CN111132061B - 一种物联网消防防火门监控装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种物联网消防防火门监控装置，涉及消防设备技术领域，包括多个常开防火门、多个常闭防火门以及监控控制终端；多个常开防火门均对应有一个第一无线传感器网络节点，多个常闭防火门均对应有一个第二无线传感器网络节点，多个第一无线传感器网络节点和多个所述第二无线传感器网络节点组成无线传感器网络；在每一个防火门对应设置有监控器并作为无线传感网络的一个节点，使得多个防火门对应的多个无线传感器网络节点不仅具有常规的采集数据的功能，同时还具有了根据前端采集的数据进行处理的功能，并形成一个智能化的网络，并通过该网络将处理后的数据传输至监控控制终端，对一定区域内数量较多且分布较广的全部防火门实现有效监控。

Description

一种物联网消防防火门监控装置
技术领域
本发明涉及消防设备技术领域，具体涉及一种物联网消防防火门监控装置。
背景技术
防火门是指在一定时间内能满足耐火稳定性、完整性和隔热性要求的门，它是设在防火区间、疏散楼梯间、垂直竖井等地具有一定耐火性的防火分隔物。防火门除具有普通门的作用外，更具有阻止火势蔓延和烟气扩散的作用，可在一定时间阻止火势蔓延，确保人员疏散。由于防火门在发生火灾时具有重要作用，因此防火门能否正常运行至关重要，目前，一些场所的防火门数量设置较多且间隔分布较广，对于防火门是否处于正常的开闭状态的检测大多依靠人工检测，采用人工检测不仅工作量大、劳动强度高，而且检测效率较低、容易出现遗漏。
发明内容
为解决现有技术问题，本发明通过设置防火门监控系统，该监控系统对于防火门的开闭状态进行全面有效的自动化监控，节省人力且监控效率高。
本发明具体采用以下技术方案：
一种物联网消防防火门监控装置，包括多个常开防火门、多个常闭防火门以及监控控制终端；
多个所述常开防火门均设置有常开防火门闭门器和常开防火门控制器；所述常开防火门控制器与所述常开防火门闭门器电连接；
多个所述常闭防火门均设置有常闭防火门开门器和常闭防火门控制器；所述常闭防火门控制器与所述常闭防火门开门器电连接；
多个所述常开防火门均对应有一个第一无线传感器网络节点，多个所述常闭防火门均对应有一个第二无线传感器网络节点，多个所述第一无线传感器网络节点和多个所述第二无线传感器网络节点组成无线传感器网络；
所述第一无线传感器网络节点包括对所述常开防火门闭门器状态检测的第一监控器和处理器，所述第一监控器的输出端与所述处理器的输入端电连接，所述处理器的输出端通过所述无线传感器网络与所述监控控制终端电连接；
所述第二无线传感器网络节点包括对所述常闭防火门开门器状态检测的第二监控器和所述处理器，所述第二监控器的输出端与所述处理器的输入端电连接，所述处理器的输出端通过所述无线传感器网络与所述监控控制终端电连接；
所述无线传感器网络的网络信号通过网络信号监测装置进行监测。
进一步的方案是，所述第一监控器、所述第二监控器均包括光电开关和计时器，所述光电开关固定设置在所述常开防火门、所述常闭防火门的门框一侧的内侧面上，通过所述光电开关检测所述常开防火门和所述常闭防火门的开闭状态，所述光电开关的第一输出端与所述处理器的第一输入端电连接，所述光电开关的第二输出端与所述计数器的控制输入端电连接，所述计时器的输出端与所述处理器的第二输入端电连接。
进一步的方案是，所述网络信号监测装置包括天线、射频器以及信号数据处理器，所述天线与所述射频器的信号输入端电性连接；所述射频器的信号输出端与所述信号数据处理器的输入端电性相连；所述信号数据处理器的输出端与所述监控控制终端电连接。
