CN112735079A - 一种电缆通道火灾智能感知预警装置及其使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于电力电缆技术领域，尤其涉及一种电缆通道火灾智能感知预警装置及其使用方法。本发明包括火灾智能感知预警装置本体，在火灾智能感知预警装置本体的顶部固定连接有固定箱，固定箱内腔底部连接有步进电机，步进电机的输出轴连接有旋转轴；旋转轴的顶部贯穿固定箱的顶部，并连接有转盘；转盘顶部通过安装架连接摄像头；火灾智能感知预警装置本体的底部连接有烟雾传感器和温度传感器；火灾智能感知预警装置本体侧部连接有定位传感器。本发明便于使用者对火灾发生点进行及时快速定位，加快操作人员对火灾的扑灭速度，便于对操作人员进行双重预警，警示操作人员有火灾发生，提高装置对火灾的预警效果。

Description

一种电缆通道火灾智能感知预警装置及其使用方法

技术领域

本发明属于电力电缆技术领域，尤其涉及一种电缆通道火灾智能感知预警装置及其使用方法。

背景技术

电力电缆是用于传输和分配电能的电缆，电力电缆常用于城市地下电网、发电站引出线路、工矿企业内部供电及过江海水下输电线，在电力线路中，电缆所占比重正逐渐增加，电力电缆是在电力系统的主干线路中用以传输和分配大功率电能的电缆产品，各种绝缘的电力电缆，为了防止电力电缆发生损坏和缠绕，电力电缆大多是均匀分布在电缆通道内。

电力电缆在使用时，会产生很多的热量，热量过多会可能会使电力电缆发生燃烧，进而形成火灾，为了及时的对火灾进行感知预警，使用者需要在电缆通道内间隔性的安装多个火灾智能感知预警装置，然而传统电缆通道火灾智能感知预警装置无法对火灾发生点进行快速定位，同时对火灾的预警效果差，无法使操作人员快速知晓有火灾发生，会加快火灾的蔓延速度。

因此，有必要提供一种电缆通道火灾智能感知预警装置及其使用方法解决上述技术问题。

发明内容

针对上述现有技术中存在的不足之处，本发明提供了一种电缆通道火灾智能感知预警装置及其使用方法。其目的是为了解决传统电缆通道火灾智能感知预警装置无法对火灾发生点进行快速定位和对火灾预警效果差的问题的发明目的。

本发明为实现上述目的所采用的技术方案是：

一种电缆通道火灾智能感知预警装置，包括火灾智能感知预警装置本体，在火灾智能感知预警装置本体的顶部固定连接有固定箱，固定箱内腔底部连接有步进电机，步进电机的输出轴连接有旋转轴；旋转轴的顶部贯穿固定箱的顶部，并连接有转盘；转盘顶部通过安装架连接有摄像头；火灾智能感知预警装置本体的底部连接有烟雾传感器和温度传感器；火灾智能感知预警装置本体侧部连接有定位传感器。

进一步的，所述固定箱顶部的中心处环形开设有滑槽，滑槽内腔的四周均滑动连接有滑块，滑块的顶部贯穿滑槽与转盘的底部固定连接，通过滑槽和滑块的配合，实现对转盘的限位。

进一步的，所述火灾智能感知预警装置本体的侧部连接有连接件。

进一步的，所述烟雾传感器和温度传感器的输出端均单向电连接有数据采集模块。

进一步的，所述数据采集模块的输出端单向电连接有第一信息传输模块，第一信息传输模块的输出端交互电连接有单片机；

单片机的输出端分别交互电连接有GSM模块和第二信息传输模块，第二信息传输模块的输出端单向电连接有通讯模块，通讯模块的输出端分别单向电连接有第一后台终端、第二后台终端和第三后台终端；GSM模块的输出端交互电连接有数据库；

单片机的输出端还与步进电机的输入端单向电连接，步进电机的输出端与摄像头的输入端单向电连接，通过步进电机、单片机和摄像头的配合实现对摄像头的控制；

摄像头的输出端单向电连接有图像采集模块，图像采集模块的输出端与数据采集模块的输入端单向电连接；

第一信息传输模块的输出端与定位传感器的输入端交互电连接；

单片机的输出端交互电连接有第一报警模块，第一报警模块的输出端交互电连接有蜂鸣器；第一报警模块的输出端与数据库的输入端单向电连接；数据库的输出端交互电连接有第一存储模块。

