CN107126659A - 消防栓管理装置及系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供了消防栓管理装置及系统，涉及工业控制技术领域，其中，该消防栓管理装置包括：用水量监测器、集中控制器和管理终端，在该装置中，用水量监测器和管理终端均与集中控制器连接，使用时，用水量监测器能够实时测量消防栓内部的水量值，并将水量值发送给集中控制器，之后，集中控制器将水量值转化成用水量数据进行显示，并将用水量数据发送给管理终端，这样，消防队和建设方能够准确了解消防栓的水量状况，并及时做出相应的措施，并结合水量状况的统计信息，实现对消防栓漏水预警和辅助供水公司进行偷盗水稽查。

Description

消防栓管理装置及系统

技术领域

本发明涉及工业控制技术领域，尤其涉及消防栓管理装置及系统。

背景技术

消防栓，也叫消火栓，是一种固定设置的消防设施，主要用于控制可燃物、隔绝助燃物、消除着火源。在使用时，消火栓主要供消防车从市政给水管网或室外消防给水管网取水以实施灭火，也可以直接连接水带、水枪等后出水灭火。

在实际使用过程中，特别是消防栓的水压直接关系着消防栓的使用安全和使用效率。但在目前的技术中，消防水压监测节点分布式设置于消防管网中，用于监测消防管网中的消防水压值，但由于现有技术下的消防栓能提供的信息数据不精确，难以满足使用和建设需求。尽管现有的消防栓智能化和信息化管理技术，已经能够保障消防栓可用性、维护性的管理需求，但无法满足综合性智能管理的需求。对于消防栓的用水量情况，无法进行及时测量，无法准确的向相关消防责任人发送警告等，消防队和建设方(如供水公司)无法准确知晓消防栓的用水状况。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供了消防栓管理装置及系统，通过设置用水量监测器、集中控制器和管理终端等，能够及时对消防栓内的用水量情况进行监测。

第一方面，本发明实施例提供了消防栓管理装置，包括：用水量监测器、集中控制器和管理终端；

用水量监测器和管理终端均与集中控制器连接；

用水量监测器，用于实时测量消防栓内部的水量值，并将水量值发送给集中控制器；

集中控制器，用于将水量值转化成用水量数据进行显示，并将用水量数据发送给管理终端。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，消防栓管理装置还包括加速度传感器；

加速度传感器与集中控制器连接；

加速度传感器，用于在消防栓受到外力冲击后生成振动信号；

集中控制器，还用于比对振动信号的数值与预先存储的标准振动值是否一致，且，当振动信号的数值与标准振动值不一致时，生成冲击异常信号；

管理终端，还用于在接收到振动异常信号后发出冲击警报。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，消防栓管理装置还包括位置通讯模块；

位置通讯模块与集中控制器相连；

位置通讯模块，用于监测位置信号并将位置信号发送给集中控制器；

集中控制器，用于将位置信号转化为位置数据发送给管理终端。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，还包括压力变送器；

压力变送器与集中控制器相连；

压力变送器，用于采集消防栓的压力数据，并将压力数据发送给集中控制器；

集中控制器，用于比对压力数据与预先存储的标准压力值是否一致，且，当压力数据与标准压力值不一致时，生成压力异常信号；

管理终端，用于在接收到集中控制器发出的压力异常信号后发出压力警报。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，消防栓管理装置还包括电池组；

电池组分别与压力变送器、集中控制器和管理终端相连，用于为压力变送器、集中控制器和管理终端提供电能。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，用水量监测器包括远传水表或者外挂式超声波流量计中的一种。

第二方面，本发明实施例提供了消防栓管理系统，包括：用户终端、消防栓、中心服务器和上述的消防栓管理装置；

消防栓和中心服务器均与消防栓管理装置相连；

用户终端和中心服务器相连；

消防栓管理装置位于消防栓的顶部；

消防栓管理装置，用于对消防栓进行监测，并将监测到的数据发送给中心服务器；

中心服务器，用于查找消防栓对应的用户终端，并将数据发送给用户终端。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，消防栓管理系统还包括连接构件，连接构件设置在消防栓的端部；

连接构件包括外壳、上盖和保护内壳；

上盖设置在外壳的顶部；

保护内壳为一个密闭的盒体，且，保护内壳嵌套在连接构件内，用于保护消防栓管理装置。

结合第二方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，消防栓管理系统还包括转换头，转换头连接在消防栓和连接构件之间。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，用户终端包括智能手机、平板电脑、车载终端和可穿戴设备。