进一步的方案是，所述第一无线传感器网络节点、所述第二无线传感器网络节点均通过供电模块进行供电，所述供电模块包括主电源、备用电源以及供电切换装置，所述供电切换装置包括第一断路器、第二断路器、第一隔离开关、第二隔离开关以及两个晶闸管反向并联形成的晶闸管开关：所述第一断路器的第一端与所述第一隔离开关的第一端电连接并形成第一公共端，所述第一公共端与所述主电源的输出端电连接，所述第二断路器的第一端与所述第二隔离开关的第一端电连接并形成第二公共端，所述第二公共端与所述备用电源的输出端连接；所述第一隔离开关的第二端与所述第二隔离开关的第二端电连接并形成第三公共端，所述第三公共端与所述晶闸管开关的第一端电连接，所述晶闸管开关的第二端分别与所述第一断路器的第二端和所述第二断路器的第二端电连接并形成第四公共端，所述第四公共端与所述第一无线传感器网络节点、所述第二无线传感器网络节点均电连接。
进一步的方案是，所述供电切换装置还包括用于对所述晶闸管开关散热的散热器。
进一步的方案是，还包括影像监控装置，所述影像监控装置包括摄像头，所述摄像头拍摄所述多个常开防火门、多个常闭防火门的开闭状态，所述摄像头的输出端通过所述无线传感器网络与所述监控控制终端电连接。
进一步的方案是，所述摄像头为红外摄像头。
进一步的方案是，所述常开防火门控制器通过所述无线传感器网络与所述监控控制终端电连接。
进一步的方案是，所述常闭防火门控制器通过所述无线传感器网络与所述监控控制终端电连接。
进一步的方案是，所述监控控制终端设置有存储器和与所述存储器电连接的状态比较分析器，所述存储器存储有多个常开防火门、多个所述常闭防火门的正常开闭状态信息，所述状态比较分析器接收所述处理器传输的状态数据，所述状态比较分析器的输出端连接有声光报警器。
本发明的有益效果：
通过在每一个防火门对应设置包括光电开关和计时器的监控器，通过光电开关检测防火门的实时开闭状态，并通过计时器计算防火门开闭状态持续的时间通过无线传感器网络传输至监控控制终端，监控人员可通过监控控制终端实时了解防火门的开闭状态，实现对防火门的自动监控；
本发明在每一个防火门对应设置有监控器并作为无线传感网络的一个节点，使得多个防火门对应的多个无线传感器网络节点不仅具有常规的采集数据的功能，同时还具有了根据前端采集的数据进行处理的功能，并形成一个智能化的网络，并通过该网络将处理后的数据传输至监控控制终端，对一定区域内数量较多且分布较广的防火门实现全部有效的监控；
通过设置包括天线和射频器的通过天线接收通信模块的网路信号，并通过射频器将网络信号放大，将放大的信号经处理器进行处理，实现对无线传感器网络信号强度进行监测，保证对防火门的开闭状态信息更顺畅的传输至监控控制终端；
通过设置主电源和备用电源的两条供电线路对无线传感器网络节点进行供电，并在供电线路上设置两个隔离开关、两个断路器及一个晶闸管开关实现两个电源之间的供电切换，保证客房门禁系统在主电源故障的情况下仍能运行；利用晶闸管开关可以达到微秒极的导通特性，且不产生电弧，可以大大提升主电源和备用电源的切换速度，实现供电电源的无缝切换；
本发明还设置摄像头，每一个摄像头对应一个防火门，通过摄像头实时采集防火门的开闭状态图像数据传递到监控控制终端，实现对防火门的实现图像监控，实现对防火门的两种方式监控，可在其中一种监控方式出现故障时，仍能对防火门进行监控。
附图说明
图1为本发明实施例一种物联网消防防火门监控装置的结构原理图；
图2为本发明实施例中第一监控器、第二监控器的结构原理图；
图3为本发明实施例常开防火门、常闭防火门的控制原理图；
图4为本发明实施例中影像监控装置的监控原理图；
图5为本发明实施例中网络信号监测装置的监测原理图；
图6为本发明实施例中供电切换装置的结构示意图；
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