进一步的，所述单片机的输出端还交互电连接有第二存储模块，第二存储模块的输出端交互电连接有检测模块，检测模块的输出端单向电连接有第二报警模块。

进一步的，所述第一后台终端、第二后台终端和第三后台终端的接收工具均为智能手机、笔记本电脑和PC中的一种。

进一步的，所述蜂鸣器的表面嵌设有发光二极管。

进一步的，所述第一存储模块的存储周期为8个月。

一种电缆通道火灾智能感知预警装置的使用方法，包括如下步骤：

步骤1.当烟雾传感器和温度传感器监测到有火灾发生时，摄像头将拍摄到的画面经由图像采集模块传输至数据采集模块；

步骤2.数据采集模块将采集到的画面信号进行收集，并将信号经由第一信息传输模块传输至单片机；

步骤3.单片机对信号进行分析，并通过第一信息传输模块打开定位传感器；

步骤4.定位传感器将发生火灾所在的火灾智能感知预警装置本体位置传送回单片机，对火灾发生点进行快速定位；同时单片机将信号经由GSM传输至数据库，GSM传输至数据库对信号进行备份存储；

步骤5.单片机同时还将信号传输给第一报警模块和第二信息传输模块；

第一报警模块将信号传输至蜂鸣器，发出警示；

第二信息传输模块将信号经由通讯模块传输至第一后台终端、第二后台终端和第三后台终端，进行警示；通过单片机发出的信号，从而对步进电机进行控制。

本发明具有以下有益效果及优点：

本发明通过摄像头、烟雾传感器、温度传感器、定位传感器和单片机的配合，便于使用者对火灾发生点进行及时快速定位，加快了操作人员对火灾的扑灭速度，通过第一报警模块、蜂鸣器、通讯模块、第一后台终端、第二后台终端和第三后台终端的配合，便于对操作人员进行双重预警，警示操作人员有火灾发生，提高了装置对火灾的预警效果，解决了传统电缆通道火灾智能感知预警装置无法对火灾发生点进行快速定位和对火灾预警效果差的问题。

本发明通过摄像头、烟雾传感器、温度传感器、定位传感器和单片机的配合，便于使用者对火灾发生点进行及时快速定位，加快了操作人员对火灾的扑灭速度，通过第一报警模块、蜂鸣器、通讯模块、第一后台终端、第二后台终端和第三后台终端的配合，便于对操作人员进行双重预警，警示操作人员有火灾发生，提高了装置对火灾的预警效果，解决了传统电缆通道火灾智能感知预警装置无法对火灾发生点进行快速定位和对火灾预警效果差的问题。

本发明通过步进电机、单片机和摄像头的配合，便于操作人员对摄像头进行控制，使摄像头始终保持对火灾发生点进行拍摄，通过第一报警模块和蜂鸣器的配合，便于对操作人员进行警示，提示操作人员有火灾发生，需要及时处理，通过第一存储模块的配合，对数据库内的资料进行存储，以便操作人员后续对其进行查阅，通过第二存储模块、检测模块和第二报警模块的配合，便于操作人员利用检测模块对第二存储模块进行检测，防止第二存储模块发生损坏，从而使单片机的数据损坏，通过第一后台终端、第二后台终端和第三后台终端的接收工具均为智能手机、笔记本电脑和PC中的一种，便于操作人员对预警信号进行及时接收，通过蜂鸣器的表面嵌设有发光二极管，便于对操作人员进行灯光警示，告知操作人员有火灾发生，通过滑槽和滑块的配合，便于使用者对转盘进行限位，提高了转盘的稳定性，进而了火灾智能感知预警装置本体的稳定性。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为本发明装置的结构示意图；

图2为图1中所示固定箱的结构剖视图；

图3为本发明的系统示意图；

图4为图3中所示单片机的系统流程图。

图中：

火灾智能感知预警装置本体，固定箱2，步进电机3，旋转轴4，转盘5，摄像头6，滑块7，滑槽8，定位传感器9，烟雾传感器10，温度传感器11。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面将结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。

下面参照图1-图4描述本发明一些实施例的技术方案。

实施例1

本发明是一种电缆通道火灾智能感知预警装置及其使用方法，如图1和图2所示，图1为本发明提供的一种电缆通道火灾智能感知预警装置及其使用方法的一种较佳实施例的结构示意图，图2为图1中所示固定箱的结构剖视图。

本发明一种电缆通道火灾智能感知预警装置，包括：火灾智能感知预警装置本体1，所述火灾智能感知预警装置本体1的顶部固定连接有固定箱2，所述固定箱2内腔底部的中心处栓接有步进电机3，所述步进电机3的输出轴栓接有旋转轴4；所述旋转轴4的顶部贯穿固定箱2的顶部，并栓接有转盘5；所述转盘5顶部的中心处通过安装架栓接有摄像头6。

