CN113153717B - 一体化电气及机械启泵装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及启泵的技术领域，具体为一种一体化电气及机械启泵装置，包括电源系统、启泵切换系统、机械启泵系统、电气启泵系统、电动机和控制系统，启泵切换系统切换机械启泵系统和电气启动系统，电源系统通过启泵系统切换后的电气启泵系统或机械启泵系统向电动机供电；电源系统包括供电模块和储电模块，控制系统当启泵切换系统切换电气启泵系统时，控制供电模块通过电气启泵系统向电动机供电，并向储电模块供电，此时储电模块蓄电；当启泵切换系统切换机械启泵系统时，控制供电模块和储电模块通过机械启泵系统向电动机共同供电，此时储电模块放电。采用本方案能够在电气降压启泵时，存储电源系统多余的能量，在机械全压启泵时辅助进行启泵。

Description

一体化电气及机械启泵装置

技术领域

本发明涉及启泵的技术领域，具体为一种一体化电气及机械启泵装置。

背景技术

消防水泵用于提供消防用水，通过消防水泵进行加压，以满足灭火时对水压和水量的要求，在使用时若因故障导致水泵无法正确启动，势必会影响灭火救援，造成不必要的损失。因此消防水泵的启泵装置通常具有机械应急启泵功能。

现有技术中消防水泵的启泵装置包括电源系统、启泵切换系统、机械启泵系统、电气启泵系统、电动机和控制系统，启泵时，控制系统通过启泵切换系统切换电气启泵系统，通过电源系统降压启动电动机，从而实现降压启动水泵，当电气启泵系统的控制线路发生故障时，控制系统通过启泵切换系统切换机械启泵系统，通过电源系统全压启动电动机，从而实现全压启动水泵。

但是由于机械启泵时采用全压启泵，原电源系统使用的变压器及备用发电机容量不够，导致水泵无法正常启动。

发明内容

本发明意在提供一种一体化电气及机械启泵装置，能够在电气降压启泵时，存储电源系统多余的能量，在机械全压启泵时辅助进行启泵。

本发明提供如下基础方案：

一体化电气及机械启泵装置，包括电源系统、启泵切换系统、机械启泵系统、电气启泵系统、电动机和控制系统，启泵切换系统用于切换机械启泵系统和电气启动系统，电源系统用于通过启泵系统切换后的电气启泵系统或机械启泵系统向电动机供电；

电源系统包括供电模块和储电模块，控制系统用于当启泵切换系统切换电气启泵系统时，控制供电模块通过电气启泵系统向电动机供电，并向储电模块供电，此时储电模块用于蓄电；还用于当启泵切换系统切换机械启泵系统时，控制供电模块和储电模块通过机械启泵系统向电动机共同供电，此时储电模块用于放电。

基础方案的有益效果：由于机械启泵时采用全压启泵，原电源系统使用的变压器及备用发电机容量不够，导致水泵无法正常启动。一般启泵时先采用电气降压启泵，当电气降压启泵故障时，再采用机械全压启泵。

采用本方案，在电气降压启泵时，对供电模块产生的多余能量进行存储，当电气降压启泵失败时，采用机械全压启泵，此时采用供电模块启泵时，储电模块放电辅助供电模块进行启泵，即在原电源系统使用的变压器及备用发电机的基础上，增加储电模块辅助实现机械全压启泵，降低水泵无法正常启动的概率。

采用本方案，利用电气降压启泵时多余的能力，辅助进行机械全压启泵，降低水泵因能量不足，无法正常启泵的概率，保证消防水泵的正常使用。

进一步，控制系统预设有区域水泵信息，控制系统还用于获取火灾地点，根据火灾地点和区域水泵信息筛选出关联水泵。

有益效果：在火灾发生后，需对对应片区的消防设施进行检修，此时通过控制系统根据火灾地点筛选出相关联的消防水泵作为关联水泵，关联水泵即为本次因突发状态需临时检修的消防水泵。筛选出关联水泵，便于检修人员前往对应消防水泵进行检修。

进一步，区域水泵信息包括各水泵的管网信息；控制系统包括关联筛选模块，关联筛选模块预设有检修数量阈值，关联筛选模块用于根据火灾地点和管网信息筛选出关联管网，根据预设的检修数量阈值和关联管网筛选出关联水泵。

有益效果：消防水泵之间通过管路连接，管路构成管网，与其他管路相比，与火灾地点重合的管路上消防设施出现问题的可能性更大，即关联管网上的消防水泵出现问题的可能性更大，因此根据关联管网筛选出关联水泵进行推荐，辅助检修人员对涉及的消防水泵进行维修，保证消防水泵后续的正常使用。