如图1-6所示，本发明的一个实施例公开了一种物联网消防防火门监控装置，包括多个常开防火门、多个常闭防火门以及监控控制终端；多个常开防火门均设置有常开防火门闭门器和常开防火门控制器；常开防火门控制器与常开防火门闭门器电连接；多个常闭防火门均设置有常闭防火门开门器和常闭防火门控制器；常闭防火门控制器与常闭防火门开门器电连接；多个常开防火门均对应有一个第一无线传感器网络节点，多个常闭防火门均对应有一个第二无线传感器网络节点，多个第一无线传感器网络节点和多个第二无线传感器网络节点组成无线传感器网络；第一无线传感器网络节点包括对常开防火门闭门器状态检测的第一监控器和处理器，第一监控器的输出端与处理器的输入端电连接，处理器的输出端通过无线传感器网络与监控控制终端电连接；第二无线传感器网络节点包括对常闭防火门开门器状态检测的第二监控器和处理器，第二监控器的输出端与处理器的输入端电连接，处理器的输出端通过无线传感器网络与监控控制终端电连接；无线传感器网络的网络信号通过网络信号监测装置进行监测。
产生的有益效果为：由于防火门数量较多且分布较广，本发明在每一个防火门对应设置有监控器并作为无线传感网络的一个节点，使得多个防火门对应的多个无线传感器网络节点不仅具有常规的采集数据的功能，同时还具有了根据前端采集的数据进行处理的功能，并形成一个智能化的网络，并通过该网络将处理后的数据传输至监控控制终端，对一定区域内数量较多且分布较广的防火门实现全部有效的监控。
在本实施例中，第一监控器、第二监控器均包括光电开关和计时器，光电开关固定设置在常开防火门、常闭防火门的门框一侧的内侧面上，通过光电开关检测常开防火门和常闭防火门的开闭状态，光电开关的第一输出端与处理器的第一输入端电连接，光电开关的第二输出端与计数器的控制输入端电连接，计时器的输出端与处理器的第二输入端电连接。
其产生的有益效果为：通过光电开关发出的光线是否被常开防火门或常闭防火门挡住，判断防火门的实时开闭状态，并通过计时器计算防火门开闭状态持续的时间通过无线传感器网络传输至监控控制终端，监控人员可通过监控控制终端实时了解防火门的开闭状态，实现对防火门的自动监控。
在本实施例中，网络信号监测装置包括天线、射频器以及信号数据处理器，天线与射频器的信号输入端电性连接；射频器的信号输出端与信号数据处理器的输入端电性相连；信号数据处理器的输出端与监控控制终端电连接。
其产生的有益效果为：通过设置包括天线和射频器的通过天线接收通信模块的网路信号，并通过射频器将网络信号放大，将放大的信号经处理器进行处理，实现对无线传感器网络信号强度进行监测，保证对防火门的开闭状态信息更顺畅的传输至监控控制终端。
在本实施例中，第一无线传感器网络节点、第二无线传感器网络节点均通过供电模块进行供电，供电模块包括主电源、备用电源以及供电切换装置，供电切换装置包括第一断路器、第二断路器、第一隔离开关、第二隔离开关以及两个晶闸管反向并联形成的晶闸管开关：第一断路器的第一端与第一隔离开关的第一端电连接并形成第一公共端，第一公共端与主电源的输出端电连接，第二断路器的第一端与第二隔离开关的第一端电连接并形成第二公共端，第二公共端与备用电源的输出端连接；第一隔离开关的第二端与第二隔离开关的第二端电连接并形成第三公共端，第三公共端与晶闸管开关的第一端电连接，晶闸管开关的第二端分别与第一断路器的第二端和第二断路器的第二端电连接并形成第四公共端，第四公共端与第一无线传感器网络节点、第二无线传感器网络节点均电连接。主电源供电线路有两条供电路径，第一条主电源供电路径为第一断路器支路；第二条主电源供电路径为第一隔离开关—晶闸管开关支路。
其具体切换过程为：
主电源供电线路有两条供电路径，第一条主电源供电路径为第一断路器支路；第二条主电源供电路径为第一隔离开关—晶闸管开关支路。
备用电源供电线路有两条供电路径，第一备用电源供电路径为第二断路器支路；第二条备用电源供电路径为第二隔离开关-晶闸管开关支路。