所述固定箱2顶部的中心处环形开设有滑槽8，所述滑槽8内腔的四周均滑动连接有滑块7，所述滑块7的顶部贯穿滑槽8并与转盘5的底部固定连接，通过滑槽8和滑块7的配合，便于使用者对转盘5进行限位，提高了转盘5的稳定性，进而提高了火灾智能感知预警装置本体1的稳定性。

所述火灾智能感知预警装置本体1的底部从左至右依次栓接有烟雾传感器10和温度传感器11。

所述火灾智能感知预警装置本体1右侧顶部的中心处栓接有定位传感器9，所述烟雾传感器10和温度传感器11的输出端均单向电连接有数据采集模块。

所述火灾智能感知预警装置本体1的侧部还连接有连接件，连接件上设有孔。所述连接件设有四个，连接在火灾智能感知预警装置本体1的四个后侧边，便于在实施时通过螺栓将火灾智能感知预警装置本体1固定连接在所要进行监测的地方。

如图3所示，图3为本发明的系统示意图。所述数据采集模块的输出端单向电连接有第一信息传输模块，所述第一信息传输模块的输出端交互电连接有单片机，所述第一信息传输模块的输出端与定位传感器9的输入端交互电连接；所述摄像头6的输出端单向电连接有图像采集模块，所述图像采集模块的输出端与数据采集模块的输入端单向电连接；所述单片机的输出端分别交互电连接有GSM模块和第二信息传输模块，所述第二信息传输模块的输出端单向电连接有通讯模块，所述通讯模块的输出端分别单向电连接有第一后台终端、第二后台终端和第三后台终端；所述GSM模块的输出端交互电连接有数据库。

所述单片机的输出端与步进电机3的输入端单向电连接，所述步进电机3的输出端与摄像头6的输入端单向电连接，通过步进电机3、单片机和摄像头6的配合，便于操作人员对摄像头6进行控制，使摄像头6始终保持对火灾发生点进行拍摄。

所述单片机的输出端交互电连接有第一报警模块，所述第一报警模块的输出端交互电连接有蜂鸣器。所述第一报警模块的输出端与数据库的输入端单向电连接，通过第一报警模块和蜂鸣器的配合，便于对操作人员进行警示，提示操作人员有火灾发生，需要及时处理。

所述数据库的输出端交互电连接有第一存储模块，所述第一存储模块的存储周期为8个月，通过第一存储模块的配合，对数据库内的资料进行存储，以便操作人员后续对其进行查阅。

如图4所示，图4为图3中所示单片机的系统流程图。所述单片机的输出端交互电连接有第二存储模块，所述第二存储模块的输出端交互电连接有检测模块，所述检测模块的输出端单向电连接有第二报警模块。通过第二存储模块、检测模块和第二报警模块的配合，便于操作人员利用检测模块对第二存储模块进行检测，防止第二存储模块发生损坏，使单片机的数据损坏。

所述第一后台终端、第二后台终端和第三后台终端的接收工具均为智能手机、笔记本电脑和PC中的一种。

所述蜂鸣器的表面嵌设有发光二极管，通过第一后台终端、第二后台终端和第三后台终端的接收工具均为智能手机、笔记本电脑和PC中的一种，便于操作人员对预警信号进行及时接收，通过蜂鸣器的表面嵌设有发光二极管，便于对操作人员进行灯光警示，告知操作人员有火灾发生。

实施例2

本发明又提供了一种实施例，是一种电缆通道火灾智能感知预警装置的使用方法，具体包括如下步骤：

步骤1.若是有火灾发生，此时烟雾传感器10和温度传感器11监测到有火灾发生，同时摄像头6将拍摄到的画面经由图像采集模块传输至数据采集模块；

步骤2.数据采集模块将采集到的画面信号进行收集，随后将信号经由第一信息传输模块传输至单片机；

步骤3.单片机对信号进行分析并通过第一信息传输模块打开定位传感器9；

步骤4.定位传感器9将发生火灾所在的火灾智能感知预警装置本体1位置传送回单片机，从而对火灾发生点进行快速定位，同时单片机将信号经由GSM传输至数据库内，从而对信号进行备份存储，以便后续维护。

步骤5.同时单片机将信号传输至第一报警模块，此时第一报警模块将信号传输至蜂鸣器，从而对操作人员发出警示，随后单片机将信号传输至第二信息传输模块，最后第二信息传输模块将信号经由通讯模块传输至第一后台终端、第二后台终端和第三后台终端，从而更进一步对操作人员进行警示，随后操作人员通过单片机发出信号，从而对步进电机3进行控制，防止步进电机3继续带动摄像头6进行摆动拍摄，进而使步进电机3通过旋转轴4带动摄像头6始终保持对火灾发生点进行拍摄。