进一步，区域水泵信息包括各水泵的水泵坐标；控制系统包括关联筛选模块，关联筛选模块预设有检修距离阈值，关联筛选模块用于根据火灾地点获取火灾坐标，根据火灾坐标和水泵坐标计算检修距离，筛选检修距离小于检修距离阈值的水泵作为关联水泵。

有益效果：以火灾地点为中心，将检修距离阈值辐射范围内的消防设施作为需要检修设施，辅助检修人员对涉及的消防水泵进行维修，保证消防水泵后续的正常使用。

进一步，控制系统还用于记录各水泵的使用日期生成各水泵的使用记录表。

有益效果：使用记录表的设置，便于了解各水泵的使用情况，从而辅助分析各地区的火灾发生率，进而加大对应地区的火情监控力度。

进一步，控制系统预设有检修记录表，控制系统还用于获取检修信号，根据检修信号更新各水泵的检修记录表。

有益效果：检修记录表的设置，便于了解各水泵的检修情况，从而对消防水泵进行整体的把控，同时通过检修记录表了解对应检修人员是否准时进行检修。

进一步，控制系统还用于获取关联水泵的使用记录表，提取使用记录表中最近一次使用日期，计算使用日期与当前日期的时间差值，当时间差值大于预设的时间阈值时，标记对应的关联水泵为推荐检修水泵。

有益效果：对于近期使用过的消防水泵，其出现故障的概率更小，因此筛选关联水泵中近期未使用过的消防水泵进行推荐，辅助检修人员提高检修效率。

进一步，控制系统还用于获取关联水泵的检修记录表，提取检修记录表中最近一次检修日期，计算检修日期与当前日期的时间差值，当时间差值大于预设的时间阈值时，标记对应的关联水泵为推荐检修水泵。

有益效果：对于近期检修过的消防水泵，其出现故障的概率更小，因此筛选关联水泵中近期未检修过的消防水泵进行推荐，辅助检修人员提高检修效率。

进一步，控制系统还用于提取检修记录表中下一次检修日期，计算下一次检修日期与当前日期的时间差值，当时间差值小于预设的时间阈值时，标记对应的关联水泵为待供电水泵，控制系统还用于控制待储电水泵对应的供电模块向储电模块供电。

有益效果：由于储电模块在满电情况下，其使用寿命会受到影响，因此筛选距离下一检修日期教近的消防水泵作为待供电水泵，对待供电水泵对应的储电模块进行供电，提前对储电模块进行蓄电，在临时检修时，保证机械启泵系统能够全压启泵。对于距离下一检修日期教远的消防水泵，则在检修时，先采用电气降压启泵，检修电气启泵系统，再采用机械全压启泵，检修机械启泵系统，保证检修的顺利进行。

进一步，控制系统还用于提取检修记录表中下一次检修日期，计算当前日期和下一次检修日期的时间差值，当时间差值等于零时，控制供电模块向储电模块供电。

有益效果：在到达日常检修日期时，提前对储电模块进行蓄电，使得机械启泵系统能够全压启泵，保证检修的顺利进行。

附图说明

图1为本发明一体化电气及机械启泵装置实施例一的逻辑框图

图2为本发明一体化电气及机械启泵装置实施例二的逻辑框图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

实施例一

一体化电气及机械启泵装置，如附图1所示，包括电源系统、启泵切换系统、机械启泵系统、电气启泵系统、电动机和控制系统，电源系统与启泵切换系统连接，启泵切换系统分别与机械启泵系统、电气启泵系统连接，机械启泵系统、电气启泵系统分别与电动机连接。启泵切换系统用于切换机械启泵系统和电气启动系统，电源系统用于通过启泵系统切换后的电气启泵系统或机械启泵系统向电动机供电，即当启泵切换系统切换电气启泵系统时，通过电源系统降压启动电动机，实现降压启动消防水泵；当启泵切换系统切换机械启泵系统时，通过机械启泵系统，通过电源系统全压启动电动机，实现全压启动消防水泵。

电源系统包括供电模块和储电模块，供电模块为变压器、备用发电机等现有启泵装置中具有的电源设备，储电模块为蓄电池等蓄电设备。控制系统用于当启泵切换系统切换电气启泵系统时，控制供电模块通过电气启泵系统向电动机供电，并向储电模块供电，此时储电模块用于蓄电；还用于当启泵切换系统切换机械启泵系统时，控制供电模块和储电模块通过机械启泵系统向电动机共同供电，此时储电模块用于放电。

