CN108815782A - 一种危化品集装箱的火灾报警与自动灭火系统 - Google Patents
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Abstract
一种危化品集装箱的火灾报警与自动灭火系统，属于集装箱技术领域，解决了现有危化品集装箱火灾报警与灭火系统的适用性差的问题。所述系统：主控单元、环境数据传感单元、环境数据及危化品信息存储单元、定位单元、通信单元、灭火单元和系统供电单元均内置在集装箱的边梁中，声光报警单元外置在集装箱的侧板上。主控单元通过所述传感单元实时检测集装箱内的多项环境数据，并将环境数据转存至所述信息存储单元。当主控单元接收到的任意两项环境数据均超出其报警限值时，主控单元向声光报警单元发送声光报警信号、定位单元内的集装箱位置信息和所述信息存储单元预存的危化品信息发送至火灾监控管理后台，向灭火单元发送灭火信号。
Description
技术领域
本发明涉及一种集装箱的火灾报警与自动灭火系统，属于集装箱技术领域。
背景技术
危化品集装箱是一种专门用于装载和运输危险化学品的组成工具。由于危化品的化学性质活泼，当集装箱内的温度过高或者危化品与集装箱内壁发生碰撞时，危化品极易爆燃，如发现不及时，极易引发重大安全事故。因此，现有的危化品集装箱通常配备有火灾报警与灭火系统。
现有的火灾报警与灭火系统主要包括火灾监测装置和灭火装置两部分。其中，灭火装置设置在集装箱内，并占用大量的储物空间。因此，现有的危化品集装箱火灾报警与灭火系统因降低集装箱的储物能力而导致其适用性较差。
发明内容
本发明为解决现有危化品集装箱火灾报警与灭火系统的适用性差的问题，提出了一种危化品集装箱的火灾报警与自动灭火系统。
本发明所述的危化品集装箱的火灾报警与自动灭火系统包括主控单元、环境数据传感单元、环境数据及危化品信息存储单元、声光报警单元、定位单元、通信单元、灭火单元和系统供电单元；
主控单元、环境数据传感单元、环境数据及危化品信息存储单元、定位单元、通信单元、灭火单元和系统供电单元均内置在集装箱的边梁中，声光报警单元外置在集装箱的侧板上；
环境数据传感单元用于实时检测集装箱内的环境数据，并将检测到的环境数据发送至主控单元，环境数据包括温度、烟雾浓度和光强度；
环境数据及危化品信息存储单元用于存储集装箱内危化品的信息；
定位单元用于确定集装箱的位置；
主控单元用于将其接收到的环境数据转存至环境数据及危化品信息存储单元，并在任意两项环境数据均超出其报警限值时，向声光报警单元发送声光报警信号，通过通信单元将火灾报警信号、集装箱位置信息和危化品信息发送至火灾监控管理后台，向灭火单元发送灭火信号；
报警单元用于根据声光报警信号进行声光报警；
灭火单元用于根据灭火信号对危化品进行灭火处理；
系统供电单元用于为所述火灾报警与自动灭火系统的各个用电单元供电。
作为优选的是，环境数据传感单元内集成有温度传感器、烟雾传感器和光强度传感器。
作为优选的是，声光报警单元采用声光报警器实现。
作为优选的是，定位单元采用GPS定位模块实现。
作为优选的是，通信单元采用GPRS模块实现。
作为优选的是，灭火单元设置在集装箱的竖梁内，竖梁中空设置；
灭火单元包括液压控制子单元、第一盛液槽和第二盛液槽；
液压控制子单元用于根据灭火信号，将第一盛液槽内的第一溶液挤压至第二盛液槽内；
进入第二盛液槽的第一溶液与第二盛液槽内原有的第二溶液发生化学反应并产生二氧化碳气体，二氧化碳气体经竖梁上的二氧化碳输出端口进入集装箱内。
作为优选的是，系统供电单元采用蓄电池组实现；
蓄电池组外连有太阳能电池板，太阳能电池板通过滑撑铰链安装在集装箱的侧板或顶板上。
