CN109568843A - 一种带防火预警功能的物联网智能灭火器 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种带防火预警功能的物联网智能灭火器，包括灭火器、智能网关、火警预警报警监控平台、移动终端，灭火器上安装有火警预警主控电路板，火警预警主控电路板接收到的信息通过智能网关传送到所述火警预警报警监控平台，火警预警报警监控平台通过无线网络与移动终端信号连接，本发明的有益效果在于：装配简单，成本低，生产快捷，精度和显示灵敏度高，数字显示直观清晰；物联网智能灭火器通过在仪表内部设置温度传感器，根据一定体积里面的气体压强，当温度变化时，其大小和温度成正比，由计算公式：P=R*P0*(273+t1)，进行换算，不管环境温度如何变化，经本系统MCU主控芯片处理后可以得到相当精准的灭火器储气罐安全压力值。

Description

一种带防火预警功能的物联网智能灭火器

【技术领域】

本发明涉及一种物联网消防技术领域，尤其涉及一种带防火预警功能的物联网智能灭火器。

【背景技术】

目前市面上的消防类测压仪表，大多使用机械压力仪表或简单的LED测压报警系统，机械压力仪表都采用表盘指针式，机械压力表示数需要人工读取，所以经常会产生识别误差，导致结果不准确；其次，因为包结构采用机械齿轮结构，比较复杂，而且在使用过程中经常需要调零，较为不方便；

而简单的LED测压报警系统，此类设备由于结构简单，或测压方法，处理压力等信号过程存在许多不足，所以有可能引起误测、误报，或欠报的情况发生；

其次，现有的消防类LED测压仪表，大多只是采用各类测压传感器，将传感器输出的信号送至MCU芯片进行显示处理，其测压过程只考虑到了储气罐内的气体压力的大小和变化，而忽略了环境温度对测量过程和测量结果的影响，实际上储气罐内气体的压力受环境温度的影响相当大，甚至会引起误测误报。

【发明内容】

本发明的目的在于解决市面上的消防类测压仪表，需要人工读取，经常会产生识别误差，导致结果不准确，也忽略了环境温度对储气罐内气体压力的影响导致的误测误报的不足而提供的一种新型的带防火预警功能的物联网智能灭火器。

本发明是通过以下技术方案来实现的：

一种带防火预警功能的物联网智能灭火器，包括灭火器、智能网关、火警预警报警监控平台、移动终端，所述灭火器上安装有火警预警主控电路板，所述火警预警主控电路板接收到的信息通过智能网关传送到所述火警预警报警监控平台，所述火警预警报警监控平台通过无线网络与所述移动终端信号连接。

进一步地，所述灭火器包括灭火器本体、智能压力仪表、机械压力仪表、气压接头装置，所述灭火器本体顶部设有三通或四通的气压接头装置。所述三通气压接头装置一端连接机械智能一体仪表，替代常规机械压力仪表；所述四通气压接头装置一端连接有机械压力仪表，另一端连接有智能压力仪表。

进一步地，所述机械智能一体仪表包括圆柱状壳体、底盖、指针压力表、气压接头、电池，所述圆柱状壳体顶部放置指针压力表，所述圆柱状壳体上部设有通孔，所述圆柱状壳体底部设有底盖，所述底盖中部通过注塑与所述气压接头固定连接，所述气压接头另一端插入在所述圆柱状壳体内并与圆柱状壳体顶部的通孔连通，所述通孔与所述气压接头之间设有密封圈，所述气压接头一侧面设有电池安装位，所述气压接头另一侧面设有压力传感器，所述电池安装在所述电池安装位上，所述电池与所述火警预警主控电路板电连接，所述智能一体仪表除无显示部分以外其他电路与下述智能压力仪表内部电路一样。