采用本方案能够在电气降压启泵时，通过供电模块对电动机降压启泵，并通过储电模块存储供电模块产生的多余能量。在电气降压启泵出现故障时，采用机械全压启泵，此时通过供电模块和储电模块对电动机全压启泵，保证水泵的正常启动。

实施例二

本实施例与实施例一的不同之处在于：

控制系统包括存储模块、关联筛选模块、记录模块和推荐筛选模块，如附图2所示。

存储模块预存区域水泵信息和检修记录表，区域水泵信息包括各水泵的管网信息和各水泵的水泵坐标，检修记录表记录有消防水泵的计划检修日期、检修日期以及检修情况，检修记录表以水泵标记为索引进行存储。

控制系统还用于获取火灾地点，根据火灾地点和区域水泵信息筛选出关联水泵。火灾地点由消防管理部门通过其使用的主控终端进行上传，例如计算机。具体的：关联筛选模块预设有检修数量阈值，检修数量阈值为3，检修数量阈值用于确关联管线上需检修的水泵数量。关联筛选模块用于根据火灾地点和管网信息筛选出关联管网，关联管网为与火灾地点重合处相连的管路，关联筛选模块还用于根据检修数量阈值和关联管网筛选出关联水泵，以火灾地点为起始点，沿关联管网筛选与检修数量阈值相同数量的消防水泵作为关联水泵。

发生火灾后需对对应片区的消防设施进行检修，此时筛选经过火灾地点的管路作为关联管网，与其他管路相比，关联管路上的消防设施更容易出现问题，因此选取关联管网上的关联水泵进行检修。

在其他实施例中，关联筛选模块预设有检修距离阈值，检修距离阈值为500米，关联筛选模块用于根据火灾地点获取火灾坐标，火灾坐标为火灾地点对应坐标。关联筛选模块还用于根据火灾坐标和水泵坐标计算检修距离，筛选检修距离小于检修距离阈值的水泵作为关联水泵。以火灾地点为中心，辐射500范围内的消防水泵作为关联水泵。

关联筛选模块还用于将筛选出的关联水泵发送给检修终端。检修终端为检修人员所使用的智能设备，例如手机。检修时，检修终端获取检修信号，检修信号包括对应检修水泵的水泵标记和检修日期，记录模块用于获取检修信号，根据检修信号更新各水泵的检修记录表，具体的，根据检修日期更新检修记录表中的检修日期，并更新检修情况为已检修。

各水泵在除检修时进行了使用，产生使用信号，使用信号包括使用水泵的水泵标记和使用日期，使用信号由消防平台产生或消防人员使用的智能终端上传。记录模块还用于获取各水泵的使用日期，记录各水泵的使用日期生成各水泵的使用记录表，存储模块用于以水泵标记为索引存储使用记录表。

推荐筛选模块可以筛选近期未使用过的消防水泵作为推荐检修水泵，也可以筛选近期未检修的消防水泵作为推荐检修水泵。具体的：

筛选近期未使用过的消防水泵时，推荐筛选模块用于获取关联水泵的使用记录表，提取使用记录表中最近一次使用日期，计算使用日期与当前日期的时间差值，当时间差值大于预设的时间阈值时，标记对应的关联水泵为推荐检修水泵，推送推荐检修水泵。

筛选近期未检修的消防水泵时，推荐筛选模块还用于获取关联水泵的检修记录表，提取检修记录表中最近一次检修日期，计算检修日期与当前日期的时间差值，当时间差值大于预设的时间阈值时，标记对应的关联水泵为推荐检修水泵，推送推荐检修水泵。

在本实施例中，筛选近期未使用过的消防水泵且近期未检修的消防水泵作为推荐检修水泵，具体为：将近期未使用过的消防水泵作为第一推荐检修水泵，将近期未检修的消防水泵作为第二推荐检修水泵，控制系统还包括匹配模块，匹配模块用于匹配第一推荐检修水泵和第二推荐检修水泵，筛选匹配响作为推荐检修水泵，推送推荐检修水泵。在其他实施例中，可仅筛选近期未使用过的消防水泵或近期未检修的消防水泵作为推荐检修水泵，进行推送。

