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具有远程监测控制功能的消防灭火模组的制作方法

时间:2022-02-24 阅读: 作者:专利查询

具有远程监测控制功能的消防灭火模组的制作方法

1.本实用新型涉及消防灭火模组技术领域,具体涉及具有远程监测控制功能的消防灭火模组。


背景技术:

2.对于很多网络系统的前端设备,机柜比较分散,机柜中设备也比较多,需要人工报告才能获得故障信息,不能做到自动排查以及自动报警,运维响应速度慢,由于对机柜中的设备和供电缺乏有效管控,设备现场维护及巡查成本较高,即使是重启一组设备也需要派工到现场。在用电安全性方面缺乏有效保障手段,箱体中电线老化、过载发热等状态不能第一时间发现,导致火灾警情发生。传统贴片消防模块采用的往往是采用化学引爆结构,虽然具备自动灭火功能,但其存在启动响应速度较慢,需要维护人员去到现场进行查看,难以对机柜的状态进行远程实时监测控制的技术问题。


技术实现要素:

3.有鉴于此,本实用新型要解决的问题是提供具有远程监测控制功能的消防灭火模组。
4.为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:具有远程监测控制功能的消防灭火模组,包括消防灭火模组本体和至少一组灭火装置,所述灭火装置通过引线接口与所述消防灭火模组本体相连,每组所述灭火装置均包括环境探测单元,用于采集环境物理数据;
5.点火单元,用于接收点火指令并执行灭火操作;又及
6.灭火装置本体,所述灭火装置本体内固设所述环境探测单元和点火单元,所述灭火装置本体开设有感光孔;
7.所述环境探测单元电性连接有信号处理单元,所述信号处理单元和所述点火单元电性连接,所述信号处理单元用于接收分析来自所述环境探测单元的环境物理数据,根据所述环境物理数据判断处理结果能否触发点火指令,然后将点火指令发送至点火单元;
8.所述信号处理单元电性连接有用于提供数据互连实现远程监测功能的通信单元和用于告警的指示灯单元。
9.在本实用新型中,优选地,所述环境探测单元包括温湿度检测模块、烟感检测模块以及光敏检测模块,所述温湿度检测模块用于采集环境物理数据的温湿度信号,所述烟感检测模块用于采集环境物理数据的烟雾信号,所述光敏检测模块用于采集环境物理数据的光信号。
10.在本实用新型中,优选地,所述烟感检测模块包括烟雾传感器和第一运算放大器,所述烟雾传感器其二引脚通过电阻r59与所述第一运算放大器的正向输入端相连,所述第一运算放大器的反相输入端通过电阻r60接地,所述第一运算放大器的输出端与所述信号处理单元的ain_yw端子相连。
11.在本实用新型中,优选地,所述光敏检测模块包括光敏电阻r18和第二运算放大器,所述第二运算放大器的正向输入端和所述光敏电阻r18一端,所述第二运算放大器的反相输入端和其输出端相连,且所述第二运算放大器的输出端与所述信号处理单元的ain10_dy端子相连。
12.在本实用新型中,优选地,所述信号处理单元电性连接有用于供电的电源单元,所述电源单元的tx+引脚和tx

引脚分别与所述通信单元的rs485a端子和rs485b端子相连,所述电源单元的rx+引脚和rx

引脚分别与所述信号处理单元的pb9端子和pb12端子相连。
13.在本实用新型中,优选地,所述点火单元包括三极管q19、继电器和引线端子,所述三极管q19的基极通过电阻r11与所述信号处理单元的dh_out端子相连,所述三极管q19的集电极通过所述继电器与所述引线端子相连,所述引线端子通过圆孔穿设至所述灭火装置本体外部。
14.在本实用新型中,优选地,所述第一运算放大器和所述第二运算放大器均设置为rs358xk的型号。
15.在本实用新型中,优选地,所述温湿度检测模块的芯片设置为aht20型号。
16.在本实用新型中,优选地,所述通信单元通过其pa0引脚和pa1引脚外接有nb模组单元,所述nb模组单元用于提供无线远程数据传输。
17.在本实用新型中,优选地,所述nb模组单元电性连接有天线单元,所述nb模组单元的rf引脚与所述天线单元的nb_rf引脚相连,所述天线单元采用mmcx

