CN107016814A - 一种火灾智能预警系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种火灾智能预警系统;第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元分别用于检测目标区域内紫外光线的波段值P、红外光线的波段值R、可燃气体和烟雾的浓度值C;报警单元根据控制单元的指令发出报警信息;灭火单元根据控制单元的指令对目标区域内部进行灭火操作;控制单元获取目标区域内紫外光线的波段值P、红外光线的波段值R、可燃气体和烟雾的浓度值C,并将其与预设值进行比较,再根据比较结果指令控制报警单元和灭火单元动作。本发明采集目标区域内实际参数,可靠性高,且监测时效佳,及时根据目标区域内实际参数采取应对策略,将目标区域内发生危险的概率将至最低,充分保证本系统的可靠性和有效性。
Description
技术领域
本发明涉及火灾检测和预警技术领域,尤其涉及一种火灾智能预警系统。
背景技术
近年来火灾频发,严重损害生命和财产安全,目前大部分区域用的灭火系统技术还比较落后,采用早期的热感应方式,很难在早期火灾发生时起作用,经常性的在发生火灾时无法在第一时间启动,等启动的时候火情已比较严重,无法扑灭。目前主要包括下述几种火灾检测方式:当环境达到一定温度后自燃并启动装置中的启动器达到自动灭火的效果;或者利用两条平行的导线,包裹一种热熔材料,在达到一定温度后自熔,使平行的导线靠近接触,产生短路或一定的接触电阻,从而触发灭火装置;再如利用可燃气体和烟雾传感器,检测空间中可燃性气体或烟雾的浓度,达到一定阈值时,触发灭火装置。
以上三种方式均存在响应时间滞后,并且火情达到比较强度的情况下才能触发,因此,现有的火灾检测技术以及防范技术难以满足在较短时间内发现火灾隐情,并及时且快速杜绝火灾发生的可能性的需求。
发明内容
基于背景技术存在的技术问题,本发明提出了一种火灾智能预警系统,充分利用微电子光电传感器,监测特定波长区间的紫外光和红外光,自动监测防区内火灾发生情况。
本发明提出的火灾智能预警系统,包括:
第一检测单元,用于检测目标区域内紫外光线的波段值P;
第二检测单元,用于检测目标区域内红外光线的波段值R;
第三检测单元,用于检测目标区域内可燃气体和烟雾的浓度值C;
报警单元,与控制单元通信连接,并根据控制单元的指令发出报警信息;
灭火单元,与控制单元通信连接,并根据控制单元的指令对目标区域内部进行灭火操作;
控制单元,与第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元通信连接;
控制单元内存储有预设紫外光线波段范围P0、预设红外光线波段范围R0、预设可燃气体和烟雾浓度值C0;控制单元通过第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元获取目标区域内紫外光线的波段值P、红外光线的波段值R、可燃气体和烟雾的浓度值C,并分别将P与P0、R与R0、C与C0进行比较,再根据比较结果指令控制报警单元和灭火单元动作。
优选地,当P∈P0时,控制单元判定第一检测单元为预警状态,并指令控制报警单元采用一级报警模式;
当R∈R0时,控制单元判定第二检测单元为预警状态,并指令控制报警单元采用三级报警模式;
当C≥C0时,控制单元判定第三检测单元为预警状态,并指令控制报警单元采用二级报警模式;
当第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元中至少两个单元处于预警状态时,控制单元指令控制灭火单元动作。
优选地,报警单元包括声报警模块和光报警模块;
当报警单元采用一级报警模式时,声报警模块工作频率为响1次/秒、光报警模块工作频率为闪1次/秒;
当报警单元采用二级报警模式时,声报警模块工作频率为响2次/秒、光报警模块工作频率为闪2次/秒;
当报警单元采用三级报警模式时,声报警模块工作频率为响3次/秒、光报警模块工作频率为闪3次/秒。
优选地,还包括图像采集单元,图像采集单元用于采集目标区域内部图像信息并存储;
图像采集单元与控制单元通信连接,并根据控制单元的指令启动工作;
当控制单元指令控制灭火单元动作时,控制单元指令控制图像采集单元启动工作。
