CN114255561A - 一种新型缆式线型感温探测器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型缆式线型感温探测器，包括感温线缆、热敏电阻以及温度传感器；感温线缆上串联连接有至少一对所述热敏电阻；感温线缆的输出端通过第一导线与温度传感器的输入端连接。本发明公开的新型缆式线型感温探测器具有结构简单，同时既可以输出模拟信号又可以输出开关信号，进而既能保证机车发生火灾时，发出报警信号，又能在机车内温度升高时，提前发出预警信号，以便于工作人员及时处理。

Description

一种新型缆式线型感温探测器

技术领域

本发明涉及轨道交通设备安全技术领域，尤其是一种新型缆式线型感温探测器。

背景技术

安全问题一直是在轨道交通行业的头等关注问题。随着我国铁路运输行业的飞速发展，逐渐的发现了机车的火灾安全防控系统的发展落后，机车内部的空间较为狭小、人员密度较为集中、施救难度较为困难，在线使用的部分和谐型机车之配置了机车车载安全防护系统(简称6A系统)对于机车火灾进行监测，如果遇到火灾，则需要司乘人员确认并手持灭火器至火源点进行灭火。

由于机车的设备舱室空间相对于司乘人员而言属于大型的火灾防护区域，因此人员很难在火灾极早期发现火情，且一旦火势扩大，人员持手提灭火器至火场灭火也会对司乘人员的生命安全造成极大的威胁，因此存在火灾早期无法发现、火势过大又无法控制的矛盾问题。此外，灭火器的布置位置与火灾发生位置的相对距离、司乘人员取用方便程度等均无法提前预估，手提式灭火器还需要司乘人员手动操作，当火灾发生时对灭火人的应变能力要求很高，且需要大量的培训和演习，同时也会存在一些问题：例如灭火器的检验、易丢失等。

部分和谐型机车中安装了火灾防控系统，使用了相应的机车火灾防控系统，机车火灾防控系统包含有火灾探测子系统、控制子系统、灭火执行子系统，同时可实现外部的火灾报警联动及远程通信。火灾探测子系统包括烟感火灾探测器、温感火灾探测器、红外紫外火焰探测器、特征气体火灾探测器、探火管等探测设备。然而，铁路机车上的环境相对比较复杂、恶劣、存在湿度大、灰尘多、电磁干扰强烈，典型的火灾探测器很难适用于该环境下，针对于机车动力包的火灾防控，因为动力包启动时会有浓烟，对于点式火灾探测器而言就容易误报，使用火焰探测器安装位置需要全覆盖比较苦难并且造价比较昂贵，所以综合考虑在动力包的火灾探测器选用感温线缆，现有技术是采用感温线缆进行盘踞于动力包顶部，平时控制器相应监控温度变化，进行火灾预警分析，遇到火情感温线缆产生短路信号交给控制器进行后续灭火动作。

然而，在市面上的缆式线型感温线缆满足机车车载安全防护监控系统机车防火监控子系统暂行技术条件：报警温度：180℃，报警响应时间不高于20s，但是输出都为开关量，现有感温线缆只能输出开关量，只能用于机车车辆保护区域遭受到火灾后，感温线缆进行工作报出开关量信号，消防控制器接收到信号再进行复合运算后启动消防动作，虽然满足先有火灾防控需求但机车车辆已经遭受不可逆的损失。

发明内容

本发明针对以上问题提出了一种新型缆式线型感温探测器。

本发明采用的技术手段如下：

一种新型缆式线型感温探测器，包括感温线缆、热敏电阻以及温度传感器；

所述感温线缆上串联连接有至少一对所述热敏电阻；

所述感温线缆的输出端通过第一导线与所述温度传感器的输入端连接。

进一步地，还包括第二导线，所述第一导线和第二导线并联连接。

进一步地，所述温度传感器为PT100温度传感器。

进一步地，所述感温线缆为180℃的不可恢复的感温线缆。

与现有技术比较，本发明公开的新型缆式线型感温探测器具有以下有益效果：由于感温线缆上串联热敏电阻和温度传感器，可以实现温度的模拟量输出，

增加了温度模拟量输出，可以检测被保护区域的温度检测，发挥计算机的自学习功能，可能在火情发生前预测到该区域的状态，进而能有效的减少火灾带来的损失，更好的进行机车保护区域的火灾防控，保障机车火灾防控系统的稳定运行提供保障。