ke型号芯片。
18.在本实用新型中,优选地,所述信号处理单元设置为hc32l130j8ta型号的芯片。
19.本实用新型具有的优点和积极效果是:通过温湿度检测模块、烟感检测模块以及光敏检测模块在内的环境探测单元用于对消防贴片所处环境的温湿度信号、烟雾信号、以及光信号进行采集,灭火装置本体开设有感光孔,感光孔能够接触并对周围环境进行数据采集,当信号处理单元接收来自环境探测单元采集得到的数据与预设的温湿度数值、烟雾数值、光感数值进行比较,分析判断若其一大于预设数值,也就是说当环境达到触发条件时,即出现温湿度、烟雾以及光信号异常(环境产生明火或者高温情况,如环境温度达到170℃
±
10℃时)需要执行消防灭火响应,触发点火指令并通过信号处理单元将该点火指令发送给点火单元,使得点火单元的继电器动作开关闭合,触发引线端子接通使得消防贴片启动工作同时将消防贴片的引爆器引爆,散发惰性气体进行灭火操作,进而实现灭早、灭小、灭源头,通过环境探测单元、点火单元、信号处理单元之间的相互配合,环境探测单元能够及时采集环境物理数据,实时监测环境温湿度、烟雾信息,将采集到的数据传输至信号处理单元进行分析判断,并通过信号处理单元反馈至点火单元进行引爆,从触发到引爆过程时间在10秒以内,启动时间快,从而实现灭火操作,具有响应速度快的优势与特点;能够对机柜内部的运行状态进行实时监控并对出现的异常运行状态通过指示灯单元及时告警,便于操作人员查看。
附图说明
20.附图用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
21.图1是本实用新型的环境联动自动灭火装置的灭火装置本体的结构俯视图;
22.图2是本实用新型的环境联动自动灭火装置的灭火装置本体的结构侧视图;
23.图3是本实用新型的环境联动自动灭火装置的电路原理框图;
24.图4是本实用新型的环境联动自动灭火装置的温湿度检测模块的电路原理图;
25.图5是本实用新型的环境联动自动灭火装置的烟感检测模块的电路原理图;
26.图6是本实用新型的环境联动自动灭火装置的光敏检测模块的电路原理图;
27.图7是本实用新型的环境联动自动灭火装置的信号处理单元的电路原理图;
28.图8是本实用新型的环境联动自动灭火装置的通信单元的电路原理图;
29.图9是本实用新型的环境联动自动灭火装置的nb模组单元的电路原理图;
30.图10是本实用新型的环境联动自动灭火装置的天线单元的电路原理图;
31.图11是本实用新型的环境联动自动灭火装置的电源单元的电路原理图;
32.图12是本实用新型的环境联动自动灭火装置的指示灯单元的电路原理图;
33.图13是本实用新型的环境联动自动灭火装置的消防灭火模组的俯视图;
34.图14是本实用新型的环境联动自动灭火装置的消防灭火模组的后视图。
35.图中:1、环境探测单元;2、点火单元;3、信号处理单元;4、温湿度检测模块;5、烟感检测模块;6、光敏检测模块;7、通信单元;8、电源单元;9、nb模组单元;10、天线单元;11、感光孔;12、圆孔;13、指示灯单元。
具体实施方式
36.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
37.需要说明的是,当组件被称为“固定于”另一个组件,它可以直接在另一个组件上或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“连接”另一个组件,它可以是直接连接到另一个组件或者可能同时存在居中组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件,它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
38.除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
39.如图1至图3、图13和图14所示,本实用新型提供具有远程监测控制功能的消防灭火模组,包括消防灭火模组本体和至少一组灭火装置,灭火装置通过引线接口与消防灭火模组本体相连,每组灭火装置均包括用于采集环境物理数据的环境探测单元1,用于接收点火指令并执行灭火操作的点火单元2和灭火装置本体,灭火装置本体内固设环境探测单元1和点火单元2,灭火装置本体开设有感光孔11;
40.环境探测单元1电性连接有信号处理单元3,信号处理单元3和点火单元2电性连接,信号处理单元3用于接收分析来自环境探测单元1的环境物理数据,根据环境物理数据判断处理结果能否触发点火指令,然后将点火指令发送至点火单元2;
41.如图12所示,信号处理单元3还电性连接有用于告警的指示灯单元13,能够对机柜内部的运行状态进行实时监控并对出现的异常运行状态通过指示灯单元13及时告警,便于操作人员查看。
42.在本实施例中,进一步地,环境探测单元1包括温湿度检测模块4、烟感检测模块5以及光敏检测模块6,温湿度检测模块4用于采集环境物理数据的温湿度信号,烟感检测模块5用于采集环境物理数据的烟雾信号,光敏检测模块6用于采集环境物理数据的光信号。包括温湿度检测模块4、烟感检测模块5以及光敏检测模块6在内的环境探测单元1固定安置于需要进行环境监测的地方如配电箱或配电柜,通过环境探测单元1能够及时采集环境物理数据,实时监测环境温湿度、烟雾信息,进而能够判断当前环境是否出现温度过高或者需要响应消防灭火操作,将采集到的数据传输给信号处理单元3进行分析判断,光敏检测模块6用来检测周围环境的光线强度变化,通过信号处理单元3检测高低电平实现,由此可以判断是否出现柜门被打开的安全问题。
43.如图5所示,在本实施例中,进一步地,烟感检测模块5包括烟雾传感器和第一运算放大器,烟雾传感器其二引脚通过电阻r59与第一运算放大器的正向输入端相连,第一运算放大器的反相输入端通过电阻r60接地,第一运算放大器的输出端与信号处理单元3的ain_yw端子相连。烟雾传感器的型号设置为mq

