CN109529224B - 一种智能监控电动车电池自动灭火设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提出了一种智能监控电动车电池自动灭火设备，包括电池箱、动力机构、多个灭火机构、温度传感器、烟雾传感器和控制器；动力机构包括第一传动轮、第二传动轮、传动带、驱动机构和多个齿轮，电池箱顶端且位于传动带的外周设有绕传动带环形布置的内齿环，多个齿轮设置在内齿环与传动带之间且多个齿轮与内齿轮、传动带啮合；多个灭火机构分别与多个齿轮连接；温度传感器用于检测电池箱内温度，烟雾传感器用于检测电池箱内的烟雾浓度；控制器与温度传感器、驱动机构、多个灭火机构连接。本发明采用极致的结构设计，做到对市场上各款电动车的匹配，具有快速响应、外观精致、安全系数高等特点。

Description

一种智能监控电动车电池自动灭火设备
技术领域
本发明技术涉及电动车电池灭火领域，尤其涉及一种智能监控电动车电池自动灭火设备。
背景技术
目前汽车厂主要通过主动安全和被动安全来保证电池的防火安全。主动安全是通过电池管理系统(BMS)实时监控电池内部的电压、电流、温度等参数实现的。当电池的电压、电流、温度等参数超出设计值，BMS将相关信息发送给仪表，通过仪表发出声光报警，同时与地面充电桩、整车控制器通信，通过降低功率输出、切断高压，实施有效的安全措施。被动安全是通过安装额外的装置，确保电池发生火灾时，对火灾进行预警、灭火，防止火灾从电池蔓延到整车。据调研，电动车电池智能监测灭火装置同类型产品或类似产品，在市场上还处于空白阶段，然而针对国内庞大的电动车市场和未来新能源汽车的发展趋势，电池安全迫在眉睫。
发明内容
基于背景技术中存在的技术问题，本发明提出了一种智能监控电动车电池自动灭火设备。
本发明提出的一种智能监控电动车电池自动灭火设备，包括电池箱、动力机构、多个灭火机构、温度传感器、烟雾传感器和控制器；其中：
动力机构包括第一传动轮、第二传动轮、传动带、驱动机构和多个齿轮，第一传动轮、第二传动轮均转动安装在电池箱顶端，驱动机构与第一传动轮连接并驱动第一传动轮转动，传动带安装在第一传动轮、第二传动轮外部，传动带上分布有锯齿，电池箱顶端且位于传动带的外周设有绕传动带环形布置的内齿环，多个齿轮设置在内齿环与传动带之间且多个齿轮与内齿轮、传动带啮合；
多个灭火机构分别与多个齿轮连接，用于灭火；
温度传感器用于检测电池箱内温度，烟雾传感器用于检测电池箱内的烟雾浓度；控制器与温度传感器、驱动机构、多个灭火机构连接，在工作状态下，当温度传感器检测到电池箱内的温度大于控制器预设的温度阈值和/或烟雾传感器检测到电池箱内的温度大于控制器预设的烟雾浓度阈值时，温度传感器和或烟雾传感器发出信号，控制器控制驱动机构驱动第一传动轮转动，同时控制器控制多个灭火机构工作进行灭火。
优选的，还包括报警器，报警器与控制器连接，控制器根据温度传感器、烟雾传感器的检测信号控制报警器报警。
优选的，报警器包括温度报警模块和烟雾报警模块。
优选的，灭火机构包括罐体、喷嘴和气体发生器；罐体一端设有开口，开口处设有与罐体配合连接并对罐体进行密封的罐盖，罐体内储存有灭火剂，罐体底部设有灭火剂出口，灭火剂出口内设有薄膜；喷嘴与灭火剂出口连接，喷嘴底部设有第一喷口，气体发生器安装在罐体内。
优选的，气体发生器包括爆炸包、喷盖、电器盒、电器盒盖、控制模块，罐盖内侧设有安装盒，安装盒远离罐体一端设有气体出口，罐盖上设有与安装盒连通的安装口，喷盖安装在安装口处，爆炸包设置在安装盒内并与喷盖连接，电器盒安装在罐盖外侧，控制模块设置在电器盒内并由控制器控制，电器盒盖安装在电器盒外侧并对电器盒进行密封。
优选的，灭火机构还包括与齿轮连接的连接板，罐体顶端设有多个连接支架，连接板安装在连接支架上。
优选的，喷嘴侧边设有设有第二喷口。
优选的，喷嘴与灭火剂出口连接处设有第一密封圈。
优选的，罐盖与罐体连接处设有第二密封圈。
