CN111256271A - 一种集成安全报警控制的智能新风系统及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种集成安全报警控制的智能新风系统及其控制方法，其系统包括新风进气模块、负压排气模块，还包括燃气泄漏探测模块、天然气管路开关模块、电源模块和控制器，所述的新风进气模块、负压排气模块、燃气泄漏探测模块、天然气管路开关模块分别与控制器连接，且新风进气模块、负压排气模块、燃气泄漏探测模块、天然气管路开关模块与控制器分别与电源模块连接，所述的新风进气模块与负压排气模块分别包括有防爆风机与金属管道，并且在金属管道外敷防火板，且所述防爆风机所用的电机至少包括两个转速。通过本发明公开的系统及方法可以有效的检测燃气泄漏的险情，并安全、高效、快速地将燃气排出到室外。

Description

一种集成安全报警控制的智能新风系统及其控制方法

技术领域

本发明涉及建筑内用的新风及危情警报、处理的系统技术领域，具体涉及一种集成安全报警控制的智能新风系统及其控制方法。

背景技术

新风系统是由送风装置和排风装置组成的一套空气处理系统，通过新风机净化室外空气导入室内，通过负压风机将室内空气排出，在室内会形成“新风流动场”，从而满足室内新风换气的需要。目前的新风系统虽然能够达到不用开窗也能享受新鲜空气；有效排出室内各种细菌、病毒；降低室内二氧化碳浓度等作用。

现有技术中，新风系统用于天然气泄漏等危情处理的技术尚不成熟，如专利号为“2017203823777”，专利名称为《一种智能安防报警系统》的专利申请中，公开了使用新风换气机处理室内燃气泄露的问题，但是没有公开说明其是如何处理的，专利号为“2017111004476”、“2017114698370”、“US20020183001A1”的专利申请中均公开了使用新风系统或空气交换系统排出室内燃气或其他有害气体的解决方案，但是均具有处理效率低，排风不及时的缺陷。

发明内容

本发明针对上述问题，提供了一种集成安全报警控制的智能新风系统及其控制方法，可以有效的检测燃气泄漏的险情，并安全、高效、快速地将燃气排出到室外。

本发明解决技术问题的技术方案为：

一种集成安全报警控制的智能新风系统，包括新风进气模块、负压排气模块，还包括燃气泄漏探测模块、天然气管路开关模块、电源模块和控制器，所述的新风进气模块、负压排气模块、燃气泄漏探测模块、天然气管路开关模块分别与控制器连接，且新风进气模块、负压排气模块、燃气泄漏探测模块、天然气管路开关模块与控制器分别与电源模块连接，所述的新风进气模块与负压排气模块分别包括有防爆风机与金属管道，并且在金属管道外敷防火板，且所述防爆风机所用的电机至少包括两个转速。

进一步地，还包括烟雾探测器，所述的烟雾探测器分别与控制器和电源模块连接。

进一步地，还包括漏水探测器和自来水电磁阀开关，所述的漏水探测器与自来水电磁阀开关分别与控制器连接。

进一步地，还包括喷淋模块，所述的喷淋模块包括增压泵、湿式报警阀、消防管道和喷头，所述的喷头设置于消防管道的末端，所述的喷头是镀铬消防喷头，所述的增压泵、湿式报警阀均设置于消防管道上，所述的增压泵、湿式报警阀分别与控制器相连，所述的增压泵、湿式报警阀分别与电源模块连接。

进一步地，电源模块包括交流电源、备用电源与互投装置，所述的交流电源与备用电源分别与互投装置连接，所述的备用电源及其配电线路设置于金属壳体结构内。

进一步地，所述的控制器设有无线通信模块和GPS定位模块。

一种集成安全报警控制的智能新风系统的控制方法，厨房内设置有负压排气模块与燃气泄漏探测模块，其余的每个房间均设置有新风进气模块和燃气泄漏探测模块，所述的燃气泄漏探测模块将信号传输给控制器，当厨房内的燃气泄漏探测模块探测的燃气浓度达到预设浓度时，控制器控制天然气管路开关模块关闭天然气管道，控制器控制燃气浓度达到预设浓度的所有房间内的新风进气模块或负压排气模块打开并将其电机调整至高转速模式。

