CN110295803A - 一种智能消火栓顶盖锁 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智能消火栓顶盖锁，包括消火栓顶盖、拆卸连接在顶盖上的栓盖、可拆卸连接在消火栓顶盖上的转接板；消火栓顶盖通过转接板与外部消火栓的栓体安装；消火栓顶盖内设置有控制器和均与控制器电连接的通讯器、报警器、电池；消火栓顶盖用于安装栓盖的位置还设置有用于检测栓盖是否打开的光照检测器，电池与通讯器、报警器、光照检测器均连接；光照检测器与控制器电连接，以发送光照检测信号给控制器，控制器控制报警器报警且控制通讯器与外部服务器通信，以发送报警信息给外部服务器。本发明能够直接对现有的消火栓进行防盗改造升级，不需要替换整个消火栓，节省开销。
Description
技术领域
本发明涉及消火栓技术领域，具体为一种智能消火栓顶盖锁。
背景技术
消火栓的供水一般用于市政或者消防用途，其水源属于公务用途。现有的消火栓水源盗用严重，并且没有任何追溯或者警报措施。频繁出现盗水现象就会对社会带来不好的影响，损害社会形象，如何避免出现盗水现象，是有利于维护社会形象和维护各住户权益的重要手段，也避免公共财产浪费。
随着科技向着智能化发展，越来越多的消火栓也开始进入智能化，现有的消火栓需要进行防盗改进一般会直接通过更换整个消火栓，此时就不便于升级替换，会造成高额的开销。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种智能消火栓顶盖锁，能够直接对现有的消火栓进行防盗改造升级，不需要替换整个消火栓，节省开销。
为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种智能消火栓顶盖锁，包括消火栓顶盖、拆卸连接在顶盖上的栓盖、可拆卸连接在消火栓顶盖上的转接板；所述消火栓顶盖通过转接板与外部消火栓的栓体安装；所述消火栓顶盖内设置有控制器和均与控制器电连接的通讯器、报警器、电池；所述消火栓顶盖用于安装栓盖的位置还设置有用于检测栓盖是否打开的光照检测器，所述电池与通讯器、报警器、光照检测器均连接；所述光照检测器与控制器电连接，以发送光照检测信号给控制器，所述控制器控制报警器报警且控制通讯器与外部服务器通信，以发送报警信息给外部服务器。
作为本发明的进一步改进，所述消火栓顶盖内还设置有用于锁定栓盖的锁定组件，所述锁定组件包括设置在消火栓顶盖或栓盖上的识别码、用于唤醒解锁模式的唤醒按钮、与控制器电连接并且用于控制栓盖锁定或解锁的锁定机构，所述唤醒按钮与控制器通信连接，所述锁定机构包括电机、锁栓、弹簧和支撑块，所述电机与控制器电连接；所述支撑块与锁栓装配，以带动锁栓移动，所述弹簧与电机联动还与支撑块抵触，所述电机带动弹簧推挤支撑块，以带动锁栓锁定或解除栓盖。
作为本发明的进一步改进，所述锁定组件还包括一与电机联动的转轴，所述转轴上设置有驱动块，所述弹簧套在转轴上，并且所述驱动块嵌与弹簧的节距之间，所述支撑块滑动连接在转轴上，所述转轴通过驱动块带动弹簧压缩或复原；所述支撑块上开设有装配槽，所述装配槽的两侧槽壁上开设有供转轴穿过的通孔，所述装配槽通过两个通孔滑动连接在转轴上；所述弹簧位于装配槽内，该弹簧相对锁栓的一端与装配槽的槽壁相抵触；所述锁栓上设置有台阶，所述锁栓通过台阶钩在支撑块上，所述支撑块通过台阶带动锁栓移动。