实施例三

本实施例与实施例二的不同之处在于：

控制系统还包括蓄电筛选模块，蓄电筛选模块用于提取检修记录表中下一次检修日期，下一检修日期为检修记录表中的计划检修日期。蓄电筛选模块还用于计算下一次检修日期与当前日期的时间差值，当时间差值小于预设的时间阈值时，标记对应的关联水泵为待供电水泵。在本实施例中，时间阈值为15天。控制系统还用于控制待储电水泵对应的供电模块向储电模块供电。

在其他实施例中，蓄电筛选模块还用于匹配待供电水泵和推荐检修水泵，根据匹配项更新待供电水泵。剔除待供电水泵中并未标记为推荐检修水泵的消防水泵，即将被标记为供电水泵且被标记为推荐检修水泵的消防水泵作为最终的待供电水泵，进行提前蓄电。

在另一实施例中，控制系统还包括检修蓄电模块，检修蓄电模块用于提取检修记录表中下一次检修日期，计算当前日期和下一次检修日期的时间差值，当时间差值等于零时，控制供电模块向储电模块供电。在检修时，提前对储电模块进行供电，进行能量的存储，便于正常实现机械全压启泵。

以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述，所属领域普通技术人员知晓申请日或者优先权日之前发明所属技术领域所有的普通技术知识，能够获知该领域中所有的现有技术，并且具有应用该日期之前常规实验手段的能力，所属领域普通技术人员可以在本申请给出的启示下，结合自身能力完善并实施本方案，一些典型的公知结构或者公知方法不应当成为所属领域普通技术人员实施本申请的障碍。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (3)

1.一体化电气及机械启泵装置，包括电源系统、启泵切换系统、机械启泵系统、电气启泵系统、电动机和控制系统，启泵切换系统用于切换机械启泵系统和电气启动系统，电源系统用于通过启泵系统切换后的电气启泵系统或机械启泵系统向电动机供电；其特征在于：

电源系统包括供电模块和储电模块，控制系统用于当启泵切换系统切换电气启泵系统时，控制供电模块通过电气启泵系统向电动机供电，并向储电模块供电，此时储电模块用于蓄电；还用于当启泵切换系统切换机械启泵系统时，控制供电模块和储电模块通过机械启泵系统向电动机共同供电，此时储电模块用于放电；

控制系统预设有区域水泵信息，控制系统还用于获取火灾地点，根据火灾地点和区域水泵信息筛选出关联水泵；

控制系统预设有检修记录表，控制系统还用于获取检修信号，根据检修信号更新各水泵的检修记录表；

控制系统还用于记录各水泵的使用日期生成各水泵的使用记录表；

控制系统还用于提取检修记录表中下一次检修日期，计算下一次检修日期与当前日期的时间差值，当时间差值小于预设的时间阈值时，标记对应的关联水泵为待供电水泵；

控制系统还用于获取关联水泵的使用记录表，提取使用记录表中最近一次使用日期，计算使用日期与当前日期的时间差值，当时间差值大于预设的时间阈值时，标记对应的关联水泵为第一推荐检修水泵；

控制系统还用于获取关联水泵的检修记录表，提取检修记录表中最近一次检修日期，计算检修日期与当前日期的时间差值，当时间差值大于预设的时间阈值时，标记对应的关联水泵为第二推荐检修水泵；

控制系统还用于匹配第一推荐检修水泵和第二推荐检修水泵，筛选匹配项作为推荐检修水泵，推送推荐检修水泵；

控制系统还用于匹配待供电水泵和推荐检修水泵，根据匹配项更新待供电水泵，将被标记为供电水泵且被标记为推荐检修水泵的消防水泵作为最终的待供电水泵，进行提前蓄电；

控制系统还用于提取检修记录表中下一次检修日期，计算当前日期和下一次检修日期的时间差值，控制待储电水泵对应的供电模块向储电模块供电，当时间差值等于零时，控制供电模块向储电模块供电。

2.根据权利要求1所述的一体化电气及机械启泵装置，其特征在于：区域水泵信息包括各水泵的管网信息；控制系统包括关联筛选模块，关联筛选模块预设有检修数量阈值，关联筛选模块用于根据火灾地点和管网信息筛选出关联管网，根据预设的检修数量阈值和关联管网筛选出关联水泵。

3.根据权利要求1所述的一体化电气及机械启泵装置，其特征在于：区域水泵信息包括各水泵的水泵坐标；控制系统包括关联筛选模块，关联筛选模块预设有检修距离阈值，关联筛选模块用于根据火灾地点获取火灾坐标，根据火灾坐标和水泵坐标计算检修距离，筛选检修距离小于检修距离阈值的水泵作为关联水泵。