CN112562251A - 一种火灾烟雾监测报警装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及火灾检测技术领域，尤其涉及一种火灾烟雾监测报警装置，包括：外壳、固定元件、电机、传动装置、进气扇、排气扇、烟雾传感器一、单片机、烟雾传感器二、报警器；本发明通过进气扇利用对流空气与自然风进行无动力旋转与电机控制进气扇旋转，可加快烟雾进入壳体内的速度，提高进烟效率；本发明通过烟雾触发烟雾传感器一，以控制进气扇与排气扇旋转，当烟雾量增加，大量烟雾进入壳体的上方空间内，以触发传感器二，从而发出电信号控制报警器报警，本发明具有避免扇叶连续旋转耗费电能，同时避免持续受到噪声影响，以及避免室内抽烟与做饭产生的油烟造成的误报警的优点。

Description

一种火灾烟雾监测报警装置

技术领域

本发明涉及火灾检测技术领域，尤其涉及一种火灾烟雾监测报警装置。

背景技术

人们为了防止火灾的发生，会在室内安装各种火灾探测装置，但传统的火灾探测装置灵敏度较低，探测方式为烟雾（颗粒物）随热空气自然上浮，从而进行被动探测，且探测效率低，而现在比较先进的火灾探测装置，增加了吸气装置，从而主动的吸入烟雾，探测灵敏与效率得到提升，但吸气装置需持续旋转，导致耗电量大，伴随吸气装置的旋转还会造一定程度的噪音污染，同时由于室内抽烟与做饭产生的油烟，会造成烟雾报警器的误报警，导致给日常生活带来了不便。

发明内容

因此，本发明正是鉴于以上问题而做出的，本发明的目在于通过两次探测，来确定是否烟雾密度增大，从而进行报警，本发明是通过以下技术方案实现上述目的。

一种火灾烟雾监测报警装置，包括外壳、烟雾传感器一、单片机，烟雾传感器二和报警器；所述外壳底面为开放式，外壳位于垂直壁面中部开设有多个出气口一，所述外壳顶面沿中心开设有多个出气口二，所述外壳内部设置有隔板；所述隔板水平设置在出气口一上方，从而隔板把外壳内部分割成上下两个腔体，所述隔板沿中心开设有多个进气口；所述外壳顶面设置有固定元件，通过固定元件把外壳固定在屋顶上；所述隔板顶面垂直固定有电机，所述电机位于外壳上方腔体内，所述电机的轴一向下延伸贯穿隔板；所述轴一下端四周设置有螺纹，且沿轴一底部设有向上延伸的矩形凹槽；所述外壳内部设置有传动装置，所述传动装置与轴一相连接；所述传动装置包括：活动杆、传动轴、限位环、轴承一、弹簧、连接部，轴二和轴承二；所述活动杆为矩形杆，活动杆内部设有贯通的圆形孔，所述活动杆内壁上设有螺纹，所述活动杆螺纹与轴一螺纹相啮合；所述活动杆下端连接有轴承一；所述活动杆内部设置有传动轴；所述限位环为矩形环，所述限位环通过杆与外壳内部相连接，所述限位环嵌套活动杆；所述连接部为圆柱状，其中连接部沿顶面设有向下延伸的圆形凹槽，所述连接部底面设有轴二；所述轴二中部连接有轴承二，所述轴承二外圈通过连接杆与外壳内部相连接，通过轴承二把连接部与轴二设置在外壳内部；所述弹簧一端固定轴承一内圈的底面，另一端位于连接部的圆形凹槽内；所述轴二下端设置有进气扇，所述轴一上端处设置有排气扇；所述烟雾传感器一与单片机设置在外壳的下方空间内，且位于排气扇下方；所述烟雾传感器二设置外壳的上方空间内，其中烟雾传感器二与烟雾传感器一灵敏度相同；所述报警器设置外壳的上方空间内，所述烟雾传感器二控制报警器进行报警。

