CN102228735B - 一种室内消火栓箱电子监控智能终端 - Google Patents

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Abstract

本发明所述的一种室内消火栓箱电子监控智能终端，包括电子装置和与其连接的信号采集模块，其信号采集模块分别与设在消防栓的进水管和水阀之间的水压连接环传感器、设在室内消火栓箱门锁上的门锁传感器、设在消防水枪周边的消防水枪传感器、设在消防水带内部或周边的消防水带传感器、设在水带连接器上的水带连接器传感器和设在室内消火栓箱上的报警启泵按钮并联装置。本发明可现场实时监控和显示工作状态，同时通过通讯模块可以实现远程集中监控，并入城市消防管理系统中还可实现大区域的远程监控，应用在人员聚集的公共场所、娱乐场所、工厂和学校等，相关业主和主管部门可及了解辖区的消火栓箱运行状态，有问题的可及时提出整改，防患于未然。

Description

一种室内消火栓箱电子监控智能终端
技术领域
本发明涉及一种消防设施监控装置，具体涉及一种放在室内消火栓箱内的电子监控智能终端，是利用电子技术实现室内消火栓箱工作状态的现场监控并指示其状态以及能通过网络技术实现远程通讯，向消防集中管理中心传输相关信息。
背景技术
室内消火栓箱是向火场供水的消防设施，是楼房建筑、工矿企业、公共场所等扑救火灾的重要消防设施。室内消火栓箱内部摆放有为消防供水的各种部件，但是由于室内消火栓箱数量巨大，管理困难，在许多地方安装的室内消火栓箱形同虚设，看似外表完好的室内消火栓箱，其内部部件许多都已经被盗、被破环或失效，给消防安全造成重大隐患。
在涉及室内消火栓箱的专利中，大部分是对消火栓箱本身结构的设计优化上，如CN 200978439公开的发明是针对消火栓箱的防冲击、防断裂等问题； 少部分专利涉及消火栓箱的防撞、防盗，如CN 2688320公开的发明是一种室外消火栓防护罩，可防撞、防盗、反光、发光色带标志为一体，可防止不法分子盗窃和破坏。CN 2752333涉及的是一种防盗水消火栓箱。涉及消火栓箱工作状态监测的发明包括专利号为CN 201778360U是一种示警式消火栓箱，在消火栓箱内部的元件箱中设置有电池射频卡压力传感器；压力传感器探测消防栓管道中的水压情况再传送到射频卡，射频卡上预先写有该消火栓箱的具体位置编号，当压力传感器探测到消防栓管道内无水压或不足时将信息传送与射频卡，射频卡可将压力传感器探测的信息和该消火栓箱所处具体位置的编号信息及时发送给预选设定的有关部门而可以得到及时的处理，该专利只对水压的工作状态进行检测。目前，还没有对室内消防栓箱的工作状态进行全面检测和实时监控的装置。
发明内容
本发明的目的是提供一种室内消火栓箱电子监控智能终端，能全面检测消防栓箱整体工作状态及其内部相关主要配件的安全状态，能通过消火栓箱显示状态信息，并能基于网络将状态信息传送出去提供给消火栓箱集中监控管理中心，或并入已有的消防报警系统中实现远程组网集中监控。
本发明所述的一种室内消火栓箱电子监控智能终端，包括电子装置和与其连接的信号采集模块，其特征是：所述信号采集模块分别与设在消防栓的进水管和水阀之间的水压连接环传感器、设在室内消火栓箱门锁上的门锁传感器、设在消防水枪周边的消防水枪传感器、设在消防水带内部或周边的消防水带传感器、设在水带连接器上的水带连接器传感器和设在室内消火栓箱上的报警启泵按钮并联装置连接；在所述电子装置的外壳上设有报警指示灯、门锁状态指示灯、消防水带状态指示灯、消防水枪状态指示灯、水带连接器状态指示灯、消防栓水压状态指示灯、报警启泵按钮指示灯、测试开关、信号通讯接口、信号输入接口、测试开关和电源开关。
信号采集的方法是：利用水的压力，在进水管与阀门之间直接串接一个水压连接环传感器，采集消防栓水压是否达标；设置感知门锁的开合过程的锁传感器；设置感知消防水带的重量的消防水带传感器；设置感知消防水带连接器的金属属性的消防水带连接器传感器6；设置感知消防水枪重量的消防水枪传感器3；在报警启泵按钮线路的基础上设置报警启泵按钮并联装置，直接截取按钮信号。
进一步，所述电子装置由MCU控制模块及与MCU控制模块连接的传感器输入接口模块、信号显示模块、通讯模块和电源模块组成，传感器输入接口模块与信号采集模块连接，接受各传感器输入的信号；并将信号隔离处理后输入与此连接的MCU控制模块，逻辑处理后，将信号提供给信号显示模块显示工作状态，同时将信号提供给通讯模块，将信号传输出去，电源模块为所有电路供电。
进一步，所述的电子装置的核心单元是MCU控制模块，它的芯片采用AVR系列单片机ATMAGEL88。
进一步，所述的电子装置的通讯模块45的通讯模式可以采用RS232串口、RS485、RF无线、CAN总线、TCP/IP网络通讯、高级运用可以GPRS无线通讯等；本发明采用CAN总线模式,利用24V供电线路进行通信信号传输；目前，消防报警的检测设备通讯方式，基本采用这种通讯方式；这样通过协议转换，可以让该终端并入消防报警控制总线，进行并网集中控制。
本发明的有益效果：由于本发明可现场实时监控和显示工作状态，同时通过通讯模块可以实现远程集中监控，并入城市消防管理系统中还可实现大区域的远程监控。通过该发明的实施，其产品可以首先应用在人员聚集的公共场所、娱乐场所、工厂和学校等，相关业主和主管部门可及了解辖区的消火栓箱运行状态，有问题的可及时提出整改，防患于未然。可扩展报警信号输入接口，将报警信号集成于本消火栓箱电子装置。
附图说明
图1是本发明的使用状态图之一；
图2是本发明的的使用状态图之二；
图3是电子装置外部结构图；
图4是电子装置的功能模块框图；
图5是MCU控制模块的电路图；
图6是通讯模块的电路图；
图7是本发明的信号显示及驱动电路图；
图8是本发明的电源模块的电路图；
图9是信号采集模块及传感器输入接口模块电路图。
图10是本发明的程序控制流程图。 
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1、图3和图4或者图2、图3和图4所示的一种室内消火栓箱电子监控智能终端，包括电子装置7和与其连接的信号采集模块42；在电子装置7的外壳上设有报警指示灯9、门锁状态指示灯10、消防水带状态指示灯11、消防水枪状态指示灯12、水带连接器状态指示灯13、消防栓水压状态指示灯14、报警启泵按钮指示灯15、测试开关16、信号通讯接口17、信号输入接口18、测试开关16和电源开关19；
所述信号采集模块42分别与设在消防栓的进水管和水阀之间的水压连接环传感器1、设在室内消火栓箱门锁上的门锁传感器2、设在消防水枪周边的消防水枪传感器3、设在消防水带内部或周边的消防水带传感器5、设在水带连接器上的水带连接器传感器6和设在室内消火栓箱上的报警启泵按钮并联装置4连接；
所述电子装置7由MCU控制模块41，传感器输入接口模块43、信号显示模块40、通讯模块45、电源模块44组成，传感器输入接口模块43与信号采集模块42连接，接受传感器输入信号，将信号隔离处理后输入与此连接的MCU控制模块41，逻辑处理后，将信号提供给信号显示模块40，同时将信号提高给连接的通讯模块45，电源模块为所有电路供电。
图5是MCU控制模块41的电路图，芯片U1采用AVR系列单片机ATMAGEL88。AVR单片机是1997年由ATMEL公司研发出的增强型内置Flash的RISC(Reduced Instruction Set CPU) 精简指令集高速8位单片机。AVR的单片机可以广泛应用于计算机外部设备、工业实时控制、仪器仪表、通讯设备、家用电器等各个领域。自动EEPROM掉电储存器，可在MCU内部储存重要数据和参数设置（如电子识别码等），而不需要外挂EEPROM储存器。测试开关16的一端与芯片U1的K TST脚连接、另一端接地。
图6是通讯模块45的电路图，包括光电耦合器U4、U5，通讯模块的RX、TX脚与MCU控制模块41的30、31脚连接.。
图7是信号显示模块40及驱动电路图46，包括芯片U3，其CLK、STP、DATA脚分别与MCU控制模块41的23、24、25脚连接.。
图8是电源模块44的电路图.
图9是信号采集模块及传感器输入接口模块电路图。
图10是本发明的程序控制流程图，当给电子装置7的电源模块44供电后，MCU控制模块41中的程序即启动运行，首先进行初始化操作；然后根据程序默认设置进行自检，检测传感器输入接口模块43的信号端口、信号显示模块40的输出显示端口和通讯模块45的通讯联络端口，然后进入工作状态；扫描拾取输入信号，将信号状态提供给信号显示模块40，如果不在测试状态，则判断信号是否正常，如有不正常信号，则将信号提供给通讯模块45，将信号传输出去。