作为本发明的进一步改进，所述消火栓顶盖上设置有供栓盖安装的装配孔，所述装配孔的孔壁上设置有卡栓，所述栓盖的外侧壁上开设有一与卡栓配合的滑道，所述滑道呈一向栓盖顶部凸起的圆弧段，其一端与栓盖的底部连通，供卡栓进入；另一端设置有一卡槽，且与该卡槽相连通，所述卡槽与卡栓相适配，供卡栓嵌入；所述栓盖的底部设置有供锁栓插入的锁定孔，当锁栓插入到锁定孔中时，栓盖被锁定。
作为本发明的进一步改进，所述栓盖的侧边还设置有与栓盖同轴的凸环，所述凸环的直径大于装配槽的直径，当栓盖安装在消火栓顶盖上时，凸环与装配槽的顶部槽口相贴合。
作为本发明的进一步改进，所述栓盖包括盖体和遮光片，所述滑道、卡槽、凸环均位于盖体的外侧壁，所述遮光片与盖体可拆卸连接，所述盖体与消火栓顶盖装配；所述遮光片为塑料或玻璃材料制成且有遮光涂层。
本发明的有益效果，在对现有的消火栓进行升级时，可以选用匹配需要改造的消火栓的转接板，通过将转接板安装在消火栓顶盖上，再通过该转接板将顶盖安装在消火栓的栓体上，将所有部件集成在消火栓顶盖中，就不需要将整个消火栓进行更换，只需要跟换现有消火栓的顶盖即可。在装配完成后，光照检测器实时检测光照，一旦栓盖被打开时，光照就会照射到光照检测器上，此时光照检测器检测到光照，发送光照信号给控制器，控制器接收到光照信号后发送报警指令给报警器，用于警告当前的盗水者停止盗水，并且能够让巡逻人员或者路人快速查看到当前的情况，便于驱赶盗水者，同时还发送报警信息给外部服务器，该报警信息包括位置信息和时间信息以及当前消火栓的编号，便于记录。
附图说明
图1为本发明的部件连接结构示意图；
图2为本发明的整体结构爆炸示意图；
图3为本发明的栓盖与锁定机构爆炸结构示意图；
图4为本发明的锁定机构爆炸结构示意图；
图5为本发明的装配槽部分结构放大示意图；
图6为本发明的栓盖放大示意图；
图7为本发明的栓盖侧视结构示意图。
附图标号：1、消火栓顶盖；2、栓盖；3、转接板；4、控制器；5、通讯器；6、报警器；7、光照检测器；8、锁定组件；9、识别码；10、唤醒按钮；11、锁定机构；12、电机；13、锁栓；14、弹簧；15、支撑块；16、转轴；17、驱动块；18、装配槽；19、台阶；20、装配孔；21、卡栓；22、滑道；23、卡槽；24、锁定孔；25、凸环；26、盖体；27、遮光片。
具体实施方式
下面将结合附图所给出的实施例对本发明做进一步的详述。
参照图1-7所示，本实施例的一种种智能消火栓顶盖锁，包括消火栓顶盖1、拆卸连接在顶盖上的栓盖2、可拆卸连接在消火栓顶盖1上的转接板3；所述消火栓顶盖1通过转接板3与外部消火栓的栓体安装；所述消火栓顶盖1内设置有控制器4和均与控制器4电连接的通讯器5、报警器6、电池；所述消火栓顶盖1用于安装栓盖2的位置还设置有用于检测栓盖2是否打开的光照检测器7，所述电池与通讯器5、报警器6、光照检测器7均连接；所述光照检测器7与控制器4电连接，以发送光照检测信号给控制器4，所述控制器4控制报警器6报警且控制通讯器5与外部服务器通信，以发送报警信息给外部服务器。
在对现有的消火栓进行升级时，可以选用匹配需要改造的消火栓的转接板3，通过将转接板3安装在消火栓顶盖1上，再通过该转接板3将顶盖安装在消火栓的栓体上，将所有部件集成在消火栓顶盖1中，就不需要将整个消火栓进行更换，只需要更换现有消火栓的顶盖即可。在装配完成后，光照检测器7实时检测光照，一旦栓盖2被打开时，光照就会照射到光照检测器7上，此时光照检测器7检测到光照，发送光照信号给控制器4，控制器4接收到光照信号后发送报警指令给报警器6，用于警告当前的盗水者停止盗水，并且能够让巡逻人员或者路人快速查看到当前的情况，便于驱赶盗水者，同时还发送报警信息给外部服务器，该报警信息包括位置信息和时间信息以及当前消火栓的编号，便于记录。