优选的，所述传动轴为矩形，所述传动轴上端插入轴一的矩形凹槽内，并且传动轴顶面与轴一的矩形凹槽顶面相贴合，所述传动轴下端连接轴承一内圈的顶面；所述轴承一外圈与活动杆下端面相连接。

优选的，所述排气扇包括：叶片一和叶片二；所述叶片一数量为多个，多个所述叶片一沿轴一的轴心排列设置，且叶片一为垂直状；所述叶片二数量与叶片一相同，所述叶片二分别固定在叶片一一端，其中叶片二沿叶片一水平方向倾斜。

优选的，所述叶片一与叶片二有一定高度，且与外壳的出气口一相对，电机通过轴一带动叶片一与叶片二沿叶片二倾斜方向相反的一侧进行旋转。

优选的，所述烟雾传感器一通过单片机控制电机启动与停止。

本发明有益效果：

1.本发明通过进气扇利用对流空气与自然风进行无动力旋转与电机控制进气扇旋转，可加快烟雾进入壳体内的速度，提高进烟效率；

2.本发明通过烟雾触发烟雾传感器一，以控制进气扇与排气扇旋转，当烟雾量增加，大量烟雾进入壳体的上方空间内，以触发传感器二，从而发出电信号控制报警器报警，本发明具有避免扇叶连续旋转耗费电能，同时避免持续受到噪声影响，以及避免室内抽烟与做饭产生的油烟造成的误报警的优点。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图。

图2为本发明内部结构示意图。

图3为本发明传动装置结构示意图。

图4为本发明排气扇结构示意图。

图5为本发明传动装置运动示意图。

图6为本发明烟雾流动方向示意图。

如图中1-6所示：1、外壳；2、固定元件；3、电机；4、传动装置；5、进气扇；6、排气扇；7、烟雾传感器一；8、单片机；9、烟雾传感器二；10、报警器；11、出气口一；12、出气口二；13、隔板；14、连接杆；31、轴一；41、活动杆；42、传动轴；43、限位环；44、轴承一；45、弹簧；46、连接部；47、轴二；48、轴承二；61、叶片一；62、叶片二；131、进气口。

具体实施方式

本发明优选实施例将通过参考附图进行详细描述，这样对于发明所属领域的现有技术人员中具有普通技术的人来说容易实现这些实施例，然而本发明也可以各种不同的形式实现，因此本发明不限于下文中描述的实施例，另外，为了更清楚地描述本发明，与发明没有连接的部件将从附图中省略。

如图1-2所示，一种火灾烟雾监测报警装置包括：外壳1、固定元件2、电机3、传动装置4、进气扇5、排气扇6、烟雾传感器一7、单片机8，烟雾传感器二9和报警器10。

所述外壳1底面为开放式，外壳1位于垂直壁面中部开设有多个出气口一11，外壳1顶面沿中心开设有多个出气口二12，所述外壳1内部设置有隔板13。

所述隔板13水平设置在出气口一11上方，从而隔板13把外壳1内部分割成上下两个腔体，所述隔板13沿中心开设有多个进气口131。

所述固定元件2连接在外壳1顶面，通过固定元件2把外壳1固定在屋顶上。

所述电机3垂直固定在隔板13顶面，且位于外壳1上方腔体内，其中电机3的轴一31向下延伸贯穿隔板13。

所述轴一31下端四周设置有螺纹，且沿轴一31底部设有向上延伸的矩形凹槽。

所述传动装置4设置在外壳1内部，并与轴一31相连接。

如图3所示，所述传动装置4包括：活动杆41、传动轴42、限位环43、轴承一44、弹簧45、连接部46，轴二47和轴承二48。

所述活动杆41为矩形杆，活动杆41内部设有贯通的圆形孔，所述活动杆41内壁上设有螺纹，所述活动杆41螺纹与轴一31螺纹相啮合，从而把活动杆41连接在轴一31上，初始传动时活动杆41螺纹与轴一31螺纹完全啮合，所述活动杆41下端连接有轴承一44。

