CN102044130B - 一种显示报警装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种显示报警装置，其与呼吸器连接，包括：一信号检测装置，实时检测呼吸器气瓶内的气压信号；若干采集模块，与所述信号检测装置连接，对应采集信号检测装置检测到的不同气压信号；一信号发送装置，与各采集模块连接，所述信号发送装置接收各采集模块采集的气压信号，并将各采集模块采集的气压信号转换为无线信号后发送；一显示装置，设于所述呼吸器的面罩内，包括设有显示灯的显示面板、信号接收端和电源端，信号接收端将无线信号转换为电信号后通过显示面板显示出来。

Description

一种显示报警装置

技术领域

本发明涉及一种显示装置，尤其涉及一种工作介质余量与显示信号关联的装置。

背景技术

目前正压式空气呼吸器已广泛地用于消防员以及相关人员处理火灾、有害物质泄露、烟雾、缺氧等恶劣作业现场，从而进行火灾源侦测、灭火、救灾、抢险和支援等工作。另外，正压式空气呼吸器也广泛地应用于重工业、污水处理、石油、化工、船舶等领域。

由于呼吸器的使用环境往往较为恶劣，而使用人员随身携带的气瓶容量有限，所以气瓶内气体的剩余量就成为使用人员工作剩余时间及工作计划的决定因素。因此，为了在气瓶内的气体用完之前给予使用人员报警，使使用人员提前做出工作计划，现有的呼吸器均包括报警装置。

现有的呼吸器工作介质剩余量达到临界量时，大多通过检测装置检测到后由报警哨报警。由于正压式空气呼吸器在使用时，人的整个面部均与外界隔离，报警哨的声音又在一个固定分贝，因此很容易造成使用人员无法听清楚报警哨响声。又由于在救灾场所经常为多人同时作业，一旦有报警哨响起时，其他人员很难分辨是否是自己所使用的呼吸器在报警，由此造成的慌乱会对救援人员心理造成一定影响。此外，现有报警哨只是靠机械结构实现功能，并不能进行将信号反馈给救灾指挥中心，这对救援工作的调度造成一定影响。再者，现有报警哨仅仅为临界状态报警，也就是当气瓶剩余量不足一个数值时，报警哨自动打开报警，这对救援人员的现场工作安排极为不利，因为救援人员不清楚气瓶内气体剩余量，很难把握下一步的救援进程。

发明内容

本发明的目的是提供一种显示报警装置，其可以将气瓶内剩余工作介质的状态通过不同颜色的灯光显示出来，该装置结构简单，且可保持时时通讯，便于使用人员时时调整后续时间的工作安排。

根据本发明的上述目的，本发明提出了一种显示报警装置，其与呼吸器连接，包括：

一信号检测装置，设于所述呼吸器的气瓶口处，实时检测呼吸器气瓶内的气压信号；

若干采集模块，均与所述信号检测装置连接，所述各采集模块对应采集信号检测装置检测到的不同的气压信号，所述各采集模块上均设有一配对键；

一信号发送装置，与各采集模块连接，所述信号发送装置接收各采集模块采集的气压信号，并将接收到的气压信号转换为无线信号后发送；

一显示装置，设于所述呼吸器的面罩内，所述显示装置包括：

一显示面板，横跨所述面罩设置，所述显示面板上设有若干显示灯，所述各显示灯与若干显示模块对应连接，所述各显示模块上均设有另一配对键，所述各显示模块与各采集模块通过设于其上的配对键实现配对；

一信号接收端，设于所述显示面板的一端端部，包括：一信号接收端口，接收所述信号发送装置发送的无线信号；一信号分析装置，与所述信号接收端口连接，将接收自信号接收端口的无线信号转换为电信号后分配至与各采集模块配对的显示模块；