本发明实施例提供的消防栓管理装置及系统，其中，该消防栓管理装置包括：用水量监测器、集中控制器和管理终端，在该装置中，用水量监测器和管理终端均与集中控制器连接，使用时，用水量监测器能够实时测量消防栓内部的水量值，并将水量值发送给集中控制器，之后，集中控制器将水量值转化成用水量数据进行显示，并将用水量数据发送给管理终端，这样，相关消防责任人就能够准确知晓消防栓的用水量状况，从而对消防栓进行相应的维护措施，以保证消防栓的正常使用。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本发明实施例所提供的消防栓管理装置的结构连接图；

图2示出了本发明实施例所提供的消防栓管理装置的结构示意图；

图3示出了本发明实施例所提供的消防栓管理装置的结构框架图；

图4示出了本发明实施例所提供的消防栓管理系统的结构连接图。

图标：1-消防栓；2-消防管理装置；3-中心服务器；4-用户终端；5-外壳；6-上盖；7-保护内壳；21-用水量监测器；22-集中控制器；23-管理终端；24-位置通讯模块；25-压力变送器；26-电池组。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

目前，消火栓在人们的生产和生活中随处可见，消火栓的主要用途是供消防车从市政给水管网或室外消防给水管网取水以实施灭火，也可以直接连接水带、水枪等后出水灭火。在实际使用过程中，消防栓1的水压直接关系着消防栓1的使用安全和使用效率。并且，在实际环境中消防栓1分布范围广、现场环境复杂，有的消防栓1年久失修存在漏水现象，有的消防栓1因人为或事故造成损坏漏水，甚至有的消防栓1可能存在水被盗的现象。这些情况对供水公司来说，严重影响供水公司的产销差，不仅浪费能源和水资源，而且会造成较大的经济损失。在使用过程中由于消防水压监测节点分布式设置于消防管网中，用于监测消防管网中的消防水压值，但由于现有技术下的消防栓1能提供的信息数据不精确，难以满足使用和建设需求。尽管现有的消防栓1智能化和信息化管理技术，已经能够保障消防栓1可用性、维护性的管理需求，但无法满足综合性智能管理的需求。当消防栓1水压异常时，无法准确的向相关消防责任人发送警告等，消防队和建设方等相关消防责任人无法准确知晓消防栓1的水压状况，进而无法对消防栓1进行进一步的维护。

基于此，本发明实施例提供了消防栓管理装置及系统，下面通过实施例进行描述。

实施例1

参见图1、图2和图3，本实施例提出的消防栓管理装置具体包括：压力变送器25、集中控制器22和管理终端23，具体的，压力变送器25、管理终端23均与集中控制器22相连，压力变送器25用来采集消防栓1的压力数据，在实际使用过程中，压力变送器25的型号和尺寸等可根据使用环境进行灵活选取，通常，压力变送器25使用体积小巧的压力传感器探头，其体积小、质量轻、准确度高、温度特性好。使用时，将该压力传感器探头置于消防栓1的内部，通过该压力传感器探头来采集消防栓1的压力数据，并将压力数据发送给集中控制器22，集中控制器22用来比对压力数据与预先存储的标准压力值是否一致，并且，当压力数据与标准压力值不一致时，生成压力异常信号，管理终端23在接收到集中控制器22发出的压力异常信号后发出压力警报。

这里，管理终端23和集中控制器22可集成到同一个消防栓上，这样，管理终端23和集中控制器22无需其它通信连接方式直接连接。此外集中控制器22和管理终端23也可以分开独立配置，集中控制器22和管理终端23之间可以通过有线网络、485通讯线或者422通讯线相连，选用485通讯线或者422通讯线进行连接时，首先，需要在压力变送器25内相应配置485或者422接口，之后，才可以进行信号的传输，当选用网络进行连接时，即以有线网络或者无线网络为传输媒介，这种传输方式下信号稳定。在本装置中优先选用集成为一体方式。使用其它有线或无线通信方案，例如：LoRa、Zigbee等技术也可以实现管理终端23和集中控制器22之间的通信。

在消防栓管理装置还包括加速度传感器，加速度传感器是一种能够测量加速度的传感器，通常由质量块、阻尼器、弹性元件、敏感元件和适调电路等部分组成。传感器在加速过程中，通过对质量块所受惯性力的测量，利用牛顿第二定律获得加速度值。根据传感器敏感元件的不同，常见的加速度传感器包括电容式、电感式、应变式、压阻式、压电式等。在该消防栓管理装置中加速度传感器与集中控制器22连接，加速度传感器能够在消防栓1受到外力冲击后生成振动信号，集中控制器22用来比对振动信号的数值与预先存储的标准振动值是否一致，在当振动信号的数值与标准振动值不一致时，集中控制器22生成冲击异常信号，这样，当消防栓1受到外界撞击时，加速度传感器生成振动信号，并将该振动信号传送给集中控制器22，集中控制器22比对振动信号的数值与预先存储的标准振动值，当振动信号的数值小于预先存储的标准振动值时，即表示消防栓1受到的冲击较小，当振动信号的数值大于或者等于预先存储的标准振动值时，即表示消防栓1受到的冲击较大，需要及时制止，例如，有人试图挪动消防栓1需要及时制止，当振动信号的数值大于或者等于预先存储的标准速度值时，集中控制器22生成振动异常信号，管理终端23还能够在接收到速度异常信号后发出冲击警报，以告知相关消防责任人进行及时巡察维护。