作为优选的是，所述火灾报警与自动灭火系统还包括显示单元，显示单元外置在集装箱的侧板上，用于实时显示集装箱的环境数据和危化品信息。
作为优选的是，所述火灾报警与自动灭火系统还包括扩音单元，扩音单元用于对报警单元发出的报警音进行扩音。
本发明所述的危化品集装箱的火灾报警与自动灭火系统，其主控单元、环境数据传感单元、环境数据及危化品信息存储单元、定位单元、通信单元、灭火单元和系统供电单元均内置在集装箱的边梁中，声光报警单元外置在集装箱的侧板上。与现有的危化品集装箱火灾报警与灭火系统相比，本发明所述的危化品集装箱的火灾报警与自动灭火系统在同样能够实现火灾监测和灭火功能的基础上，不会占用集装箱的储物空间。因此，本发明所述的危化品集装箱的火灾报警与自动灭火系统能够有效地解决现有危化品集装箱火灾报警与灭火系统因降低集装箱的储物能力而导致自身适用性较差的问题。
附图说明
在下文中将基于实施例并参考附图来对本发明所述的危化品集装箱的火灾报警与自动灭火系统进行更详细的描述，其中：
图1为实施例所述的危化品集装箱的火灾报警与自动灭火系统的结构框图；
图2为实施例提及的灭火单元的结构示意图；
图3为实施例提及的液压控制子单元的结构示意图；
图4为实施例提及的集装箱上横梁的内部结构示意图；
图5为实施例提及的太阳能电池板的第一安装示意图；
图6为实施例提及的太阳能电池板的第二安装示意图；
图7为实施例提及的滑撑铰链的结构示意图。
具体实施方法
下面将结合附图对本发明所述的危化品集装箱的火灾报警与自动灭火系统作进一步说明。
实施例：下面结合图1至图7详细地说明本实施例。
参照图1，本实施例所述的危化品集装箱的火灾报警与自动灭火系统包括主控单元、环境数据传感单元、环境数据及危化品信息存储单元、声光报警单元、定位单元、通信单元、灭火单元和系统供电单元；
主控单元、环境数据传感单元、环境数据及危化品信息存储单元、定位单元、通信单元、灭火单元和系统供电单元均内置在集装箱的边梁中，声光报警单元外置在集装箱的侧板上；
环境数据传感单元用于实时检测集装箱内的环境数据，并将检测到的环境数据发送至主控单元，环境数据包括温度、烟雾浓度和光强度；
环境数据及危化品信息存储单元用于存储集装箱内危化品的信息；
定位单元用于确定集装箱的位置；
主控单元用于将其接收到的环境数据转存至环境数据及危化品信息存储单元，并在任意两项环境数据均超出其报警限值时，向声光报警单元发送声光报警信号，通过通信单元将火灾报警信号、集装箱位置信息和危化品信息发送至火灾监控管理后台，向灭火单元发送灭火信号；
报警单元用于根据声光报警信号进行声光报警；
灭火单元用于根据灭火信号对危化品进行灭火处理；
系统供电单元用于为所述火灾报警与自动灭火系统的各个用电单元供电。
本实施例的报警单元用于根据声光报警信号亮起红色报警灯。
本实施例的环境数据及危化品信息存储单元用于储存主控单元接收到的环境数据，这些环境数据能够作为确定火灾事故原因的直接证据。
本实施例的灭火单元能够根据灭火信号对危化品进行灭火处理，有助于在消防人员到来之前延缓，抑制甚至是消除火情。
本实施例的环境数据传感单元内集成有温度传感器、烟雾传感器和光强度传感器。
本实施例的声光报警单元采用声光报警器实现。
本实施例的定位单元采用GPS定位模块实现。
本实施例的通信单元采用GPRS模块实现。
本实施例的灭火单元设置在集装箱的竖梁内，竖梁中空设置；
灭火单元包括液压控制子单元、第一盛液槽和第二盛液槽；
液压控制子单元用于根据灭火信号，将第一盛液槽内的第一溶液挤压至第二盛液槽内；
进入第二盛液槽的第一溶液与第二盛液槽内原有的第二溶液发生化学反应并产生二氧化碳气体，二氧化碳气体经竖梁上的二氧化碳输出端口进入集装箱内。
本实施例的系统供电单元采用蓄电池组实现；