优选地,所述图像采集单元包括高清摄像仪和红外高清摄像仪。
优选地,还包括信息存储单元,信息存储单元分别于第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元通信连接;
信息存储单元通过第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元获取目标区域内紫外光线的波段值P、红外光线的波段值R、可燃气体和烟雾的浓度值C,并对P、R、C进行存储。
优选地,信息存储单元与控制单元通信连接,并用于存储控制单元发送的信息;
当控制单元指令控制报警单元和灭火单元动作时,控制单元将报警单元和灭火单元启动工作的时间信息以及次数作为触发信息发送至信息存储单元。
优选地,所述第一检测单元采用紫外光线传感器。
优选地,所述第二检测单元采用红外光线传感器。
优选地,所述第三检测单元采用可燃气体和烟雾探测传感器。
本发明利用微电子光电传感器采集目标区域内特定波段的紫外光线和红外光线,并同时采集可燃气体和烟雾的浓度值,通过对上述三个参数进行分析,及时对目标区域内部具体环境进行分析,再根据分析结果采用报警策略以及灭火操作,在保证监测参数准确性的基础上提高了本系统的可靠性。具体的,当目标区域内紫外光线波段值达到预设值时,表明目标区域内火焰超值;当目标区域内红外光线波段值达到预设值时,表明目标区域内温度超值;当目标区域内可燃气体和烟雾的浓度值超过预设值时,表面目标区域内气体和烟雾浓度超标,此时,控制根据上个三个参数的实际值采用不同的报警策略,使得用户可以根据不同的报警策略了解到目标区域内异常情况,有利于提醒用户及时对目标区域采取保护措施;更进一步地,为防止用户不能及时采取保护措施,本系统根据上述三个参数的实际值主动采取灭火策略,自动将紧急情况控制住,防止危险发生。
本发明利用微电子光电传感器采集目标区域内实际参数,可靠性高,且监测时效佳,及时根据目标区域内实际参数采取应对策略;本发明还自带存储功能,对目标区域内实际参数信息存储为日志记录,方便随时对目标区域内情况信息进行核查,有利于对目标区域是否存在安全隐患进行检查,进一步将目标区域发生危险的概率将至最低,充分保证本发明的可靠性和有效性。
附图说明
图1为一种火灾智能预警系统的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示,图1为本发明提出的一种火灾智能预警系统。
参照图1,本发明提出的火灾智能预警系统,包括:
第一检测单元,用于检测目标区域内紫外光线的波段值P;所述第一检测单元采用紫外光线传感器;
第二检测单元,用于检测目标区域内红外光线的波段值R;所述第二检测单元采用红外光线传感器;
第三检测单元,用于检测目标区域内可燃气体和烟雾的浓度值C;所述第三检测单元采用可燃气体和烟雾探测传感器;
上述第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元均采用微电子光电传感器,有利于准确地对获取目标区域内紫外光线的波段值P、红外光线的波段值R、可燃气体和烟雾的浓度值C进行监测,且上述微电子光电传感器反应时间短,可在危急情况发生的瞬间及时触发灭火单元工作,降低危急情况的持续时间,避免危险的进一步扩大。
报警单元,与控制单元通信连接,并根据控制单元的指令发出报警信息;报警单元包括声报警模块和光报警模块,声报警模块用于发出声音报警信息,光报警模块用于发出光报警信息,如此,从听觉和视觉两方面给用户或目标区域周边人员刺激,提醒上述人员注意到目标区域内部异常情况,方便上述人员及时采取应对方案和措施。
灭火单元,与控制单元通信连接,并根据控制单元的指令对目标区域内部进行灭火操作;
控制单元,与第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元通信连接;
控制单元内存储有预设紫外光线波段范围P0、预设红外光线波段范围R0、预设可燃气体和烟雾浓度值C0;控制单元通过第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元获取目标区域内紫外光线的波段值P、红外光线的波段值R、可燃气体和烟雾的浓度值C,并分别将P与P0、R与R0、C与C0进行比较,再根据比较结果指令控制报警单元和灭火单元动作;