本发明提出的一种智能监控电动车电池自动灭火设备，通过温度传感器在电动车电池充电时进行温度监测，通过烟雾传感器检测电池箱内的烟雾浓度，当温度异常增高并达到设定高温临界值和/或烟雾浓度达到设定的浓度临界值时，温度传感器和/或烟雾传感器发送信号给控制器，控制器控制驱动机构驱动第一传动轮转动，第一传动轮、第二传动轮带动传动带转动，传动带带动多个齿轮在传动带与内齿环之间移动；同时控制器控制控制模块启动，控制模块控制爆炸包爆炸产生高压气体，高压气体冲破薄膜并带着灭火剂从第一喷口、第二喷口喷出进行灭火，多个灭火机构同时进行灭火，将燃烧爆炸风险消灭在萌芽状态。本发明采用极致的结构设计，做到对市场上各款电动车的匹配，具有快速响应、外观精致、安全系数高等特点。
附图说明
图1为本发明提出的一种智能监控电动车电池自动灭火设备的结构示意图；
图2为本发明提出的一种智能监控电动车电池自动灭火设备中动力机构的结构示意图；
图3为本发明提出的一种智能监控电动车电池自动灭火设备中灭火机构的结构示意图；
图4为本发明提出的一种智能监控电动车电池自动灭火设备中喷嘴的结构示意图。
具体实施方式
参照图1-图4，本发明提出一种智能监控电动车电池自动灭火设备，包括电池箱1、动力机构、多个灭火机构、温度传感器、烟雾传感器、报警器和控制器；其中：
动力机构包括第一传动轮2、第二传动轮3、传动带4、驱动机构和多个齿轮5，第一传动轮2、第二传动轮3均转动安装在电池箱1顶端，驱动机构与第一传动轮2连接并驱动第一传动轮2转动，传动带4安装在第一传动轮2、第二传动轮3外部，传动带4上分布有锯齿，电池箱1顶端且位于传动带4的外周设有绕传动带4环形布置的内齿环6，多个齿轮5设置在内齿环6与传动带4之间且多个齿轮5与内齿轮5、传动带4啮合。
多个灭火机构分别与多个齿轮5连接，用于灭火。灭火机构包括罐体7、喷嘴8、连接板20和气体发生器。罐体7顶端设有多个连接支架21，连接板20安装在连接支架21上；罐体7一端设有开口，开口处设有与罐体7配合连接并对罐体7进行密封的罐盖9，罐盖9与罐体7连接处设有第二密封圈24，罐盖9内侧设有安装盒18，安装盒18远离罐体7一端设有气体出口19，罐盖9上设有与安装盒18连通的安装口；罐体7内储存有灭火剂，罐体7底部设有灭火剂出口10，灭火剂出口10内设有薄膜11。喷嘴8与灭火剂出口10连接，喷嘴8与灭火剂出口10连接处设有第一密封圈23，喷嘴8底部设有第一喷口1，喷嘴8侧边设有设有第二喷口22。气体发生器包括爆炸包13、喷盖14、电器盒15、电器盒盖16、控制模块17，喷盖14安装在安装口处，爆炸包13设置在安装盒18内并与喷盖14连接，电器盒15安装在罐盖9外侧，控制模块17设置在电器盒15内并由控制器控制，电器盒盖16安装在电器盒15外侧并对电器盒15进行密封。
温度传感器用于检测电池箱1内温度，烟雾传感器用于检测电池箱1内的烟雾浓度，报警器包括温度报警模块和烟雾报警模块。
控制器与温度传感器、驱动机构、多个灭火机构连接，在工作状态下，当温度传感器检测到电池箱1内的温度大于控制器预设的温度阈值和/或烟雾传感器检测到电池箱1内的温度大于控制器预设的烟雾浓度阈值时，温度传感器和或烟雾传感器发出信号，控制器控制报警器报警并控制驱动机构驱动第一传动轮2转动，同时控制器控制多个灭火机构工作进行灭火。
本发明气体发生器的控制模块由电动车电池和充电器供电，通过温度传感器在电动车电池充电时进行温度监测，通过烟雾传感器检测电池箱内的烟雾浓度，当温度异常增高并达到设定高温临界值和/或烟雾浓度达到设定的浓度临界值时，温度传感器和/或烟雾传感器发送信号给控制器，控制器控制驱动机构驱动第一传动轮转动，第一传动轮、第二传动轮带动传动带转动，传动带带动多个齿轮在传动带与内齿环之间移动；同时控制器控制控制模块启动，控制模块控制爆炸包爆炸产生高压气体，高压气体冲破薄膜并带着灭火剂从第一喷口、第二喷口喷出进行灭火，多个灭火机构同时进行灭火，将燃烧爆炸风险消灭在萌芽状态。本发明采用极致的结构设计，做到对市场上各款电动车的匹配，具有快速响应、外观精致、安全系数高等特点。