此外，消防栓管理装置中还包括位置通讯模块24，位置通讯模块24与集中控制器22相连，位置通讯模块24能够实时监测消防栓1的位置信号并将该位置信号发送给集中控制器22，这样，集中控制器22将位置信号转化为位置数据后发送给管理终端23，从而使相关消防责任人能够及时获知消防栓1的位置所在。在本申请中，位置通讯模块24具体包括GSM、GPS、蓝牙功能的GSM模块以及组合天线，在这里组合天线同时集成了GSM天线和GPS天线，在使用时，位置通讯模块24和组合天线配合使用，同时支持北斗卫星定位和带基站辅助定位。优选的，在北斗卫星定位的信号能够将消防栓1的位置准确定位时采用GPS和GPS天线；当北斗卫星定位不能将消防栓1的位置准确定位时，采用GSM、蓝牙功能的GSM模块和GSM天线。通过上述设置，位置通讯模块24能够准确实时的监测到消防栓1的位置信号，并将该位置信号发送给集中控制器22。

消防栓管理装置还包括电池组26，电池组26与集中控制器22相连，为压力变送器25、用水量监测器21、集中控制器22和位置通讯模块24提供电能。在该装置中，电池组26选用ER34615电池组26，使用ER34615一次性锂电池组26，能够保证供电的可靠性和长期性。ER34615电池是锂亚硫酰氯电池，规格为直径34毫米，高度为61.5毫米的一种电池，标称电压为3.6V，开路电压在3.66V，截止电压为2.0V，最大持续放电电流在200mA，脉冲放电能力最大可达400mA，ER34615电池组26采用全密封结构的不锈钢钢壳进行包装，在需要大电流输出和低温工作的场合使用广泛。

为了能够监测到消防栓1的水量使用情况，以便及时了解消防栓1的用水量情况，消防栓管理装置中还包括用水量监测器21，并且，用水量监测器21与集中控制器22连接，这样，用水量监测器21能够实时测量消防栓1的用水量状况统计信息(例如，实时采集消防栓1开始用水时间、结束用水时间、用水量、是否存在持续用水(可能存在漏水))，从而判断出消防栓是否存在漏水和偷盗水，及时进行维护和稽查，并将该水量值发送给集中控制器22，集中控制器22在接收到该水量值后还能够将水量值转化成用水量数据进行显示，，并结合用量状况的统计信息，实现对消防栓漏水预警和辅助供水公司进行偷盗水稽查，以给人们直观的展示。

用水量监测器21包括远传水表或者外挂式超声波流量计中的一种。远传水表是以普通的机械式冷热水表为基础，加上远传输出系统构成的，水表部分选用的主要控制参数有常用流量、过载流量、最小流量、分界流量、公称压力、最大允许工作压力和压力损失等。超声波流量计是一种非接触式仪表，不仅能测量大管径的介质流量，而且可以用于不易接触和观察的介质的测量，其测量准确度很高，抗干扰能力强，常见的超声波流量计有插入式超声波流量计、外挂式超声波流量计、便携式超声波流量计、手持式超声波流量计和防爆型超声波流量计等。本申请选用外挂式超声波流量计，通过外部设置来测量消防栓1的内部的水流量值，连接方便，便于使用。

综上所述，本实施例提供的消防栓管理装置包括：用水量监测器21、集中控制器22和管理终端23，在该装置中，用水量监测器21和管理终端23均与集中控制器22连接，使用时，用水量监测器21能够实时测量消防栓1内部的水量值，并将水量值发送给集中控制器22，之后，集中控制器22将水量值转化成用水量数据进行显示，并将用水量数据发送给管理终端23，通过上述装置能够实时监控消防栓1的可用状态、实时了解消防栓1用水量状态等，对保障供水公司利益和消防使用都起到了重要的作用。

实施例2

参见图4，本实施例提供的消防栓管理系统包括：用户终端4、消防栓1、中心服务器3和上述消防管理装置2，在该系统中，消防栓1和中心服务器3均与消防管理装置2相连，用户终端4和中心服务器3通过互联网相连，通常，消防管理装置2位于消防栓1的顶部，以便消防管理装置2对消防栓1进行监测，在实际使用过程中，消防管理装置2的位置可根据现场环境进行灵活设定，之后，消防管理装置2将监测到的数据(例如，压力异常信号、振动异常信号和用水量值等)通过GPRS网络、3G网络、4G网络、NB-Iot等通信网络发送给中心服务器3，中心服务器3能够根据预先建立的对应关系来查找消防栓1对应的用户终端4，并将数据发送给用户终端4，使用户终端4实时了解消防栓1的状态。这里，用户终端4包括智能手机、平板电脑、车载终端和可穿戴设备，使用者可根据自身需求进行灵活选取。