具体比较过程和动作过程包括:
当P∈P0时,表明目标区域内紫外光线波段值处于预设紫外光线波段范围,即目标区域内火焰超值,此时控制单元判定第一检测单元为预警状态,并指令控制报警单元采用一级报警模式,即声报警模块工作频率为响1次/秒、光报警模块工作频率为闪1次/秒,通过声报警模块和光报警模块向外界发出紧急情况报警信息;
当R∈R0时,表明目标区域内红外光线波段值处于预设紫外光线波段范围,即目标区域内温度超值,此时为保障安全,控制单元判定第二检测单元为预警状态,并指令控制报警单元采用三级报警模式,即声报警模块工作频率为响3次/秒、光报警模块工作频率为闪3次/秒,通过提高声报警模块和光报警模块的工作频率来告知外界此时目标区域内情况紧急,有利于提醒外界人员以及目标区域内人员及时采取应对措施;
当C≥C0时,表明目标区域内可燃气体和烟雾的浓度值大于预设值,即目标区域内气体和烟雾超标,此时控制单元判定第三检测单元为预警状态,并指令控制报警单元采用二级报警模式,即声报警模块工作频率为响2次/秒、光报警模块工作频率为闪2次/秒,使得目标区域内人员和目标区域外部人员及时了解到异常情况;
当第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元中至少两个单元处于预警状态时,表明目标区域内实际情况较为紧急,可能存在安全隐患,为进一步降低危险发生的可能性,控制单元指令控制灭火单元动作,灭火单元即根据控制单元的指令对目标区域内部进行灭火操作,主动控制住目标区域内异常情况,防止危险的发生。
在进一步实施例中,还包括图像采集单元,图像采集单元用于采集目标区域内部图像信息并存储;
图像采集单元与控制单元通信连接,并根据控制单元的指令启动工作;
当控制单元指令控制灭火单元动作时,控制单元指令控制图像采集单元启动工作,图像采集单元可将危急情况下的目标区域内部图像信息进行采集和存储,方便用户在日后查看上述图像信息获知目标区域内危险情况发生的源头,有利于用户吸取教训进而充分防范危险的发生。
所述图像采集单元包括高清摄像仪和红外高清摄像仪,高清摄像仪可在光线较好的情况下清晰的采集目标区域内图像信息,红外高清摄像仪有利于在光线较差或夜晚环境下对目标区域内图像信息进行清晰的采集,保证图像信息采集的效果和清晰度。
在进一步的实施例中,还包括信息存储单元,信息存储单元分别于第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元通信连接;
信息存储单元通过第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元获取目标区域内紫外光线的波段值P、红外光线的波段值R、可燃气体和烟雾的浓度值C,并对P、R、C进行存储;信息存储单元通过对P、R、C进行存储,将目标区域内部的实际情况综合为日记记录,方便用户及有关工作人员随时核查上述参数信息,为保护工作以及检查工作提供准确有效的查找依据。。
进一步地,信息存储单元与控制单元通信连接,并用于存储控制单元发送的信息;
当控制单元指令控制报警单元和灭火单元动作时,控制单元将报警单元和灭火单元启动工作的时间信息以及次数作为触发信息发送至信息存储单元,有利于信息存储单元对报警情况和灭火情况进行全面的记录,方便用户及有关工作人员随时核查,进而方便上述人员根据核查结果采取调整策略。
本实施方式利用微电子光电传感器采集目标区域内特定波段的紫外光线和红外光线,并同时采集可燃气体和烟雾的浓度值,通过对上述三个参数进行分析,及时对目标区域内部具体环境进行分析,再根据分析结果采用报警策略以及灭火操作,在保证监测参数准确性的基础上提高了本系统的可靠性。具体的,当目标区域内紫外光线波段值达到预设值时,表明目标区域内火焰超值;当目标区域内红外光线波段值达到预设值时,表明目标区域内温度超值;当目标区域内可燃气体和烟雾的浓度值超过预设值时,表面目标区域内气体和烟雾浓度超标,此时,控制根据上个三个参数的实际值采用不同的报警策略,使得用户可以根据不同的报警策略了解到目标区域内异常情况,有利于提醒用户及时对目标区域采取保护措施;更进一步地,为防止用户不能及时采取保护措施,本系统根据上述三个参数的实际值主动采取灭火策略,自动将紧急情况控制住,防止危险发生。