进一步地，当厨房内的燃气泄漏探测模块检测燃气浓度低于预设数值而其余房间内的燃气泄漏探测模块检测的燃气浓度高于预设数值时，仅开启燃气浓度高于预设数值的房间的新风进气模块，且控制其电机反向转动进行排风。

发明内容中提供的效果仅仅是实施例的效果，而不是发明所有的全部效果，上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点或有益效果：

1、本发明通过燃气泄漏探测模块检测室内的燃气浓度，并将信号传输给控制器，未发生燃气泄漏时，新风进气模块与负压排气模块的电机采用低速模式将室外的新鲜空气引入室内，达到输送新风的效果；当燃气浓度高于预设的报警值时，控制器识别为燃气泄漏险情模式，一方面控制天然气管路开关模块将天然气管路关闭，另一方面气动启动新风进气模块与负压排气模块，并使其电机进入高速转动模式，使室内形成排风的风道，快速地将室内的天然气通过金属管道排出至室外，并将室外的新鲜空气引入室内，消除险情，通过防爆风机防止在运转中引起火花，保证了设备工作的安全性，通过电机的高转速模式可高效、快速地将燃气排出到室外。

2、本发明通过烟雾探测器检测室内的烟雾浓度，当烟雾浓度到达预设的报警值时，控制器识别为烟雾险情模式，控制新风进气模块与负压排气模块快速地将室内的烟雾排出至室外，从而使本发明具有处理烟雾的功能，丰富了功能。

3、本发明通过漏水探测器检测室内是否发生漏水，发生漏水时触发漏水探测器，将信号传输给控制器，控制器判断为漏水险情，控制自来水电磁阀开关将水管关闭，从而使本发明具有了检测与初步处理漏水问题的功能。

4、当发生火灾时，喷头在温度达到一定温度后喷头镀铬融化，消防管道内的水在水压的作用下自动喷出，这时湿式报警阀自动打开，阀内的压力开关自动打开，压力开关的信号线与控制器连接，将信号传输给控制器，控制器识别为火灾险情模式，控制启动增压泵，增大消防管道内的水压，对火灾进行喷水消除。

5、本发明通过电源模块包括交流电源、备用电源与互投装置，在交流电源断电后，互投装置将立即投切至备用电源进行供电，且通过备用电源及其配电线路设置于金属壳体结构内，保证了备用电源在火灾发生时依然可以稳定工作，保证了本系统安全可靠的正常运行。

6、本发明通过控制器设有无线通信模块和GPS定位模块，在出现任何险情时，控制器通过无线通信模块将信息发送至预设的手机号码或者远程监控平台，手机或远程监控平台可以快速定位是哪家出现险情，并可远程向控制器发送控制指令。

7、在发生燃气泄漏时，本发明通过将信号传输给控制器，控制器控制天然气管路开关模块关闭天然气管道，切断天然气的通道，控制器控制燃气浓度高于预设数值的房间内的新风进气模块或负压排气模块打开并将其电机调整至高转速模式，而其余房间的负压排气模块关闭，由于天然气的泄漏初始端是在厨房内，所以发生燃气泄漏时厨房内的燃气浓度必定高于预设报警数值，因此厨房内的负压排气模块被打开，其余被泄漏的燃气污染的房间的新风进气模块打开使被污染的房间与厨房形成单向的排气风道，使燃气快速排出，而此时若其余房间的负压排气模块也在开启状态，则易产生对排气风道的扰流，不利于天然气的快速排出，所以关闭其余房间的负压排气模块，可有效避免了其余房间的气流对排气通道的干扰。

8、在燃气泄漏进行一段时间的排风后，厨房内天然气已被完全排出，而其余房间内依然存留有天然气，此时厨房内的燃气泄漏探测模块检测燃气浓度低于预设数值而其余任意房间内的燃气泄漏探测模块检测的燃气浓度高于预设数值，控制器控制仅开启仍具有天然气的房间的新风进气模块，且控制其电机反向转动进行排风，可快速地将该房间内的天然气排出且不对其他房间造成干扰。