2,其具有信号输出指示、长期使用寿命和可靠的稳定性、响应恢复特性快的特点,其工作原理是将可燃性气体在空气中的含量转化成电压或电流信号,将模拟量转换成数字量后传输至信号处理单元3,通过信号处理单元3实现数据处理和报警过程,即烟雾传感器的4、6引脚输出随着烟雾浓度变化的直流信号,烟雾浓度所对应的直流信号与门槛电压进行比较,第一运算放大器输出高电平或低电平,通过调整门槛电压的数值调节报警输出的灵敏度。
44.如图6所示,在本实施例中,进一步地,光敏检测模块6包括光敏电阻r18和第二运算放大器,第二运算放大器的正向输入端和光敏电阻r18一端,第二运算放大器的反相输入端和其输出端相连,且第二运算放大器的输出端与信号处理单元3的ain10_dy端子相连。当外部环境光线发生变化时,光敏检测模块6接收到光信号,其中,光敏电阻对环境光线最为敏感随之发生变化,用于检测周围环境的光线强度,进而触发信号处理单元3工作,光敏检测模块6在环境光线亮度达不到设定阈值时,ain10_dy端子输出高电平,当外部环境光线亮度超过设定阈值时,ain10_dy端子输出低电平,第二运算放大器的输出端与信号处理单元3的ain10_dy端子相连,通过信号处理单元3检测高低电平进而检测环境光线亮度发生改变,由此可以判断是否出现柜门被打开的安全问题。
45.如图8所示,在本实施例中,进一步地,信号处理单元3电性连接有用于供电的电源单元8,如图11所示,电源单元8的tx+引脚和tx