配合路灯，光照检测器7能够在夜间也正常工作，另外该光照检测器7可以采用现有技术中的光照传感器，转接板3为匹配待改造的消火栓的螺纹孔位置的转接板3，便于安装；控制器4为各系列微控制器4及其外围电路构成的现有控制器4，其中通讯器5可以采用现有的无线通信电路模块，其具体的选型为本领域技术人员的惯用手段，在此不做赘述。另外，控制器4通过通讯器5与服务器通信的软件程序对本领域技术人员来说也是公知常识，因此也不做过多赘述。
在更具体的使用中，控制器4可以另外配合RFID识别技术、蓝牙或联网无线通信技术进行身份识别，只有身份识别完成后，控制器4认定当前用户为有权限用户，此时开启栓盖2，控制器4不控制报警器6报警，也不发送报警信息给服务器。
作为改进的一具体实施方式，所述消火栓顶盖1内还设置有用于锁定栓盖2的锁定组件8，所述锁定组件8包括设置在消火栓顶盖1或栓盖2上的识别码9、用于唤醒解锁模式的唤醒按钮10、与控制器4电连接并且用于控制栓盖2锁定或解锁的锁定机构11，所述唤醒按钮10与控制器4通信连接，所述锁定机构11包括电机12、锁栓13、弹簧14和支撑块15，所述电机12与控制器4电连接；所述支撑块15与锁栓13装配，以带动锁栓13移动，所述弹簧14与电机12联动还与支撑块15抵触，所述电机12带动弹簧14推挤支撑块15，以带动锁栓13锁定或解除栓盖2。
其中，识别码9可以为二维码为解锁组件的组成部分，该二维码与控制器4关联，用于支付费用或者识别身份信息，通过该二维码扫码识别身份信息，识别成功后控制器4控制锁定组件8解锁，并且通过二维码扫码付款，该程序软件技术为现有技术，因此不做程序流程的赘述。
首先，通过唤醒按钮10唤醒待机模式下的控制器4进入解锁模式。用户在通过扫描二维码的方式进行身份确认。如此，可以更加节省控制器4的能耗，进一步延长电池的使用寿命。
具体使用过程中，所述锁定组件8还包括一与电机12联动的转轴16，所述转轴16上设置有驱动块17，所述弹簧14套在转轴16上，并且所述驱动块17嵌与弹簧14的节距之间，所述支撑块15滑动连接在转轴16上，所述转轴16通过驱动块17带动弹簧14压缩或复原；所述支撑块15上开设有装配槽18，所述装配槽18的两侧槽壁上开设有供转轴16穿过的通孔，所述装配槽18通过两个通孔滑动连接在转轴16上；所述弹簧14位于装配槽18内，该弹簧14相对锁栓13的一端与装配槽18的槽壁相抵触；所述锁栓13上设置有台阶19，所述锁栓13通过台阶19钩在支撑块15上，所述支撑块15通过台阶19带动锁栓13移动。
在该方案下，首先，需要说明的是，弹簧14具有一定的节距，整个弹簧14呈螺旋形，转轴16转动带动驱动块17转动，由于驱动块17位于弹簧14的节距之间，驱动块17的转动带着弹簧14向下或者向上移动，此时如附图所示，能够带着支撑块15向上移动，并通过支撑块15带着锁栓13向上移动并顶出，此时由于弹簧14的弹性，锁栓13能够受外力挤压下向下收回，通过弹簧14直线上下的弹性作用能够让锁栓13的伸缩控制更加稳定，并且通过支撑块15能够让锁栓13有一个更好的带动方式。