附图说明

图1为本发明的控制方式线框图；

图2为本发明应用于室内的空气流向图；

图3为喷淋模块的连接示意图；

图中，新风进气模块1，负压排气模块2，燃气泄漏探测模块3，天然气管路开关模块4，控制器5，漏水探测器6，自来水电磁阀开关61，喷淋模块7，增压泵71，湿式报警阀72，消防管道73，喷头74，电源模块8，交流电源81，备用电源82，声光报警器9，手机91，远程监控平台92，烟雾探测器10。

具体实施方式

为了能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。此外，本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。应当注意，在附图中所图示的部件不一定按比例绘制。本发明省略了对公知组件和处理技术及工艺的描述以避免不必要地限制本发明。

第一种实施例，一种集成安全报警控制的智能新风系统，包括新风进气模块1、负压排气模块2，还包括燃气泄漏探测模块3、天然气管路开关模块4、电源模块8和控制器5，所述的新风进气模块1、负压排气模块2、燃气泄漏探测模块3、天然气管路开关模块4分别与控制器5连接，且新风进气模块1、负压排气模块2、燃气泄漏探测模块3、天然气管路开关模块4与控制器5分别与电源模块8连接，所述的新风进气模块1与负压排气模块2分别包括有防爆风机与金属管道，并且在金属管道外敷防火板，且所述防爆风机所用的电机至少包括两个转速，本实施例中采用隔爆型双速异步电机，在平时排风与险情事故排烟时具有两个转速，天然气管路开关模块4包括设置于天然气管路上的开关电磁阀。本发明通过燃气泄漏探测模块检测室内的燃气浓度，并将信号传输给控制器，未发生燃气泄漏时，新风进气模块1与负压排气模块2的电机采用低速模式将室外的新鲜空气引入室内，达到输送新风的效果；所述的燃气泄漏探测模块包括燃气探测器，燃气探测模块处于常开状态，当燃气浓度高于预设的报警值时，为防止发生安全事故，可燃气体浓度预设的报警值设定远低于爆炸浓度，具体燃气体浓度的检测方法属于现有技术，在此不再赘述，控制器识别为燃气泄漏险情模式，一方面控制天然气管路开关模块4将天然气管路关闭，另一方面气动启动新风进气模块与负压排气模块，并使其电机进入高速转动模式，在燃气泄漏区域形成负压，使室内形成排风的风道，快速地将室内的天然气通过金属管道排出至室外，并将室外的新鲜空气引入室内，消除险情，通过防爆风机防止在运转中引起火花，保证了设备工作的安全性，通过电机的高转速模式可高效、快速地将燃气排出到室外。

第二种实施例，还包括烟雾探测器10，烟雾探测器10处于常开状态，所述的烟雾探测器10分别与控制器5和电源模块8连接。本发明通过烟雾探测器10检测室内的烟雾浓度，当烟雾浓度到达预设的报警值时，控制器识别为烟雾险情模式，控制新风进气模块1与负压排气模块2快速地将室内的烟雾排出至室外，并控制天然气管路开关模块4将天然气管路关闭，避免火灾等对天然气外部塑料管路造成损坏后引起天然气泄漏、燃烧、爆炸事故，从而使本发明具有处理烟雾的功能，丰富了功能。

第三种实施例，还包括漏水探测器6和自来水电磁阀开关61，所述的漏水探测器与自来水电磁阀开关61分别与控制器连接。当发生漏水时，漏水探测器感应线便会短接，从而发生电流的变化，将信号传输给控制器5，控制器判断为漏水险情，控制自来水电磁阀开关将水管关闭，从而使本发明具有了检测与初步处理漏水问题的功能。