所述轴承一44外圈与活动杆41下端面相连接。

所述传动轴42为矩形，所述传动轴42上端插入轴一31的矩形凹槽内，并且传动轴42顶面与轴一31的矩形凹槽顶面相贴合，所述传动轴42下端连接轴承一44内圈的顶面。

所述限位环43为矩形环，所述限位环43通过杆与外壳1内部相连接，所述限位环43嵌套活动杆41。

所述连接部46为圆柱状，其中连接部46沿顶面设有向下延伸的圆形凹槽，所述连接部46底面设有轴二47。

所述轴二47中部连接有轴承二48，所述轴承二48外圈通过连接杆14与外壳1内部相连接，从而通过轴承二48把连接部46与轴二47设置在外壳1内部。

所述弹簧45一端固定轴承一44内圈的底面，另一端位于连接部46的圆形凹槽内。

所述进气扇5设置在轴二47下端，通过室内上下方温度差异而产生的对流空气与自然风的进入，让进气扇5进行旋转，尤其室内发生火灾，室内下方空气被加热，从而室内上下方空气温度差异大，加快空气对流效果，以让进气扇5进行旋转，从而把室内空气导入外壳1内，进气扇5此原理与无动力风机相同，能在无动力的状态下进行旋转，当发生火灾时以主动的吸入烟雾。

所述排气扇6设置在轴一31上端处，位于外壳1的下方空间内，如图4所示，所述排气扇6包括：叶片一61和叶片二62。

所述叶片一61数量为多个，多个叶片一61沿轴一31的轴心排列设置，且叶片一61为垂直状。

所述叶片二62数量与叶片一61相同，所述叶片二62分别固定在叶片一61一端，其中叶片二62沿叶片一61水平方向倾斜。

所述叶片一61与叶片二62有一定高度，且与外壳1的出气口一11相对，电机3通过轴一31带动叶片一61与叶片二62沿叶片二62倾斜方向相反的一侧进行旋转，从而把上升的部分空气沿出气口一11水平吹出。

所述烟雾传感器一7与单片机8设置在外壳1的下方空间内，且位于排气扇6下方，所述烟雾传感器一7通过单片机8控制电机3启动与停止。

所述烟雾传感器二9设置外壳1的上方空间内，其中烟雾传感器二9与烟雾传感器一7灵敏度相同。

所述报警器10设置外壳1的上方空间内，所述烟雾传感器二9控制报警器10进行报警。

本发明工作原理：

进气扇5通过对流空气与自然风进行无动力旋转，以加块空气进行外壳1内，当进入外壳1内的空气存在烟雾(即颗粒物）时，触发烟雾传感器一7，此烟雾量为触发烟雾传感器一7的触发值，单片机8控制电机3启动，轴一31旋转，如图5所示，活动杆41通过螺纹与限位环43的限制，让活动杆41向下移动，通过轴承一44带动传动轴42向下，弹簧45与连接部46圆形凹槽的底面相抵合时，活动杆41无法下移，通过传动轴42带动连接部46及轴二47进行旋转，从而进气扇5通过电机3进行可控的旋转，烟雾通过进气扇5持续进入外壳1内，烟雾在下方空间上升时，排气扇6把部份烟雾沿出气口一11排出，另一烟雾沿进气口131进入外壳1的上方空间内，此时烟雾微乎其微，远低于触发烟雾传感器二9的数值，最后烟雾沿出气口二12排出，当室内的烟雾量增加时，吸入外壳1内的烟雾量随之增加，排气扇6受限与电机3的功率，无法排出跟多的烟雾，从而大量烟雾进入外壳1的上方空间内，以触发烟雾传感器二9，其实质烟雾量远大于烟雾传感器二9的触发值，通过烟雾传感器二9发出的电信号触发报警器10进行报警，反之，进入外壳1下方空间的烟雾越来越少，且低于触发烟雾传感器一7的数值，通过单片机8控制电机3反转，直至传动装置4回到初始位置后停止。

Claims (5)