作为改进的一具体实施方式，所述消火栓顶盖1上设置有供栓盖2安装的装配孔20，所述装配孔20的孔壁上设置有卡栓21，所述栓盖2的外侧壁上开设有一与卡栓21配合的滑道22，所述滑道22呈一向栓盖2顶部凸起的圆弧段，其一端与栓盖2的底部连通，供卡栓21进入；另一端设置有一卡槽23，且与该卡槽23相连通，所述卡槽23与卡栓21相适配，供卡栓21嵌入；所述栓盖2的底部设置有供锁栓13插入的锁定孔24，当锁栓13插入到锁定孔24中时，栓盖2被锁定。
通过上述技术方案，在具体有权限的人员需要使用到消火栓的水源时，通过控制器4识别当前用户是否有权限(采用现有技术中的认证识别技术)，如果有权限即可通过电机12控制锁栓13拔出锁定孔24，对栓盖2进行解锁。然后，用户转动栓盖2，此时滑道22的弧度与卡栓21配合，将栓盖2顶出；其中滑道22为一个想栓盖2顶部凸起的圆弧段，如说明书附图中所示，另外，该圆弧段与卡槽23连接的一端近似水平，配合卡槽23能够让栓盖2与装配槽18装配的更加稳定，不会出现松动，或者卡栓21脱出卡槽23的现象。该凸起的圆弧段相比普通的螺纹连接，本方案能够跟快速的将栓盖2旋转到位，例如普通的螺纹旋转栓盖21圈，栓盖2下降1厘米，并且旋转到位；本方案中旋转1/3圈就可以让栓盖2下降1厘米，并且旋转到位，该方案可以在紧急用水的情况下快速拆卸，加快了拆装的速度。在将栓盖2装回到消火栓顶盖1中时，可以通过控制器4控制锁栓13伸出，其具体的来说，用户可以按下唤醒按钮10，唤醒状态下的控制器4接收到唤醒按钮10被按下的信号后，控制锁栓13伸出进行锁定，此时用户可以将栓盖2旋回装配槽18中，当装配到位时，锁栓13在弹性的作用下弹出，嵌入到锁定孔24中。
作为改进的一具体实施方式，所述栓盖2的侧边还设置有与栓盖2同轴的凸环25，所述凸环25的直径大于装配槽18的直径，当栓盖2安装在消火栓顶盖1上时，凸环25与装配槽18的顶部槽口相贴合。
在栓盖2旋转到位时，栓盖2彻底安装在消火栓顶盖1上，此时凸环25与装配槽18的顶部相抵触贴合，此时具有更好的防水防尘作用，避免灰尘堆积在装配槽18和栓盖2连接的缝隙内，影响栓盖2拆卸时的便捷性，也避免下雨天的酸雨侵蚀装配槽18而影响装配槽18与栓盖2的连接效果。
作为改进的一具体实施方式，所述栓盖2包括盖体26和遮光片27，所述滑道22、卡槽23、凸环25均位于盖体26的外侧壁，所述遮光片27与盖体26可拆卸连接，所述盖体26与消火栓顶盖1装配；所述遮光片27为塑料或玻璃材料制成且有遮光涂层。
其中提到的塑料或玻璃材料均为可被破坏的材料，如此配合，在紧急情况下能够通过砸击快速破坏遮光片27来接触锁定，例如火灾紧急救援，避免解锁耽误救援时间，产生的警报也可以提醒周围的人员远离，事后可以向服务器备案进行解除。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (6)
1.一种智能消火栓顶盖锁，其特征在于，包括消火栓顶盖(1)、拆卸连接在顶盖上的栓盖(2)、可拆卸连接在消火栓顶盖(1)上的转接板(3)；所述消火栓顶盖(1)通过转接板(3)与外部消火栓的栓体安装；所述消火栓顶盖(1)内设置有控制器(4)和均与控制器(4)电连接的通讯器(5)、报警器(6)、电池；所述消火栓顶盖(1)用于安装栓盖(2)的位置还设置有用于检测栓盖(2)是否打开的光照检测器(7)，所述电池与通讯器(5)、报警器(6)、光照检测器(7)均连接；所述光照检测器(7)与控制器(4)电连接，以发送光照检测信号给控制器(4)，所述控制器(4)控制报警器(6)报警且控制通讯器(5)与外部服务器通信，以发送报警信息给外部服务器。