第四种实施例，还包括喷淋模块7，所述的喷淋模块7包括增压泵71、湿式报警阀72、消防管道73和喷头74，所述的喷头设置于消防管道的末端，所述的喷头是镀铬消防喷头，所述的增压泵71、湿式报警阀72均设置于消防管道上，所述的增压泵71、湿式报警阀72分别与控制器5相连，所述的增压泵71、湿式报警阀72分别与电源模块8连接。当发生火灾时，喷头在温度达到一定温度后喷头镀铬融化，消防管道内的水在水压的作用下自动喷出，这时湿式报警阀自动打开，阀内的压力开关自动打开，压力开关的信号线与控制器连接，将信号传输给控制器，控制器识别为火灾险情模式，控制启动增压泵，增大消防管道内的水压，对火灾进行喷水消除，同时控制器控制新风进气模块和负压排气模块启动，及时将火灾的烟雾排出至室外，并控制天然气开关模块将天然气管道关闭。火灾扑灭，室内温度下降后，低于设定的报警浓度限值后，控制器切断声光报警器9电源，声光报警停止；发送警报解除信息至手机91端和监控平台。同时控制器控制自来水电磁阀开关通电，将自来水管路切断，防止发生水患。

室内设有温度传感器，当探测到室内温度高于设定的温度时，控制器发送火灾警情到至手机端和监控平台。为防止火灾高温影响消防用水，消防管道采用金属管道，与日常供水管道分开布置。当温度低于设定的温度，控制器切断消防供水管道上的电磁阀，防止发生水患。

第五种实施例，电源模块8包括交流电源81、备用电源82与互投装置，所述的交流电源与备用电源分别与互投装置连接，所述的备用电源及其配电线路设置于金属壳体结构内，备用供电的配电线路明敷时包括敷设在吊顶内，采用穿金属导管或封闭式金属槽盒对配电线保护，暗敷时配电线路穿金属导管并敷设在保护层厚度达到30mm以上的结构内，在交流电源断电后，互投装置将立即投切至备用电源进行供电，且通过备用电源及其配电线路设置于厚度大于30mm的金属壳体结构内，保证了备用电源在火灾发生时依然可以稳定工作，保证了本系统安全可靠的正常运行。

第六种实施例，所述的控制器设有无线通信模块和GPS定位模块，在出现任何险情时，控制器通过无线通信模块将信息发送至预设的手机91号码或者远程监控平台92，手机91或远程监控平台92可以快速定位是哪家出现险情，并可远程向控制器发送控制指令。所述的远程集成报警监控平台包括但不限于物业值守中心、燃气公司安全调度中心、公共事业局监控中心等。无线通信模块中包含通信模组，通信模组通过安装插有SIM卡的无线模块，无线接入移动网络，实现将信息发送至预设的收集号码。无线通信模块设有RS485接口，通过屏蔽双绞线与其他远程监控平台实现联网通讯。

所述的控制器还连接有声光报警器9，触发险情时，控制器控制声光报警器9接通电源发出红光和报警声音，提示附近人员紧急处置险情。

一种集成安全报警控制的智能新风系统的控制方法，厨房内设置有负压排气模块2与燃气泄漏探测模块3，其余的每个房间均设置有新风进气模块1和燃气泄漏探测模块3，所述的燃气泄漏探测模块3将信号传输给控制器，当厨房内的燃气泄漏探测模块3探测的燃气浓度达到预设浓度时，控制器控制天然气管路开关模块4关闭天然气管道，控制器控制燃气浓度达到预设浓度的所有房间内的新风进气模块1或负压排气模块2打开并将其电机调整至高转速模式。在发生燃气泄漏时，本发明通过将信号传输给控制器，控制器控制天然气管路开关模块4关闭天然气管道，切断天然气的通道，控制器控制燃气浓度高于预设数值的房间内的新风进气模块1或负压排气模块2打开并将其电机调整至高转速模式，而其余房间的负压排气模块2关闭，由于天然气的泄漏初始端是在厨房内，所以发生燃气泄漏时厨房内的燃气浓度必定高于预设报警数值，因此厨房内的负压排气模块被打开，其余被泄漏的燃气污染的房间的新风进气模块打开使被污染的房间与厨房形成单向的排气风道，使燃气快速排出，而此时若其余房间的负压排气模块也在开启状态，则易产生对排气风道的扰流，不利于天然气的快速排出，所以关闭其余房间的负压排气模块2，可有效避免了其余房间的气流对排气通道的干扰。