一电源端，设于所述显示面板的另一端端部，为所述显示装置提供电源。

上述显示报警装置，信号检测装置将实施检测到的气压信号通过采集模块传输至信号发送装置，由信号发送装置转换为无线信号后发送至显示装置上的信号接收端，然后该无线信号经过信号分析装置转换为电信号后，分配至与采集模块对应的显示模块，进而控制与显示模块对应连接的显示灯发光，从而实现通过不同的显示灯发光表示气瓶内的剩余气量。显示模块与采集模块的对应是通过按压设于其上的配对键实现的，即同时按压某一采集模块上的配对键和某一显示模块上的另一配对键，就可以实现该采集模块和显示模块的对应，对应的采集模块与显示模块之间的数据信号传输是一一对应的，不受其他采集模块和显示模块的干扰。通过这种设置方式，使用者可以通过按压配对键，实现任意两个采集模块和显示模块的配对，从而根据个人的选择，调整气瓶内的剩余气量所对应的显示灯显示方式。

优选地，所述信号发送装置还与一总控室无线连接，用以实现所述总控室与信号发送装置之间的数据信号交换。通过信号发送装置与总控室的无线连接，该显示报警装置可以将气瓶内的剩余气量传输给总控室，便于总控室对剩余气量进行监控，从而进行调度调配。同时，总控室也可以将控制信号传输给显示报警装置，并通过显示灯显示出来，便于使用者接受总控室的指令。

优选地，所述各采集模块和显示模块上还均设有一开启键。该开启键的设置用于实现采集模块和显示模块的启动。

优选地，所述各显示灯的颜色不同。将各显示灯设置为不同的颜色使得显示信号更加醒目，易于识别。

优选地，所述信号检测装置为一压力传感器。

优选地，所述电源端包括：

一电池盒，与所述显示面板的端部固定连接；

一电池盒盖，与所述电池盒对接，所述电池盒盖和电池盒上的对应位置均设有螺孔，至少一螺钉与对应位置的螺孔连接；

一密封圈，设于所述电池盒与电池盒盖之间；

一电池，设于所述电池盒内，通过一通电板与所述显示装置电连接。

该电池端结构简单，密封性好。

优选地，所述电源端包括：

一电池盒，与所述显示面板的端部固定连接；

一电池，设于所述电池盒内，通过一通电板与所述显示装置电连接；

一电池盒盖，与所述电池盒嵌套连接；

一密封圈，设于所述电池盒与电池盒盖之间；

一卡箍，套于所述电池盒与电池盒盖的连接处。

该电池端安装方便，节省呼吸器的面罩内部空间。

本发明所述显示报警装置与现有的声音报警完全不同，其可以将呼吸器内的剩余气量通过显示灯实时显示在佩戴呼吸器面罩的使用者眼前，从而杜绝了错误报警等缺陷，使得使用者可以根据剩余气量及时调整自己的工作安排，具有很高的安全性。

说明书附图

图1为本发明的一种典型实施方式中多个呼吸器与总控室的连接关系图。

图2为本发明的一种典型实施方式中显示报警装置的系统框图。

图3a为本发明所述的显示报警装置中采集模块与显示模块的一种配对情况示意图。

图3b为本发明所述的显示报警装置中采集模块与显示模块的另一种配对情况示意图。

图3c为图3b所示的配对情况经过调整后的配对情况。

图4为本发明所述的显示报警装置中显示装置的结构示意图。

图5为本发明所述的显示报警装置中显示装置电池端结构的一种实施方式。

图6为本发明所述的显示报警装置中显示装置电池端结构的另一种实施方式。

具体实施方式

如图1所示，本实施例中三台呼吸器A、B、C的显示报警装置均通过设于其上的信号发送装置与总控室实现数据交换。总控室将控制指令无线发送给信号发送装置，各信号发送装置将该指令因此通过信号接收端、信号分析装置传输至设于面罩内的显示面板上显示出来，从而给各呼吸器的使用者发送指令。另一方面，各传感器实时监测呼吸器内的剩余气量，将剩余气量以气压信号的形式经由信号发送装置无线发送给总控室，便于总控室了解各呼吸器气瓶内的剩余气量。无线通讯采用利用ZigBee网络，该网络能够实现开机自动组网和通信。物理层和数据链路层采用IEEE 802.15.4标准，确保节点通信过程中合理的避免数据冲突，共享有限的无线信道；采用“侦听/睡眠”交替的无线信道使用策略，减少空闲侦听造成的能量消耗。路由层采用AODV((AdhocOn-demandDistanceVectorRouting)改进协议，自动寻找目标节点，确保数据的可靠传输。