2.根据权利要求1所述的智能消火栓顶盖锁，其特征在于，所述消火栓顶盖(1)内还设置有用于锁定栓盖(2)的锁定组件(8)，所述锁定组件(8)包括设置在消火栓顶盖(1)或栓盖(2)上的识别码(9)、用于唤醒解锁模式的唤醒按钮(10)、与控制器(4)电连接并且用于控制栓盖(2)锁定或解锁的锁定机构(11)，所述唤醒按钮(10)与控制器(4)通信连接，所述锁定机构(11)包括电机(12)、锁栓(13)、弹簧(14)和支撑块(15)，所述电机(12)与控制器(4)电连接；所述支撑块(15)与锁栓(13)装配，以带动锁栓(13)移动，所述弹簧(14)与电机(12)联动还与支撑块(15)抵触，所述电机(12)带动弹簧(14)推挤支撑块(15)，以带动锁栓(13)锁定或解除栓盖(2)。
3.根据权利要求2所述的智能消火栓顶盖锁，其特征在于，所述锁定组件(8)还包括一与电机(12)联动的转轴(16)，所述转轴(16)上设置有驱动块(17)，所述弹簧(14)套在转轴(16)上，并且所述驱动块(17)嵌与弹簧(14)的节距之间，所述支撑块(15)滑动连接在转轴(16)上，所述转轴(16)通过驱动块(17)带动弹簧(14)压缩或复原；所述支撑块(15)上开设有装配槽(18)，所述装配槽(18)的两侧槽壁上开设有供转轴(16)穿过的通孔，所述装配槽(18)通过两个通孔滑动连接在转轴(16)上；所述弹簧(14)位于装配槽(18)内，该弹簧(14)相对锁栓(13)的一端与装配槽(18)的槽壁相抵触；所述锁栓(13)上设置有台阶(19)，所述锁栓(13)通过台阶(19)钩在支撑块(15)上，所述支撑块(15)通过台阶(19)带动锁栓(13)移动。
4.根据权利要求3所述的智能消火栓顶盖锁，其特征在于，所述消火栓顶盖(1)上设置有供栓盖(2)安装的装配孔(20)，所述装配孔(20)的孔壁上设置有卡栓(21)，所述栓盖(2)的外侧壁上开设有一与卡栓(21)配合的滑道(22)，所述滑道(22)呈一向栓盖(2)顶部凸起的圆弧段，其一端与栓盖(2)的底部连通，供卡栓(21)进入；另一端设置有一卡槽(23)，且与该卡槽(23)相连通，所述卡槽(23)与卡栓(21)相适配，供卡栓(21)嵌入；所述栓盖(2)的底部设置有供锁栓(13)插入的锁定孔(24)，当锁栓(13)插入到锁定孔(24)中时，栓盖(2)被锁定。
5.根据权利要求4所述的智能消火栓顶盖锁，其特征在于，所述栓盖(2)的侧边还设置有与栓盖(2)同轴的凸环(25)，所述凸环(25)的直径大于装配槽(18)的直径，当栓盖(2)安装在消火栓顶盖(1)上时，凸环(25)与装配槽(18)的顶部槽口相贴合。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的智能消火栓顶盖锁，其特征在于，所述栓盖(2)包括盖体(26)和遮光片(27)，所述滑道(22)、卡槽(23)、凸环(25)均位于盖体(26)的外侧壁，所述遮光片(27)与盖体(26)可拆卸连接，所述盖体(26)与消火栓顶盖(1)装配；所述遮光片(27)为塑料或玻璃材料制成且有遮光涂层。
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