi an i O S B l y nk   i s   s m artpho ne   a pp   t ha a l l o w s   th de v e l o pe r   to  c r e ate   c us tom   UI  ac c o r di ng   to  t he   ap p l i c at i on   f ul f i l l m en t.  It  l e v erag es   the   r es o urc es   of   s m artpho ne   an pr ov i de s   s et  of   wi dg ets  th at  h el ps  t o c r ea t e  th e c us tom  us er i nt erf ac e.           F i gu r 3.   B l y nk  A pp         4.  S ys t em  S o f t w ar e De sig n   T he   S of tw are  c on s o l i da t ed   w i th  G as   Le ak ag De tec ti on   S y s tem   us es   E ne r gi whi c i s   an   op en   S ou r c el ec tr o ni c   protot y p i ng   s t ag wi th  the   t arget  to  pa s s   on   t he   W i r i ng   an A r du i n s tr uc ture  to  t he   T ex as   Ins tr um en ts   [8] S tr uc t ure  w r i ti ng   c om pu ter  progr am s   i s   m ad ou of  em be dd ed   c   t on g ue   an a pp l i c ati o progr am T he   a pp l i c ati on   i s   m ai nl y   orc he s tr ate i nt t wo   r an ge s   w h i c ar i nte r f ac an c orr es p on d en c wi th  B l y nk G as   Le ak ag De tec ti on   c o di ng   [ 7]   an pros pe r i t y   protec t i on   e s ti m ati on  an d c on tr o l  c o di n g.       5.  Re sult s           F i gu r 4.   O v eral l   H ard w are  S et up       In  f i gu r 4 s ho w s  t he   ov eral l  ha r d war e s et up   an d c on n ec ti on s   i n c orr es po nd i ng  po r t p i ns .   Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.
IJE E CS     IS S N:  2 50 2 - 4 75 2     S ma r t G as  O utf l ow D ete c ti on  a nd   S afe ty  Ci r c um s t an c e S y s tem  Us i n   ( S r i k an t h K o tta l an k a )   725   6.  Co n clus ion   LP G   i s   f l am m ab l ga s whi c c an   m a k da ng er.   In  thi s   w a y   i i s   i m po r tan tha th e   propert i es   an s af tr ea tm en of   L P G   are  a pp r ec i ate d   an as s oc i ate i th ne i g hb orh oo an d   bu s i n es s /m ec ha ni c al   c on d i ti on s .   S we  de v e l o pe d   m od el   of   c us tom i z e s y s tem   tha c on s i s ten t l y   s c r ee ns   th g as   s pi l l ag s tat us   wi th  t he   he l of   the   s en s ors .   T hi s   da ta  i s   m ad av a i l ab l on   c l ou d   thro ug h   s tea d y   r ei nf orc ov er  th web.   G as   s e ns or  i d en t i f i es   th ga s   s p i l l a ge   an d   m a k es   c au ti ou s   s tr i de s   thu s l y   i n   the   h ou s e.   I m oreov er   r eb o ok s   at  w ha te v e r   po i nt  the   ga s   l e v el   ge ts   l o w   t hrou gh   em ai l .   Her us i ng   thi s   t ho u gh on c a l i v w i th  n f ea r   o f   da ng ers   an r ed uc e t h e t i m e d ue  to  m od i f i ed  r eb oo k i ng .       Ref er en ce s   [1]    So u rc e   W i k i p e d i a .   [2]    Cha ri th   Pe re ra   a n d   Ch i   Haro l d   L i u T h e   E m e rg i n g   In t e rn e t   o T h i n g s   M a rk e tp l a c e s   fro m   a n   I n d u s tri a l   Pe rs p e c ti v e A  Su rv e y .   IEEE  T ra n s a c ti o n  o n  Em e rg i n g  T o p i c s  o n  C o m p u ti n g .   2 0 1 3 .   [3]    Mo a ta z   So l i m a n   a n d   T o b i   Ab i o d u n S m a rt  Ho m e In te g ra te d   In te rn e o T h i n g s   w i th   W e b   Se rv i c e s  a n d   Clo u d   C o m p u ti n g IEEE   i n te r n a ti o n a l   Con f e re n c e   o n   C l o u d   Com p u ti n g   Te c h n o l o g y   a n d   Sc i e n c e .   2013 :   317 - 320.   [4]    J o h n s o n   T   a n d   S i n g h   SK.  K - s t ra n g e   p o i n t s   c l u s te ri n g   a l g o ri t h m In   Com p u ta t i o n a l   In t e l l i g e n c e   i n   Dat a   M i n i n g .   Sp ri n g e r I n d i a .   2 0 1 5 ;   1 4 1 5 - 4 2 5 .   [5]    J o h n s o n   T   a n d   Si n g h   SK.  En h a n c e d   Stra n g e   Po i n ts   Clu s te ri n g   A l g o ri th m In   Em e rg i n g   In fo rm a ti o n   T e c h n o l o g y   a n d   En g i n e e ri n g   So l u ti o n s   (EIT ES),  2 0 1 5   In t e rn a ti o n a l   Con fe re n c e   o n IEEE.   2 0 1 5 Fe b ru a ry 3 2 - 3 7 .   [6]    Ki ru b a k a ra m o o r th i   R,  Ari v a z h a g a n   a n d   Hel e n   D.  Su rv e y   o n   En c ry p ti o n   T e c h n i q u e s   u s e d   to   Se c u r e   Clo u d  St o ra g e  Sy s te m .   In d i a n   J o u rn a l  o Sc i e n c e  a n d  T e c h n o l o g y .   2 0 1 5 ;   8 (3 6 ) .     Evaluation Warning : The document was created with Spire.PDF for Python.