消防栓管理系统中还包括连接构件，连接构件设置在消防栓1的端部，连接构件包括外壳5、上盖6和保护内壳7，其中，上盖6设置在外壳5的顶部，保护内壳7为一个密闭的盒体，并且，保护内壳7嵌套在连接构件内，用于保护消防管理装置2。此外，消防栓管理系统还包括转换头，转换头连接在消防栓1和连接构件之间，当消防栓1或者连接构件的尺寸有变动时，可以选取不同尺寸的转换头来进行连接。

综上所述，本实施例提供的消防栓管理系统包括：用户终端4、消防栓1、中心服务器3和上述消防管理装置2，在该系统中，消防栓1和中心服务器3均与消防管理装置2相连，用户终端4和中心服务器3相连，消防管理装置2设置在消防栓1的内部，使用时，消防管理装置2对消防栓1进行监测，并能够将监测到的数据发送给中心服务器3，中心服务器3查找消防栓1对应的用户终端4，并将数据发送给用户终端4，这样，用户终端4能实时获知消防栓1的使用状态。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：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，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.消防栓管理装置，其特征在于，包括：用水量监测器、集中控制器和管理终端；

所述用水量监测器和所述管理终端均与所述集中控制器连接；

所述用水量监测器，用于实时测量消防栓内部的水量值，并将所述水量值发送给所述集中控制器；

所述集中控制器，用于将所述水量值转化成用水量数据进行显示，并将所述用水量数据发送给所述管理终端。

2.根据权利要求1所述的消防栓管理装置，其特征在于，还包括加速度传感器；

所述加速度传感器与所述集中控制器连接；

所述加速度传感器，用于在消防栓受到外力冲击后生成振动信号；

所述集中控制器，还用于比对所述振动信号的数值与预先存储的标准振动值是否一致，且，当所述振动信号的数值与所述标准振动值不一致时，生成冲击异常信号；

所述管理终端，还用于在接收到所述振动异常信号后发出冲击警报。

3.根据权利要求2所述的消防栓管理装置，其特征在于，还包括位置通讯模块；

所述位置通讯模块与所述集中控制器相连；

所述位置通讯模块，用于监测位置信号并将所述位置信号发送给集中控制器；

所述集中控制器，用于将所述位置信号转化为位置数据发送给所述管理终端。

4.根据权利要求2所述的消防栓管理装置，其特征在于，还包括压力变送器；

所述压力变送器与所述集中控制器相连；

所述压力变送器，用于采集消防栓的压力数据，并将所述压力数据发送给所述集中控制器；

所述集中控制器，用于比对所述压力数据与预先存储的标准压力值是否一致，且，当所述压力数据与所述标准压力值不一致时，生成压力异常信号；

所述管理终端，用于在接收到所述集中控制器发出的压力异常信号后发出压力警报。

5.根据权利要求4所述的消防栓管理装置，其特征在于，还包括电池组；

所述电池组分别与所述压力变送器、所述集中控制器和所述管理终端相连，用于为所述压力变送器、所述集中控制器和所述管理终端提供电能。

6.根据权利要求4所述的消防栓管理装置，其特征在于，所述用水量监测器包括远传水表或者外挂式超声波流量计中的一种。

7.消防栓管理系统，其特征在于，包括：用户终端、消防栓、中心服务器和如权利要求1-6任一项所述的消防栓管理装置；

所述消防栓和所述中心服务器均与所述消防栓管理装置相连；

所述用户终端和所述中心服务器相连；

所述消防栓管理装置位于所述消防栓的顶部；

所述消防栓管理装置，用于对所述消防栓进行监测，并将监测到的数据发送给所述中心服务器；

所述中心服务器，用于查找所述消防栓对应的用户终端，并将所述数据发送给所述用户终端。

8.根据权利要求7所述的消防栓管理系统，其特征在于，还包括连接构件，所述连接构件设置在所述消防栓的端部；

所述连接构件包括外壳、上盖和保护内壳；

所述上盖设置在所述外壳的顶部；

所述保护内壳为一个密闭的盒体，且，所述保护内壳嵌套在所述连接构件内，用于保护所述消防栓管理装置。

9.根据权利要求8所述的消防栓管理系统，其特征在于，还包括转换头，所述转换头连接在所述消防栓和所述连接构件之间。

10.根据权利要求7所述的消防栓管理系统，其特征在于，所述用户终端包括智能手机、平板电脑、车载终端和可穿戴设备。