在主电源正常的情况下，闭合第一断路器，使主电源通过第一断路器支路为门禁系统供电。同时，闭合第二隔离开关，断开第一隔离开关，断开晶闸管开关，断开第二断路器，第二隔离开关-晶闸管开关支路作为备用支路；
主电源发生故障，断开第一断路器并给晶闸管开关发出触发命令，由于第一断路器拉开后，第一断路器产生的电弧电压使晶闸管开关其中的一个晶闸管处于正偏状态，使其触发导通，电流可迅速的切换到第二隔离开关-晶闸管开关支路，由于第二隔离开关-晶闸管开关支路电压接近于零，第一断路器的电弧迅速熄灭。再依次闭合第二断路器，断开晶闸管开关的触发信号、断开第二隔离开关，使电流从第二隔离开关-晶闸管开关支路切换至第二断路器支路，此时由备用电源通过第二断路器支路稳定为无线传感器网络节点进行供电，实现主电源故障情况下迅速切换到备用电源对无线传感器网络节点进行供电；
在主电源恢复正常后，闭合第一隔离开关，使第一隔离开关—晶闸管开关支路作为备用支路。断开第二断路器并给晶闸管开关发出触发命令，第二断路器产生的电弧电压使晶闸管开关其中的一个晶闸管处于正偏状态，使其触发导通，电流可迅速的切换到第一隔离开关-晶闸管开关支路，由于第一隔离开关-晶闸管开关支路电压接近于零，第二断路器的电弧迅速熄灭。再依次闭合第一断路器，断开晶闸管开关的触发信号、断开第一隔离开关，使电流从第一隔离开关-晶闸管开关支路切换至第一断路器支路，此时由主电源通过第一断路器支路稳定为无线传感器网络节点进行供电，实现在主电源恢复的情况下备用电源迅速切换到主电源对无线传感器网络节点进行供电。
在本实施例中，供电切换装置还包括用于对晶闸管开关散热的散热器。对晶闸管开关进行散热，保证供电切换装置的正常运行。
在本实施例中，还包括影像监控装置，影像监控装置包括摄像头，摄像头拍摄多个常开防火门、多个常闭防火门的开闭状态，摄像头的输出端通过无线传感器网络与监控控制终端电连接。通过使每一个摄像头对应一个防火门，通过摄像头实时采集防火门的开闭状态图像数据传递到监控控制终端，实现对防火门的实现图像监控，实现对防火门的两种方式监控，可在其中一种监控方式出现故障时，仍能对防火门进行监控。
在本实施例中，摄像头为红外摄像头。可在光线较暗或无光线条件下，仍可采集较清晰的防火门的图像信息。
在本实施例中，常开防火门控制器通过无线传感器网络与监控控制终端电连接。实现对常开防火门的远程自动控制其开闭，同时也可通过此控制方式可检测出每一扇常开防火门的常开防火门闭门器是否能正常运行，无需人工到现场检测。
在本实施例中，常闭防火门控制器通过无线传感器网络与监控控制终端电连接。实现对常闭防火门的远程自动控制其开闭，同时也可通过此控制方式可检测出每一扇常闭防火门的常开防火门开门器是否能正常运行，无需人工到现场检测。
在本实施例中，监控控制终端设置有存储器和与存储器电连接的状态比较分析器，存储器存储有多个常开防火门、多个所述常闭防火门的正常开闭状态信息，状态比较分析器接收处理器传输的状态数据，状态比较分析器的输出端连接有声光报警器。通过状态比较分析器接收无线传感器网络节点的处理器传输的防火门的实时开闭状态信息与防火门的正常开闭状态信息进行比较分析，如不相同，可通过声光报警器报警以提示监控人员。
最后说明的是，以上仅对本发明具体实施例进行详细描述说明。但本发明并不限制于以上描述具体实施例。本领域的技术人员对本发明进行的等同修改和替代也都在本发明的范畴之中。因此，在不脱离本发明的精神和范围下所作的均等变换和修改，都涵盖在本发明范围内。

Claims (8)

1.一种物联网消防防火门监控装置，其特征在于：
包括多个常开防火门、多个常闭防火门以及监控控制终端；
多个所述常开防火门均设置有常开防火门闭门器和常开防火门控制器；所述常开防火门控制器与所述常开防火门闭门器电连接；
多个所述常闭防火门均设置有常闭防火门开门器和常闭防火门控制器；所述常闭防火门控制器与所述常闭防火门开门器电连接；