蓄电池组外连有太阳能电池板，太阳能电池板通过滑撑铰链安装在集装箱的侧板或顶板上。
本实施例所述的危化品集装箱的火灾报警与自动灭火系统还包括显示单元，显示单元外置在集装箱的侧板上，用于实时显示集装箱的环境数据和危化品信息。集装箱安全巡视人员能够通过显示单元快速且准确地获知集装箱内的环境数据和储存危化品的信息。
本实施例所述的危化品集装箱的火灾报警与自动灭火系统还包括扩音单元，扩音单元用于对报警单元发出的报警音进行扩音。
图2为灭火单元的结构示意图，其中，1为集装箱上角键，2为集装箱上横梁，3为集装箱竖梁，4为集装箱下角键，5为液压控制子单元，6为第一盛液槽，7为第二盛液槽。如图2所示，集装箱竖梁3位于集装箱上角键1与集装箱下角键4之间，集装箱竖梁3中空设置。液压控制子单元5、第一盛液槽6和第二盛液槽7依次自上而下地设置在集装箱竖梁3中。
图3为液压控制子单元的结构示意图。如图3所示，液压控制子单元包括液压泵8、第一单向阀9、第二单向阀10、活塞腔11、第一活塞12、液压油室13、第二活塞14和第三活塞15。
主控单元通过继电器来控制液压泵8的通、断电。当液压泵8通电工作时，液压泵8使液压油室13内的液压油依次经第一单向阀9和第二单向阀10进入活塞腔11，进入活塞腔11内的液压油对第一活塞12施加向下的压力。在液压油的作用下，第一活塞12向下运动进入第一盛液槽6，并对第一盛液槽6内的第一溶液施加压力。在第一活塞12的作用下，第一溶液将第二活塞14推离第一溶液输出端口，第一溶液经第一溶液输出端口流入第二盛液槽7。在第二盛液槽7中，第一溶液与第二溶液发生化学反应并产生二氧化碳气体。二氧化碳气体将第三活塞15推离二氧化碳输出端口，二氧化碳气体经二氧化碳输出端口进入集装箱内，进而对集装箱内爆燃的危化品进行灭火处理。
本实施例的主控单元、环境数据传感单元、环境数据及危化品信息存储单元、定位单元、通信单元和系统供电单元均内置在集装箱上横梁2内。主控单元和环境数据及危化品信息存储单元采用一体化结构，定位单元和通信单元采用一体化结构。图4为集装箱上横梁的内部结构示意图，其中，16为环境数据传感单元，17为蓄电池组，18为一体化的主控单元和环境数据及危化品信息存储单元，19为一体化的定位单元和通信单元，20为一体化的定位单元和通信单元所共用的信号接收器，该信号接收器经集装箱上横梁2上的通孔伸出集装箱。本实施例的声光报警单元和显示单元同样采用一体化结构。图4中，21为声光报警单元的报警灯，22为声光报警单元的蜂鸣器，23为显示单元。
本实施例的太阳能电池板通过滑撑铰链集安装在集装箱的侧板或顶板上，并不会占用危化品集装箱的内部空间。图5为太阳能电池板的第一安装示意图。如图5所示，太阳能电池板安装在集装箱的侧板上。图6为太阳能电池板的第二安装示意图。如图6所示，太阳能电池板安装在集装箱的顶板上。
图7为滑撑铰链的结构示意图。滑撑铰链的第一托臂24设置在集装箱上，太阳能电池板设置在第二托臂25上。
本实施例所述的危化品集装箱的火灾报警与自动灭火系统还能够实现火灾预警的功能，具体实现方式如下：由于集装箱内的温度过高是导致危化品发生爆燃的主要因素，因此，在主控单元内预设温度预警值，当主控单元接收到的温度数据超出温度预警值时，主控单元通过通信单元将火灾预警信号和此时的温度数据发送至火灾监控管理后台，并控制声光报警单元亮起黄色预警灯。
本实施例所述的危化品集装箱的火灾报警与自动灭火系统，能够在采用集装箱储存和运输危化品的过程中，对集装箱内的危化品进行全程实时监管及防控。当集装箱内的危化品发生爆燃时，火灾监控管理后台能够在第一时间接收到火灾报警信号、集装箱位置信息和危化品信息，这有助于火灾监控管理人员在危化品集装箱内发生火情时，做出及时且正确的火情控制措施。