进一步地，所述智能压力仪表包括壳体、火警预警主控电路板、MCU主控芯片、压力传感器兼内置温度传感器、外置温度传感器、电池/电源模块、湿度传感器、显示模组，所述壳体一侧设有内置或外置天线，所述壳体内设有火警预警主控电路板，所述火警预警主控电路板可以设有显示模组，所述火警预警主控电路板上设有MCU主控芯片，所述MCU主控芯片一侧设有压力传感器兼内置温度传感器，所述压力传感器兼内置温度传感器位于所述压力传感器安装孔，所述MCU主控芯片另一侧设有湿度传感器，所述外置温度传感器一侧设有电池/电源模块，所述火警预警主控电路板与所述电池/电源模块电连接，所述显示模组与所述电池/电源模块电连接，所述MCU主控芯片与所述压力传感器兼内置温度传感器、外置温度传感器、湿度传感器信号连接，所述外置温度传感器与所述压力传感器兼内置温度传感器之间的瞬时温度差用于计算判别目前环境的防火预警等级，所述湿度传感器检测到的环境空气湿度值，用于衡量当前环境的防火预警等级，如当湿度传感器检测到的环境空气湿度值，在40-50%时，为轻度报警范围；湿度值低于40%时，为重度报警范围。

进一步地，所述火警预警主控电路板还包括无线数据收发模块、功能按键模块、显示屏，所述无线数据收发模块位于所述火警预警主控电路板上，所述壳体上可以设有显示屏，也可不装显示屏，所述无线数据收发模块一侧设有功能按键模块，所述MCU主控芯片与所述无线数据收发模块、功能按键模块信号连接，所述无线数据收发模块与所述外置天线或内置天线信号连接，所述显示屏与所述显示模组电连接，所述无线数据收发模块通过无线433Mhz或Lora的方式与智能网关信号连接。

进一步地所述压力传感器兼内置温度传感器、MCU主控芯片、功能按键模块与火警预警主控电路板电连接组成压力检测电路。

进一步地，所述移动终端为电脑终端或手机或平板电脑或遥控终端。

本发明的有益效果在于：

（1）本专利物联网智能灭火器上采用智能压力表，相对于现有的机械压力表来说，采用压力传感器感应气压并转换成电信号发送至MCU主控芯片计算出实际气压的值，并通过显示模组显示出来；相比机械压力表的复杂机械结构，装配简单、生产快捷，可装成成品再进行校准；同时，精度和显示灵敏度高，显示直观清晰；而且还设有操作按钮，简单方便，待机时间长，智能化控制，减少了人工，具有更强的抗氧化性和信号传导能力，寿命更长；

（2）物联网智能灭火器通过在智能压力仪表内部设置温度传感器，根据一定体积里面的气体压强，当温度变化时，其大小和温度成正比，由计算公式：P=R*P0*(273+t1)，进行换算，不管环境温度如何变化，经本系统MCU主控芯片处理后可以得到相当精准的灭火器储气罐安全压力值；

（3）物联网智能灭火器通过在智能压力仪表内的设置湿度传感器，湿度传感器检测到的环境空气湿度值，用于衡量当前环境的防火预警等级，当湿度传感器检测到的环境空气湿度值，在40-50%时，为轻度报警范围；湿度值低于40%时，为重度报警范围；

（4）物联网智能灭火器通过在智能压力仪表内的设置外置温度传感器，外置温度传感器与所述压力传感器兼内置温度传感器之间的瞬时温度差用于计算判别目前环境的防火预警等级，大大提高了消防安全意识的管理预警工作；

（5）物联网智能灭火器上的智能压力仪表，智能表头采集加工后的信号，以无线的方式和本系统的智能网关通信，智能网关将信号通过有线或无线网络方式，与火警预警报警监控平台通信，形成一个庞大的火警预警报警控制系统，其不仅是一般意义的智能压力测量仪表和火警报警系统，而是附带火警预警功能和其他各种综合功能于一身的物联网智能压力仪表系统。

【附图说明】

图1为本发明带防火预警功能的物联网智能灭火器示意图；

图2为本发明物联网智能灭火器结构示意图；

图3为本发明智能压力仪表装置主视结构示意图；

图4为本发明机械智能一体仪表装置剖面结构示意图；

图5为本发明智能压力仪表结构示意图；

图6为本发明智能压力仪表内部模块示意图

图7为本发明压力检测电路图；

图8为本发明机械智能一体仪表结构示意图；

图9为本发明四通气压接头与机械压力仪表及智能压力仪表（带显示屏）结构示意图；

图10为本发明四通的气压接头与机械压力仪表及智能压力仪表（不带显示屏）结构示意图；

附图标记：1、灭火器；11、灭火器本体；12、智能压力仪表；120、壳体；121、火警预警主控电路板；122、MCU主控芯片；123、压力传感器兼内置温度传感器；124、外置温度传感器；125、电池/电源模块；126、湿度传感器；127、显示模组；128、无线数据收发模块；129、功能按键模块；130、内置或外置天线；13、机械压力仪表；14、气压接头装置；140、圆柱状壳体；141、底盖；142、指针表位置；143、气压接头；144、电池；145、通孔；146、电池安装位；147、指针表接头位置；2、智能网关；3、火警预警报警监控平台；4、移动终端。