Claims (3)

1.一种室内消火栓箱电子监控智能终端，包括电子装置（7）和与其连接的信号采集模块（42），其特征是：所述信号采集模块（42）分别与设在消防栓的进水管和水阀之间的水压连接环传感器（1）、设在室内消火栓箱门锁上的门锁传感器（2）、设在消防水枪周边的消防水枪传感器（3）、设在消防水带内部或周边的消防水带传感器（5）、设在水带连接器上的水带连接器传感器（6）和设在室内消火栓箱上的报警启泵按钮并联装置（4）连接；在所述电子装置（7）的外壳上设有报警指示灯（9）、门锁状态指示灯（10）、消防水带状态指示灯（11）、消防水枪状态指示灯（12）、水带连接器状态指示灯（13）、消防栓水压状态指示灯（14）、报警启泵按钮指示灯（15）、测试开关（16）、信号通讯接口（17）、信号输入接口（18）、测试开关（16）和电源开关（19）；
所述电子装置（7）由MCU控制模块（41）及与MCU控制模块连接的传感器输入接口模块（43）、信号显示模块（40）、通讯模块（45）和电源模块（44）组成，传感器输入接口模块（43）与信号采集模块（42）连接，接受各传感器输入的信号。
2.根据权利要求1 所述的一种室内消火栓箱电子监控智能终端，其特征是：所述电子装置（7）的核心单元是MCU控制模块（41），它的芯片采用AVR系列单片机ATMAGEL88。
3.根据权利要求1或2所述的一种室内消火栓箱电子监控智能终端，其特征是：所述的电子装置（7）的通讯模块（45）的通讯模式采用RS232串口、RS485、RF无线、CAN总线、TCP/IP网络通讯或GPRS无线通讯。
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