当厨房内的燃气泄漏探测模块3检测燃气浓度低于预设数值而其余任意房间内的燃气泄漏探测模块3检测的燃气浓度高于预设数值时，仅开启燃气浓度高于预设数值的房间的新风进气模块1，且控制其电机反向转动进行排风。在燃气泄漏进行一段时间的排风后，厨房内天然气已被完全排出，而其余房间内依然存留有天然气，此时厨房内的燃气泄漏探测模块3检测燃气浓度低于预设数值而其余任意房间内的燃气泄漏探测模块3检测的燃气浓度高于预设数值，控制器控制仅开启仍具有天然气的房间的新风进气模块1，且控制其电机反向转动进行排风，可快速地将该房间内的天然气排出且不对其他房间造成干扰。

上述虽然结合附图对发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (8)

1.一种集成安全报警控制的智能新风系统，包括新风进气模块(1)、负压排气模块(2)，其特征在于，还包括燃气泄漏探测模块(3)、天然气管路开关模块(4)、电源模块(8)和控制器(5)，所述的新风进气模块(1)、负压排气模块(2)、燃气泄漏探测模块(3)、天然气管路开关模块(4)分别与控制器(5)连接，且新风进气模块(1)、负压排气模块(2)、燃气泄漏探测模块(3)、天然气管路开关模块(4)与控制器(5)分别与电源模块(8)连接，所述的新风进气模块(1)与负压排气模块(2)分别包括有防爆风机与金属管道，并且在金属管道外敷防火板，且所述防爆风机所用的电机至少包括两个转速。

2.如权利要求1所述的一种集成安全报警控制的智能新风系统，其特征在于，还包括烟雾探测器(10)，所述的烟雾探测器(10)分别与控制器(5)和电源模块(8)连接。

3.如权利要求1或2所述的一种集成安全报警控制的智能新风系统，其特征在于，还包括漏水探测器(6)和自来水电磁阀开关(61)，所述的漏水探测器与自来水电磁阀开关(61)分别与控制器连接。

4.如权利要求3所述的一种集成安全报警控制的智能新风系统，其特征在于，还包括喷淋模块(7)，所述的喷淋模块(7)包括增压泵(71)、湿式报警阀(72)、消防管道(73)和喷头(74)，所述的喷头设置于消防管道的末端，所述的喷头是镀铬消防喷头，所述的增压泵(71)、湿式报警阀(72)均设置于消防管道上，所述的增压泵(71)、湿式报警阀(72)分别与控制器(5)相连，所述的增压泵(71)、湿式报警阀(72)分别与电源模块(8)连接。

5.如权利要求4所述的一种集成安全报警控制的智能新风系统，其特征在于，电源模块(8)包括交流电源(81)、备用电源(82)与互投装置，所述的交流电源与备用电源分别与互投装置连接，所述的备用电源及其配电线路设置于金属壳体结构内。

6.如权利要求1所述的一种集成安全报警控制的智能新风系统，其特征在于，所述的控制器设有无线通信模块、GPS定位模块，且连接有声光报警器(9)。

7.一种集成安全报警控制的智能新风系统的控制方法，其特征在于，厨房内设置有负压排气模块(2)与燃气泄漏探测模块(3)，其余的每个房间均设置有新风进气模块(1)和燃气泄漏探测模块(3)，所述的燃气泄漏探测模块(3)将信号传输给控制器，当厨房内的燃气泄漏探测模块(3)探测的燃气浓度达到预设浓度时，控制器控制天然气管路开关模块(4)关闭天然气管道，控制器控制燃气浓度达到预设浓度的所有房间内的新风进气模块(1)或负压排气模块(2)打开并将其电机调整至高转速模式。

8.如权利要求7所述的一种集成安全报警控制的智能新风系统的控制方法，其特征在于，当厨房内的燃气泄漏探测模块(3)检测燃气浓度低于预设数值而其余房间内的燃气泄漏探测模块(3)检测的燃气浓度高于预设数值时，仅开启燃气浓度高于预设数值的房间的新风进气模块(1)，且控制其电机反向转动进行排风。

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