【具体实施方式】

下面结合附图及具体实施方式对本发明做进一步描述：

实施例1

如图1所示，一种带防火预警功能的物联网智能灭火器，包括灭火器1、智能网关2、火警预警报警监控平台3、移动终端4，所述灭火器1上安装有火警预警主控电路板121，所述火警预警主控电路板121接收到的信息通过智能网关2传送到所述火警预警报警监控平台3，所述火警预警报警监控平台3通过无线网络与所述移动终端4信号连接。

如图2、图9、图10所示，所述灭火器1包括灭火器本体11、智能压力仪表12、机械压力仪表13、气压接头装置14，所述灭火器本体11顶部设有四通的气压接头装置14，所述气压接头装置14一端连接有机械压力仪表13，所述气压接头装置14另一端连接有智能压力仪表12。

如图3、图4所示，所述机械智能一体仪表装置14包括圆柱状壳体140、底盖141、指针表142、气压接头143、电池144，所述圆柱状壳体140顶部设有指针表142，所述圆柱状壳体140上部设有通孔145，所述圆柱状壳体140底部设有底盖141，所述底盖141中部与所述气压接头143通过注塑方式固定连接，所述气压接头143另一端插入在所述圆柱状壳体140内并与圆柱状壳体140顶部的通孔145连通，所述通孔145与所述气压接头143之间为指针表接头147，所述气压接头143一侧面设有电池安装位，所述气压接头143另一侧面设有压力传感器安装孔，所述电池144安装在所述电池安装位上，所述电池144与所述火警预警主控电路板121电连接。

如图5、图6所示，所述智能压力仪表12包括壳体120、火警预警主控电路板121、MCU主控芯片122、压力传感器兼内置温度传感器123、外置温度传感器124、电池/电源模块125、湿度传感器126、显示模组127，所述壳体120一侧设有内置或外置天线130，所述壳体120内设有火警预警主控电路板121，所述火警预警主控电路板121中部设有显示模组127，所述火警预警主控电路板121上设有MCU主控芯片122，所述MCU主控芯片122一侧设有压力传感器兼内置温度传感器123，所述压力传感器兼内置温度传感器123位于所述压力传感器安装孔，所述MCU主控芯片122另一侧设有湿度传感器126，所述外置温度传感器124一侧设有电池/电源模块125，所述火警预警主控电路板121与所述电池/电源模块125电连接，所述显示模组127与所述电池/电源模块125电连接，所述MCU主控芯片122与所述压力传感器兼内置温度传感器123、外置温度传感器124、湿度传感器126信号连接，所述外置温度传感器124与所述压力传感器兼内置温度传感器123之间的瞬时温度差用于计算判别目前环境的防火预警等级，所述湿度传感器126检测到的环境空气湿度值，用于衡量当前环境的防火预警等级，如当湿度传感器126检测到的环境空气湿度值，在40-50%时，为轻度报警范围；湿度值低于40%时，为重度报警范围。

优选地，所述智能压力仪表12还包括无线数据收发模块128、功能按键模块129、显示屏131，所述无线数据收发模块128位于所述火警预警主控电路板121左侧上方，所述无线数据收发模块128一侧设有功能按键模块129，所述壳体120上设有显示屏131，所述显示屏131与所述显示模组点连接，所述MCU主控芯片123与所述无线数据收发模块128、功能按键模块129信号连接，所述无线数据收发模块129与所述外置天线130信号连接，所述无线数据收发模块128通过无线433Mhz（或Lora）的方式（收发距离50-1000米）与智能网关2信号连接。

如图7所示，所述压力传感器兼内置温度传感器123、MCU主控芯片121、LED显示模组127、功能按键模块129与火警预警主控电路板121电连接组成压力检测电路。