上述ZigBee网络技术是一种近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的双向无线通信技术。主要用于距离短、功耗低且传输速率不高的各种电子设备之间进行数据传输以及典型的有周期性数据、间歇性数据和低反应时间数据传输的应用，其特性与使用方法为本领域内技术人员所公知的。

如图2所示，呼吸器A的显示报警装置与呼吸器A连接，其中：信号检测装置，设于所述呼吸器的气瓶口处，实时检测呼吸器气瓶内的气压信号；5个信号采集模块均与信号检测装置连接，对应采集信号检测装置检测到的不同的气压信号，各采集模块上均设有一个配对键以及一个开启键。信号发送装置与各采集模块连接，其接收到各采集模块采集的传感器测得的气压信号后，将气压信号转换为无线信号后发送到与其连接的总控室和显示装置。显示装置，设于呼吸器的面罩内，当呼吸器的使用者佩戴上呼吸器面罩后，显示装置就位于使用者的面部前方。显示装置包括信号接收端口、信号分析装置、显示面板、显示模块与显示灯。信号接收端口接收信号发送装置发送的无线信号，信号接收端口再将接收到的无线信号传输到与其连接的信号分析装置，信号分析装置将接收的无线信号转换为电信号后分配至与各采集模块对应的显示模块，显示模块的数量与采集模块一致，各显示模块上也均设有配对键和开启键。5个显示灯根据显示模块接收到的信号进行发光显示。

上述信号发送装置与信号接收端口之间的无线传输也通过ZigBee网络实现。

上述采集模块与显示模块的配对情况如图3a、图3b和图3c所示。按下采集模块和显示模块上的开启键便可以使采集模块和显示模块开机，然后同时按下某一采集模块上的配对键和某一显示模块上的配对键，就可实现该采集模块与显示模块的配对。

如图3a所示，同时按下采集模块1与显示模块1上的配对键，那么采集模块1便仅与显示模块1发生数据、信号的交换。同样采集模块2、采集模块3、采集模块4、采集模块5通过该方法分别与显示模块2、显示模块3、显示模块4、显示模块5配对。因此，当采集模块1采集到气压信号后，显示灯1亮。

如图3b所示，使用者根据需要，同时按下采集模块1、显示模块1与显示模块5上的配对键，采集模块1便将采集到的气压信号传输至显示模块1和显示模块5，显示灯1和显示灯5都亮。同时按下采集模块3、采集模块4和显示模块3上的配对键，当采集模块3或采集模块4采集到气压信号时，显示模块3均能收到该气压信号，显示灯3都亮。同样，采集模块2对应显示模块2，采集模块5对应显示模块4。

使用者可以根据自己的需要随时调整配对情况。例如，如图3c所示，同时按下采集模块1和显示模块2上的配对键，信号传输便又在采集模块1和显示模块2之间实现，采集模块1与显示模块1之间不再有信号传输。为了防止信号传输发生混乱，使用者可以对应的建立采集模块2与显示模块1之间的信号传输，否则显示模块1将仍然接收采集模块1采集的气压信号。

显示装置的结构如图4所示，整个显示装置为长条状的弧形，横跨设置在呼吸器面罩内。显示装置包括：显示面板1，5个与显示模块对应连接的彩色LED显示灯4嵌于显示面板1。信号接收端2设于显示面板1的左端端部，信号接收端内设有信号接收端口，用于接收所述信号发送装置发送的无线信号；以及信号分析装置，与所述信号接收端口连接，用于将接收自信号接收端口的无线信号转换为电信号后分配至与各采集模块对应的显示模块，显示模块对应控制不同颜色的LED显示灯4发光。电源端3设于显示面板1的右端端部，为显示装置提供电源。