1.一种火灾烟雾监测报警装置，包括外壳（1）、烟雾传感器一（7）、单片机（8），烟雾传感器二（9）和报警器（10）；其特征在于：所述外壳（1）底面为开放式，外壳（1）位于垂直壁面中部开设有多个出气口一（11），所述外壳（1）顶面沿中心开设有多个出气口二（12），所述外壳（1）内部设置有隔板（13）；所述隔板（13）水平设置在出气口一（11）上方，从而隔板（13）把外壳（1）内部分割成上下两个腔体，所述隔板（13）沿中心开设有多个进气口（131）；所述外壳（1）顶面设置有固定元件（2），通过固定元件（2）把外壳（1）固定在屋顶上；所述隔板（13）顶面垂直固定有电机（3），所述电机（3）位于外壳（1）上方腔体内，所述电机（3）的轴一（31）向下延伸贯穿隔板（13）；所述轴一（31）下端四周设置有螺纹，且沿轴一（31）底部设有向上延伸的矩形凹槽；所述外壳（1）内部设置有传动装置（4），所述传动装置（4）与轴一（31）相连接；所述传动装置（4）包括：活动杆（41）、传动轴（42）、限位环（43）、轴承一（44）、弹簧（45）、连接部（46），轴二（47）和轴承二（48）；所述活动杆（41）为矩形杆，活动杆（41）内部设有贯通的圆形孔，所述活动杆（41）内壁上设有螺纹，所述活动杆（41）螺纹与轴一（31）螺纹相啮合；所述活动杆（41）下端连接有轴承一（44）；所述活动杆（41）内部设置有传动轴（42）；所述限位环（43）为矩形环，所述限位环（43）通过杆与外壳（1）内部相连接，所述限位环（43）嵌套活动杆（41）；所述连接部（46）为圆柱状，其中连接部（46）沿顶面设有向下延伸的圆形凹槽，所述连接部（46）底面设有轴二（47）；所述轴二（47）中部连接有轴承二（48），所述轴承二（48）外圈通过连接杆（14）与外壳（1）内部相连接，通过轴承二（48）把连接部（46）与轴二（47）设置在外壳（1）内部；所述弹簧（45）一端固定轴承一（44）内圈的底面，另一端位于连接部（46）的圆形凹槽内；所述轴二（47）下端设置有进气扇（5），所述轴一（31）上端处设置有排气扇（6）；所述烟雾传感器一（7）与单片机（8）设置在外壳（1）的下方空间内，且位于排气扇（6）下方；所述烟雾传感器二（9）设置外壳（1）的上方空间内，其中烟雾传感器二（9）与烟雾传感器一（7）灵敏度相同；所述报警器（10）设置外壳（1）的上方空间内，所述烟雾传感器二（9）控制报警器（10）进行报警。

2.根据权利要求1所述的一种火灾烟雾监测报警装置，其特征在于：所述传动轴（42）为矩形，所述传动轴（42）上端插入轴一（31）的矩形凹槽内，并且传动轴（42）顶面与轴一（31）的矩形凹槽顶面相贴合，所述传动轴（42）下端连接轴承一（44）内圈的顶面；所述轴承一（44）外圈与活动杆（41）下端面相连接。

3.根据权利要求1所述的一种火灾烟雾监测报警装置，其特征在于：所述排气扇（6）包括：叶片一（61）和叶片二（62）；所述叶片一（61）数量为多个，多个所述叶片一（61）沿轴一（31）的轴心排列设置，且叶片一（61）为垂直状；所述叶片二（62）数量与叶片一（61）相同，所述叶片二（62）分别固定在叶片一（61）一端，其中叶片二（62）沿叶片一（61）水平方向倾斜。

4.根据权利要求1或3所述的一种火灾烟雾监测报警装置，其特征在于：所述叶片一（61）与叶片二（62）有一定高度，且与外壳（1）的出气口一（11）相对，电机（3）通过轴一（31）带动叶片一（61）与叶片二（62）沿叶片二（62）倾斜方向相反的一侧进行旋转。

5.根据权利要求1所述的一种火灾烟雾监测报警装置，其特征在于：所述烟雾传感器一（7）通过单片机（8）控制电机（3）启动与停止。

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