在本发明中，术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。术语 “连接”、“固定”应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本发明的描述中，需要理解的是，指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或单元必须具有特定的方向、以特定的方位构造和操作，因此，不能理解为对本发明的限制。

在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

最后应当说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其限制，尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明，所属领域的普通技术人员应当理解：依然可以对本发明的具体实施方式进行修改或者等同替换，而未脱离本发明精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电缆通道火灾智能感知预警装置，其特征是：包括火灾智能感知预警装置本体（1），在火灾智能感知预警装置本体（1）的顶部固定连接有固定箱（2），固定箱（2）内腔底部连接有步进电机（3），步进电机（3）的输出轴连接有旋转轴（4）；旋转轴（4）的顶部贯穿固定箱（2）的顶部，并连接有转盘（5）；转盘（5）顶部通过安装架连接接有摄像头（6）；火灾智能感知预警装置本体（1）的底部连接有烟雾传感器（10）和温度传感器（11）；火灾智能感知预警装置本体（1）侧部连接有定位传感器（9）。

2.根据权利要求1所述的一种电缆通道火灾智能感知预警装置，其特征是：所述固定箱（2）顶部的中心处环形开设有滑槽（8），滑槽（8）内腔的四周均滑动连接有滑块（7），滑块（7）的顶部贯穿滑槽（8）与转盘（5）的底部固定连接，通过滑槽（8）和滑块（7）的配合，实现对转盘（5）的限位。

3.根据权利要求1所述的一种电缆通道火灾智能感知预警装置，其特征是：所述火灾智能感知预警装置本体（1）的侧部连接有连接件。

4.根据权利要求1所述的一种电缆通道火灾智能感知预警装置，其特征是：所述烟雾传感器（10）和温度传感器（11）的输出端均单向电连接有数据采集模块。

5.根据权利要求4所述的一种电缆通道火灾智能感知预警装置，其特征是：所述数据采集模块的输出端单向电连接有第一信息传输模块，第一信息传输模块的输出端交互电连接有单片机；

单片机的输出端分别交互电连接有GSM模块和第二信息传输模块，第二信息传输模块的输出端单向电连接有通讯模块，通讯模块的输出端分别单向电连接有第一后台终端、第二后台终端和第三后台终端；GSM模块的输出端交互电连接有数据库；

单片机的输出端还与步进电机的输入端单向电连接，步进电机的输出端与摄像头的输入端单向电连接，通过步进电机、单片机和摄像头的配合实现对摄像头的控制；

摄像头的输出端单向电连接有图像采集模块，图像采集模块的输出端与数据采集模块的输入端单向电连接；

第一信息传输模块的输出端与定位传感器的输入端交互电连接；

单片机的输出端交互电连接有第一报警模块，第一报警模块的输出端交互电连接有蜂鸣器；第一报警模块的输出端与数据库的输入端单向电连接；数据库的输出端交互电连接有第一存储模块。

6.根据权利要求4所述的一种电缆通道火灾智能感知预警装置，其特征是：所述单片机的输出端还交互电连接有第二存储模块，第二存储模块的输出端交互电连接有检测模块，检测模块的输出端单向电连接有第二报警模块。

7.根据权利要求4所述的一种电缆通道火灾智能感知预警装置，其特征是：所述第一后台终端、第二后台终端和第三后台终端的接收工具均为智能手机、笔记本电脑和PC中的一种。

8.根据权利要求4所述的一种电缆通道火灾智能感知预警装置，其特征是：所述蜂鸣器的表面嵌设有发光二极管。

9.根据权利要求4所述的一种电缆通道火灾智能感知预警装置，其特征是：所述第一存储模块的存储周期为8个月。

10.一种电缆通道火灾智能感知预警装置的使用方法，其特征是：包括如下步骤：

步骤1.当烟雾传感器和温度传感器监测到有火灾发生时，摄像头将拍摄到的画面经由图像采集模块传输至数据采集模块；

步骤2.数据采集模块将采集到的画面信号进行收集，并将信号经由第一信息传输模块传输至单片机；

步骤3.单片机对信号进行分析，并通过第一信息传输模块打开定位传感器；

步骤4.定位传感器将发生火灾所在的火灾智能感知预警装置本体位置传送回单片机，对火灾发生点进行快速定位；同时单片机将信号经由GSM传输至数据库，GSM传输至数据库对信号进行备份存储；

步骤5.单片机同时还将信号传输给第一报警模块和第二信息传输模块；

第一报警模块将信号传输至蜂鸣器，发出警示；

第二信息传输模块将信号经由通讯模块传输至第一后台终端、第二后台终端和第三后台终端，进行警示；通过单片机发出的信号，从而对步进电机进行控制。

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