优选地，所述移动终端4为电脑终端或手机或平板电脑或遥控终端。

实施例2

如图9、图10所示，所述灭火器1包括灭火器本体11、智能压力仪表12、机械压力仪表13、气压接头装置14，所述灭火器本体11顶部设有四通的气压接头装置14，所述气压接头装置14一端连接有机械压力仪表13，所述气压接头装置14另一端连接有智能压力仪表12。

根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (7)

1.一种带防火预警功能的物联网智能灭火器，其特征在于：包括灭火器、智能网关、火警预警报警监控平台、移动终端，所述灭火器上安装有火警预警主控电路板，所述火警预警主控电路板接收到的信息通过智能网关传送到所述火警预警报警监控平台，所述火警预警报警监控平台通过无线网络与所述移动终端信号连接。

2.根据权利要求1所述的带防火预警功能的物联网智能灭火器，其特征在于：所述灭火器包括灭火器本体、智能压力仪表、机械压力仪表、气压接头装置，所述灭火器本体顶部设有三通或四通的气压接头装置，所述三通气压接头装置一端连接机械智能一体仪表，替代常规机械压力仪表；所述四通气压接头装置一端连接有机械压力仪表，另一端连接有智能压力仪表。

3.根据权利要求2所述的带防火预警功能的物联网智能灭火器，其特征在于：所述机械智能一体仪表包括圆柱状壳体、底盖、指针压力表、气压接头、电池，所述圆柱状壳体顶部设有指针压力表，所述圆柱状壳体上部设有通孔，所述圆柱状壳体底部设有底盖，所述底盖中部通过注塑与所述气压接头固定连接，所述气压接头另一端插入在所述圆柱状壳体内并与圆柱状壳体顶部的通孔连通，所述通孔与所述气压接头之间设有密封圈，所述气压接头一侧面设有电池安装位，所述气压接头另一侧面设有压力传感器，所述电池安装在所述电池安装位上，所述电池与所述火警预警主控电路板电连接。

4.根据权利要求2所述的带防火预警功能的物联网智能灭火器，其特征在于：所述智能压力仪表包括壳体、火警预警主控电路板、MCU主控芯片、压力传感器兼内置温度传感器、外置温度传感器、电池/电源模块、湿度传感器、显示模组，所述壳体一侧设有内置或外置天线，所述壳体内设有火警预警主控电路板，所述火警预警主控电路板中部设有显示模组，所述火警预警主控电路板上设有MCU主控芯片，所述MCU主控芯片一侧设有压力传感器兼内置温度传感器，所述压力传感器兼内置温度传感器位于所述压力传感器安装孔，所述MCU主控芯片另一侧设有湿度传感器，所述外置温度传感器一侧设有电池/电源模块，所述火警预警主控电路板与所述电池/电源模块电连接，所述显示模组与所述电池/电源模块电连接，所述MCU主控芯片与所述压力传感器兼内置温度传感器、外置温度传感器、湿度传感器信号连接，所述外置温度传感器与所述压力传感器兼内置温度传感器之间的瞬时温度差用于计算判别目前环境的防火预警等级，所述湿度传感器检测到的环境空气湿度值，用于衡量当前环境的防火预警等级。

5.根据权利要求4所述的带防火预警功能的物联网智能灭火器，其特征在于：所述智能压力仪表还包括无线数据收发模块、功能按键模块、显示屏，所述无线数据收发模块位于所述火警预警主控电路板上，所述无线数据收发模块一侧设有功能按键模块，所述壳体上设有显示屏，所述MCU主控芯片与所述无线数据收发模块、功能按键模块信号连接，所述显示模组与所述显示屏电连接，所述无线数据收发模块与所述外置天线信号连接，所述无线数据收发模块通过无线433Mhz或Lora的方式与智能网关信号连接。

6.根据权利要求5所述的带防火预警功能的物联网智能灭火器，其特征在于：所述压力传感器兼内置温度传感器、MCU主控芯片、显示模组、功能按键模块与火警预警主控电路板电连接组成压力检测电路。

7.根据权利要求1所述的带防火预警功能的物联网智能灭火器，其特征在于：所述移动终端为电脑终端或手机或平板电脑或遥控终端。