本实施方式利用微电子光电传感器采集目标区域内实际参数,可靠性高,且监测时效佳,及时根据目标区域内实际参数采取应对策略;本发明还自带存储功能,对目标区域内实际参数信息存储为日志记录,方便随时对目标区域内情况信息进行核查,有利于对目标区域是否存在安全隐患进行检查,进一步将目标区域发生危险的概率将至最低,充分保证本发明的可靠性和有效性。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种火灾智能预警系统,其特征在于,包括:
第一检测单元,用于检测目标区域内紫外光线的波段值P;
第二检测单元,用于检测目标区域内红外光线的波段值R;
第三检测单元,用于检测目标区域内可燃气体和烟雾的浓度值C;
报警单元,与控制单元通信连接,并根据控制单元的指令发出报警信息;
灭火单元,与控制单元通信连接,并根据控制单元的指令对目标区域内部进行灭火操作;
控制单元,与第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元通信连接;
控制单元内存储有预设紫外光线波段范围P0、预设红外光线波段范围R0、预设可燃气体和烟雾浓度值C0;控制单元通过第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元获取目标区域内紫外光线的波段值P、红外光线的波段值R、可燃气体和烟雾的浓度值C,并分别将P与P0、R与R0、C与C0进行比较,再根据比较结果指令控制报警单元和灭火单元动作。
2.根据权利要求1所述的火灾智能预警系统,其特征在于,
当P∈P0时,控制单元判定第一检测单元为预警状态,并指令控制报警单元采用一级报警模式;
当R∈R0时,控制单元判定第二检测单元为预警状态,并指令控制报警单元采用三级报警模式;
当C≥C0时,控制单元判定第三检测单元为预警状态,并指令控制报警单元采用二级报警模式;
当第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元中至少两个单元处于预警状态时,控制单元指令控制灭火单元动作。
3.根据权利要求2所述的火灾智能预警系统,其特征在于,报警单元包括声报警模块和光报警模块;
当报警单元采用一级报警模式时,声报警模块工作频率为响1次/秒、光报警模块工作频率为闪1次/秒;
当报警单元采用二级报警模式时,声报警模块工作频率为响2次/秒、光报警模块工作频率为闪2次/秒;
当报警单元采用三级报警模式时,声报警模块工作频率为响3次/秒、光报警模块工作频率为闪3次/秒。
4.根据权利要求1所述的火灾智能预警系统,其特征在于,还包括图像采集单元,图像采集单元用于采集目标区域内部图像信息并存储;
图像采集单元与控制单元通信连接,并根据控制单元的指令启动工作;
当控制单元指令控制灭火单元动作时,控制单元指令控制图像采集单元启动工作。
5.根据权利要求4所述的火灾智能预警系统,其特征在于,所述图像采集单元包括高清摄像仪和红外高清摄像仪。
6.根据权利要求1-5任一项所述的火灾智能预警系统,其特征在于,还包括信息存储单元,信息存储单元分别于第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元通信连接;
信息存储单元通过第一检测单元、第二检测单元、第三检测单元获取目标区域内紫外光线的波段值P、红外光线的波段值R、可燃气体和烟雾的浓度值C,并对P、R、C进行存储。
7.根据权利要求6所述的火灾智能预警系统,其特征在于,信息存储单元与控制单元通信连接,并用于存储控制单元发送的信息;
当控制单元指令控制报警单元和灭火单元动作时,控制单元将报警单元和灭火单元启动工作的时间信息以及次数作为触发信息发送至信息存储单元。
8.根据权利要求1所述的火灾智能预警系统,其特征在于,所述第一检测单元采用紫外光线传感器。
9.根据权利要求1所述的火灾智能预警系统,其特征在于,所述第二检测单元采用红外光线传感器。
10.根据权利要求1所述的火灾智能预警系统,其特征在于,所述第三检测单元采用可燃气体和烟雾探测传感器。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20170804 |