虽然在本文中参照了特定的实施方法来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方法来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。
Claims (9)
1.一种危化品集装箱的火灾报警与自动灭火系统，其特征在于，所述火灾报警与自动灭火系统包括主控单元、环境数据传感单元、环境数据及危化品信息存储单元、声光报警单元、定位单元、通信单元、灭火单元和系统供电单元；
主控单元、环境数据传感单元、环境数据及危化品信息存储单元、定位单元、通信单元、灭火单元和系统供电单元均内置在集装箱的边梁中，声光报警单元外置在集装箱的侧板上；
环境数据传感单元用于实时检测集装箱内的环境数据，并将检测到的环境数据发送至主控单元，环境数据包括温度、烟雾浓度和光强度；
环境数据及危化品信息存储单元用于存储集装箱内危化品的信息；
定位单元用于确定集装箱的位置；
主控单元用于将其接收到的环境数据转存至环境数据及危化品信息存储单元，并在任意两项环境数据均超出其报警限值时，向声光报警单元发送声光报警信号，通过通信单元将火灾报警信号、集装箱位置信息和危化品信息发送至火灾监控管理后台，向灭火单元发送灭火信号；
报警单元用于根据声光报警信号进行声光报警；
灭火单元用于根据灭火信号对危化品进行灭火处理；
系统供电单元用于为所述火灾报警与自动灭火系统的各个用电单元供电。
2.如权利要求1所述的危化品集装箱的火灾报警与自动灭火系统，其特征在于，环境数据传感单元内集成有温度传感器、烟雾传感器和光强度传感器。
3.如权利要求2所述的危化品集装箱的火灾报警与自动灭火系统，其特征在于，声光报警单元采用声光报警器实现。
4.如权利要求3所述的危化品集装箱的火灾报警与自动灭火系统，其特征在于，定位单元采用GPS定位模块实现。
5.如权利要求4所述的危化品集装箱的火灾报警与自动灭火系统，其特征在于，通信单元采用GPRS模块实现。
6.如权利要求5所述的危化品集装箱的火灾报警与自动灭火系统，其特征在于，灭火单元设置在集装箱的竖梁内，竖梁中空设置；
灭火单元包括液压控制子单元、第一盛液槽和第二盛液槽；
液压控制子单元用于根据灭火信号，将第一盛液槽内的第一溶液挤压至第二盛液槽内；
进入第二盛液槽的第一溶液与第二盛液槽内原有的第二溶液发生化学反应并产生二氧化碳气体，二氧化碳气体经竖梁上的二氧化碳输出端口进入集装箱内。
7.如权利要求6所述的危化品集装箱的火灾报警与自动灭火系统，其特征在于，系统供电单元采用蓄电池组实现；
蓄电池组外连有太阳能电池板，太阳能电池板通过滑撑铰链安装在集装箱的侧板或顶板上。
8.如权利要求7所述的危化品集装箱的火灾报警与自动灭火系统，其特征在于，所述火灾报警与自动灭火系统还包括显示单元，显示单元外置在集装箱的侧板上，用于实时显示集装箱的环境数据和危化品信息。
9.如权利要求8所述的危化品集装箱的火灾报警与自动灭火系统，其特征在于，所述火灾报警与自动灭火系统还包括扩音单元，扩音单元用于对报警单元发出的报警音进行扩音。
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| CN108815782B (zh) | 2020-07-07 |
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| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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