多个所述常开防火门均对应有一个第一无线传感器网络节点，多个所述常闭防火门均对应有一个第二无线传感器网络节点，多个所述第一无线传感器网络节点和多个所述第二无线传感器网络节点组成无线传感器网络；
所述第一无线传感器网络节点包括对所述常开防火门闭门器状态检测的第一监控器和处理器，所述第一监控器的输出端与所述处理器的输入端电连接，所述处理器的输出端通过所述无线传感器网络与所述监控控制终端电连接；
所述第二无线传感器网络节点包括对所述常闭防火门开门器状态检测的第二监控器和所述处理器，所述第二监控器的输出端与所述处理器的输入端电连接，所述处理器的输出端通过所述无线传感器网络与所述监控控制终端电连接；
所述无线传感器网络的网络信号通过网络信号监测装置进行监测；
所述第一无线传感器网络节点、所述第二无线传感器网络节点均通过供电模块进行供电，所述供电模块包括主电源、备用电源以及供电切换装置，所述供电切换装置包括第一断路器、第二断路器、第一隔离开关、第二隔离开关以及两个晶闸管反向并联形成的晶闸管开关：所述第一断路器的第一端与所述第一隔离开关的第一端电连接并形成第一公共端，所述第一公共端与所述主电源的输出端电连接，所述第二断路器的第一端与所述第二隔离开关的第一端电连接并形成第二公共端，所述第二公共端与所述备用电源的输出端连接；所述第一隔离开关的第二端与所述第二隔离开关的第二端电连接并形成第三公共端，所述第三公共端与所述晶闸管开关的第一端电连接，所述晶闸管开关的第二端分别与所述第一断路器的第二端和所述第二断路器的第二端电连接并形成第四公共端，所述第四公共端与所述第一无线传感器网络节点、所述第二无线传感器网络节点均电连接；
所述供电切换装置还包括用于对所述晶闸管开关散热的散热器。
2.根据权利要求1所述的一种物联网消防防火门监控装置，其特征在于：
所述第一监控器、所述第二监控器均包括光电开关和计时器，所述光电开关固定设置在所述常开防火门、所述常闭防火门的门框一侧的内侧面上，通过所述光电开关检测所述常开防火门和所述常闭防火门的开闭状态，所述光电开关的第一输出端与所述处理器的第一输入端电连接，所述光电开关的第二输出端与所述计时器的控制输入端电连接，所述计时器的输出端与所述处理器的第二输入端电连接。
3.根据权利要求1所述的一种物联网消防防火门监控装置，其特征在于：
所述网络信号监测装置包括天线、射频器以及信号数据处理器，所述天线与所述射频器的信号输入端电性连接；所述射频器的信号输出端与所述信号数据处理器的输入端电性相连；所述信号数据处理器的输出端与所述监控控制终端电连接。
4.根据权利要求1所述的一种物联网消防防火门监控装置，其特征在于：
还包括影像监控装置，所述影像监控装置包括摄像头，所述摄像头拍摄所述多个常开防火门、多个常闭防火门的开闭状态，所述摄像头的输出端通过所述无线传感器网络与所述监控控制终端电连接。
5.根据权利要求4所述的一种物联网消防防火门监控装置，其特征在于：
所述摄像头为红外摄像头。
6.根据权利要求1所述的一种物联网消防防火门监控装置，其特征在于：
所述常开防火门控制器通过所述无线传感器网络与所述监控控制终端电连接。
7.根据权利要求1所述的一种物联网消防防火门监控装置，其特征在于：
所述常闭防火门控制器通过所述无线传感器网络与所述监控控制终端电连接。
8.根据权利要求1所述的一种物联网消防防火门监控装置，其特征在于：
所述监控控制终端设置有存储器和与所述存储器电连接的状态比较分析器，所述存储器存储有多个常开防火门、多个所述常闭防火门的正常开闭状态信息，所述状态比较分析器接收所述处理器传输的状态数据，所述状态比较分析器的输出端连接有声光报警器。
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