电源端可以为如图5所示的结构，电池盒31与显示面板1的端部固定连接；电池设于电池盒31内，通过通电板与显示装置电连接。电池盒盖32套于电池上，电池盒31与电池盒盖32上均设有两个耳状突起，所述各耳状突起上开有螺孔，螺钉穿过螺孔将电池盒31与电池盒盖32固定连接在一起。为了保证电源端的密封性，还在电池盒31与电池盒盖32之间设置了密封圈33。

电源端也可以为如图6所示的结构，电池盒31’与显示面板1的端部固定连接；电池33’设于电池盒31’内，通过通电板32’与显示装置电连接；电池盒盖35’与电池盒31’嵌套连接，为了实现电池盒盖35’与电池盒31’的固定，在电池盒盖35’与电池盒31’的连接处套有卡箍36’，为了保证电源端的密封性，还在电池盒31’与电池盒盖35’之间设置了密封圈34’。

要注意的是，以上列举的仅为本发明的具体实施例，显然本发明不限于以上实施例，随之有着许多的类似变化。本领域的技术人员如果从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种显示报警装置，其与呼吸器连接，其特征在于，包括：

一信号检测装置，设于所述呼吸器的气瓶口处，实时检测呼吸器气瓶内的气压信号；

若干采集模块，均与所述信号检测装置连接，所述各采集模块对应采集信号检测装置检测到的不同的气压信号，所述各采集模块上均设有一配

对键；

一信号发送装置，与各采集模块连接，所述信号发送装置接收各采集模块采集的气压信号，并将接收到的气压信号转换为无线信号后发送；

一显示装置，设于所述呼吸器的面罩内，所述显示装置包括：

一显示面板，横跨所述面罩设置，所述显示面板上设有若干显示灯，所述各显示灯与若干显示模块对应连接，所述各显示模块上均设有另一配对键，所述各显示模块与各采集模块通过设于其上的配对键实现配对；

一信号接收端，设于所述显示面板的一端端部，包括：一信号接收端口，接收所述信号发送装置发送的无线信号；一信号分析装置，与所述信号接收端口连接，将接收自信号接收端口的无线信号转换为电信号后分配至与各采集模块配对的显示模块；

一电源端，设于所述显示面板的另一端端部，为所述显示装置提供电源；

其中，所述信号发送装置还与一总控室无线连接，用以实现所述总控室与信号发送装置之间的数据信号交换。

2.如权利要求1所述的显示报警装置，其特征在于，所述各采集模块和显示模块上还均设有一开启键。

3.如权利要求2所述的显示报警装置，其特征在于，所述各显示灯的颜色不同。

4.如权利要求3所述的显示报警装置，其特征在于，所述信号检测装置为一压力传感器。

5.如权利要求1～4中任意一项所述的显示报警装置，其特征在于，所述电源端包括：

一电池盒，与所述显示面板的端部固定连接；

一电池盒盖，与所述电池盒对接，所述电池盒盖和电池盒上的对应位置均设有螺孔，至少一螺钉与对应位置的螺孔连接；

一密封圈，设于所述电池盒与电池盒盖之间；

一电池，设于所述电池盒内，通过一通电板与所述显示装置电连接。

6.如权利要求1～4中任意一项所述的显示报警装置，其特征在于，所述电源端包括：

一电池盒，与所述显示面板的端部固定连接；

一电池，设于所述电池盒内，通过一通电板与所述显示装置电连接；

一电池盒盖，与所述电池盒嵌套连接；

一密封圈，设于所述电池盒与电池盒盖之间；

一卡箍，套于所述电池盒与电池盒盖的连接处。

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