附图说明

图1为本发明公开的新型缆式线型感温探测器的结构图。

图中：1、感温线缆，2、热敏电阻，3、温度传感器，4、第一导线，5、第二导线。

具体实施方式

如图1所示为本发明公开的新型缆式线型感温探测器，包括感温线缆1、热敏电阻2以及温度传感器3；

所述感温线缆1上串联连接有至少一对所述热敏电阻2；

所述感温线缆1的输出端通过第一导线4与所述温度传感器3的输入端连接。

具体地，感温线缆1具有两段或多段，优选地，所述感温线缆1为180℃的不可恢复的感温线缆，相邻的两段感温线缆之间通过热敏电阻连接，即一段感温线缆的两根感温线(钢丝)分别通过一个热敏电阻与另一段的感温线缆的两根感温线连接，两根感温线在机车正常运行的情况下是绝缘状态，感温线缆和热敏电阻布置在需要进行火灾监控区域内，感温线缆1的输出端通过第一导线4与温度传感器3连接，所述温度传感器3为PT100温度传感器，温度传感器可以提供4mA～20mA的直流电信号，感温线缆的输入端与温度传感器输出端分别与火灾防控系统的控制器连接，控制器与供电系统连接，供电系统将由机车蓄电池端输出的110V转换成24V为控制器供电，然后，控制器用于向感温线缆供电，感温线缆和热敏电阻放入车体内(需要进行火灾监控区域内)进行温度的探测工作。在机车正常运行时，感温线缆的两感温线之间相互绝缘，此时，热敏电阻起作用，随着机车内环境温度的变化，热敏电阻阻值改变，进而，由感温线缆输入至温度传感器的电流改变，从而，由温度传感器的输出值不断变化，实现了实时环境温度信息的监测和传递，同时，火灾防控系统的控制器可以利用已有的火灾机理和相应的数据分析等进行火灾等级预警。当监测区域温度上升至预定动作温度时，即机车车辆被感温线缆保护区域处于火情工况，感温线缆中两根钢丝的温度敏感材料破裂，两根钢丝相互接触产生短路状况，输入模块检测到感温线缆传出的开关量信号，上传至火灾防控系统控制器，进行后续的灭火执行操作。使用双重的火灾防控监测方式，从而更准确的对于被保护区域进行火灾防控，更准确的提供火灾信息的提供和有效的减少火灾导致业主的损失。

本发明公开的新型缆式线型感温探测器由于既可以通过热敏电阻对温度的感知输出模拟信号，又可以通过感温线缆的破损短接输出开关信号，即可以实现针对发生火灾时的报警同时能够实现在火灾发生前的监控，也就是即可以实现正常温度下的模拟量输出又可以在报警温度下的正常报警，将单一的只能超过报警温度给出开关量输出，变化成多元的既能检测正常温度下又可提供火灾报警的感温线缆，对于后续完善机车火灾防控系统提供火灾报警信号和日常监测温度报警信号，对机车整体火灾防控有重要的技术支持意义。同时，由于感温线缆采用180℃的不可恢复的感温线缆，其能够满足TJ/JW 001C-2018，机车车载安全防护系统机车防火监控子系统暂行技术条件。

本发明公开的新型缆式线型感温探测器连接的控制器与服务器工作过程如下：在机车正常运行时，例如感温线缆设置在设备间，即设备间在没有火情条件下的实时数据，控制器通过MVB上传至服务器端，进行火灾数据库的定期修正，完善数据库，对于机车火灾报警的准确性与可靠性有一定的提升。在遇到报警温度时进行向火灾防控系统主机进行上报。若设备间工作出现了火情信息，感温线缆可以提供火灾信号，将其传给控制器，控制器通过MVB将信号打包送入TCMS(Train Control and Management System)中，TCMS再将信号发给火灾报警网络器进行地面分析，通过调用服务器火灾数据库进行对比分析来判断是否有火情，然后地面给TCMS返回信号，TCMS根据信号类型通过MVB对机车设备(消防控制器、柴油机等)进行实时管控。

进一步地，还包括第二导线5，所述第一导线4和第二导线5并联连接，通过设置第一导线和第二导线，第一导线实现了感温线缆与温度传感器相连，保证了数据的传输准确，设有第二导线，可以降低感温线缆与温度传感器之间的阻值，实现的温度和电阻有效补偿，提高了监测精度。

本发明公开的新型缆式线型感温探测器可用于机车的电气间、机械间等类似机车能出现火情需要进行火灾防控保护区域都可以使用该款新型缆式线型感温探测器从而能保证机车内部遭遇火情能相对快速探测火情并且实施火灾防控动作。同时，感温线缆具有防潮耐磨、抗电磁干扰等优势，保证了火灾防控的安全性。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种新型缆式线型感温探测器，其特征在于：包括感温线缆、热敏电阻以及温度传感器；

所述感温线缆上串联连接有至少一对所述热敏电阻；

所述感温线缆的输出端通过第一导线与所述温度传感器的输入端连接。

2.根据权利要求1所述的新型缆式线型感温探测器，其特征在于：还包括第二导线，所述第一导线和第二导线并联连接。

3.根据权利要求2所述的新型缆式线型感温探测器，其特征在于：所述温度传感器为PT100温度传感器。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的新型缆式线型感温探测器，其特征在于：所述感温线缆为180℃的不可恢复的感温线缆。

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