引脚分别与通信单元7的rs485a端子和rs485b端子相连,电源单元8的rx+引脚和rx

引脚分别与信号处理单元3的pb9端子和pb12端子相连。信号处理单元3通过通信单元7实现rs485通信,电源单元8能够为通信单元7供电。
46.在本实施例中,进一步地,点火单元2包括三极管q19、继电器和引线端子,三极管q19的基极通过电阻r11与信号处理单元3的dh_out端子相连,三极管q19的集电极通过继电器与引线端子相连,引线端子通过圆孔12穿设至灭火装置本体外部。点火单元2作为消防灭火的执行单元,点火指令来自信号处理单元3被触发,使得继电器动作开关闭合,触发引线
端子接通,从而使得消防贴片启动工作同时将消防贴片的引爆器引爆,散发惰性气体进行灭火操作,具有灭火早、灭火快、灭源头的特点。
47.在本实施例中,进一步地,第一运算放大器和第二运算放大器均设置为rs358xk的型号,其具有低噪声的特点。
48.如图4所示,在本实施例中,进一步地,温湿度检测模块4的芯片设置为aht20型号,采用该型号的温湿度检测模块4具有体积小、精度高、成本低的优势。
49.如图9所示,在本实施例中,进一步地,通信单元7通过其pa0引脚和pa1引脚外接有nb模组单元9,nb模组单元9用于提供无线远程数据传输,其具备体积小、功耗低、传输距离远的特点。
50.如图10所示,在本实施例中,进一步地,nb模组单元9电性连接有天线单元10,nb模组单元9的rf引脚与天线单元10的nb_rf引脚相连,天线单元10采用mmcx

ke型号芯片,该型号的芯片属于一种射频同轴连接器,其具备体积小、重量轻、连接方便可靠的特点。
51.在本实施例中,进一步地,信号处理单元3设置为hc32l130j8ta型号的芯片。该型号芯片具有低功耗的特点,此外,其具备3微秒超低功耗唤醒时间,使得模式切换更加灵活高效,系统反应速度更加敏捷。
52.本实用新型的工作原理和工作过程如下:使用时,将消防灭火模组本体置于机柜内部,通过引线接口将至少一组灭火装置与消防灭火模组相连,灭火装置可以根据实际需求安装于消防灭火模组内部或外部,模组组装结构模式较为灵活,在此不作进一步限定。工作时,将消防贴片内置于灭火装置本体内部,灭火装置本体内部还固设有包括温湿度检测模块4、烟感检测模块5以及光敏检测模块6在内的环境探测单元1用于对消防贴片所处环境的温湿度信号、烟雾信号、以及光信号进行采集,灭火装置本体开设有感光孔11,感光孔11能够接触并对周围环境进行数据采集,当信号处理单元3接收来自环境探测单元1采集得到的数据与预设的温湿度数值、烟雾数值、光感数值进行比较,分析判断若其一大于预设数值,也就是说当环境达到触发条件时,即出现温湿度、烟雾以及光信号异常(环境产生明火或者高温情况,如环境温度达到170℃
±
10℃时)需要执行消防灭火响应,触发点火指令并通过信号处理单元3将该点火指令发送给点火单元2,使得点火单元2的继电器动作开关闭合,触发引线端子接通使得消防贴片启动工作同时将消防贴片的引爆器引爆,散发惰性气体进行灭火操作,进而实现灭早、灭小、灭源头,箱体密闭空间灭火,通过环境探测单元1、点火单元2、信号处理单元3之间的相互配合,环境探测单元1能够及时采集环境物理数据,实时监测环境温湿度、烟雾信息,将采集到的数据传输至信号处理单元3进行分析判断,并通过信号处理单元3反馈至点火单元2进行引爆,从触发到引爆过程时间在10秒以内,启动时间快,从而实现灭火操作;能够对机柜内部的运行状态进行实时监控并对出现的异常运行状态通过指示灯单元13及时告警,便于操作人员查看。
53.以上对本实用新型的实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例,不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本专利涵盖范围之内。