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 (9)

1.一种智能监控电动车电池自动灭火设备，其特征在于，包括电池箱(1)、动力机构、多个灭火机构、温度传感器、烟雾传感器和控制器；其中：
动力机构包括第一传动轮(2)、第二传动轮(3)、传动带(4)、驱动机构和多个齿轮(5)，第一传动轮(2)、第二传动轮(3)均转动安装在电池箱(1)顶端，驱动机构与第一传动轮(2)连接并驱动第一传动轮(2)转动，传动带(4)安装在第一传动轮(2)、第二传动轮(3)外部，传动带(4)上分布有锯齿，电池箱(1)顶端且位于传动带(4)的外周设有绕传动带(4)环形布置的内齿环(6)，多个齿轮(5)设置在内齿环(6)与传动带(4)之间且多个齿轮(5)与内齿环（6）、传动带(4)啮合；
多个灭火机构分别与多个齿轮(5)连接，用于灭火；
温度传感器用于检测电池箱(1)内温度，烟雾传感器用于检测电池箱(1)内的烟雾浓度；控制器与温度传感器、驱动机构、多个灭火机构连接，在工作状态下，当温度传感器检测到电池箱(1)内的温度大于控制器预设的温度阈值和/或烟雾传感器检测到电池箱(1)内的温度大于控制器预设的烟雾浓度阈值时，温度传感器和/或烟雾传感器发出信号，控制器控制驱动机构驱动第一传动轮(2)转动，同时控制器控制多个灭火机构工作进行灭火。
2.根据权利要求1所述的智能监控电动车电池自动灭火设备，其特征在于，还包括报警器，报警器与控制器连接，控制器根据温度传感器、烟雾传感器的检测信号控制报警器报警。
3.根据权利要求2所述的智能监控电动车电池自动灭火设备，其特征在于，报警器包括温度报警模块和烟雾报警模块。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的智能监控电动车电池自动灭火设备，其特征在于，灭火机构包括罐体(7)、喷嘴(8)和气体发生器；罐体(7)一端设有开口，开口处设有与罐体(7)配合连接并对罐体(7)进行密封的罐盖(9)，罐体(7)内储存有灭火剂，罐体(7)底部设有灭火剂出口(10)，灭火剂出口(10)内设有薄膜(11)；喷嘴(8)与灭火剂出口(10)连接，喷嘴(8)底部设有第一喷口(12)，气体发生器安装在罐体(7)内。
5.根据权利要求4所述的智能监控电动车电池自动灭火设备，其特征在于，气体发生器包括爆炸包(13)、喷盖(14)、电器盒(15)、电器盒盖(16)、控制模块(17)，罐盖(9)内侧设有安装盒(18)，安装盒(18)远离罐体(7)一端设有气体出口(19)，罐盖(9)上设有与安装盒(18)连通的安装口，喷盖(14)安装在安装口处，爆炸包(13)设置在安装盒(18)内并与喷盖(14)连接，电器盒(15)安装在罐盖(9)外侧，控制模块(17)设置在电器盒(15)内并由控制器控制，电器盒盖(16)安装在电器盒(15)外侧并对电器盒(15)进行密封。
6.根据权利要求4或5所述的智能监控电动车电池自动灭火设备，其特征在于，灭火机构还包括与齿轮(5)连接的连接板(20)，罐体(7)顶端设有多个连接支架(21)，连接板(20)安装在连接支架(21)上。
7.根据权利要求4或5所述的智能监控电动车电池自动灭火设备，其特征在于，喷嘴(8)侧边设有第二喷口(22)。
8.根据权利要求4或5所述的智能监控电动车电池自动灭火设备，其特征在于，喷嘴(8)与灭火剂出口(10)连接处设有第一密封圈(23)。
9.根据权利要求4或5所述的智能监控电动车电池自动灭火设备，其特征在于，罐盖(9)与罐体(7)连接处设有第二密封圈(24)。
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