CN114664045A - 一种挖掘机防火报警方法、装置及系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种挖掘机防火报警方法、装置及系统，涉及挖掘机消防安全技术领域，其中挖掘机防火报警方法包括：获取挖掘机的供电电路的电流信号，检测电流信号的变化，生成电压信号；将电压信号整流处理得到阶跃触发信号，阶跃触发信号包括具备不同数值的开关量；当开关量达到设定值时，输出预警信号；检测挖掘机检查项的温度，当检测到的实时温度的值大于设定温度的值时，输出报警信号，并切断挖掘机的供电电路。本发明能够解决现有技术中的挖掘机防火报警方法控制逻辑复杂的问题，本发明根据检测到的异常大电流来确定火情，进行一级预警，再检测挖掘机检查项的温度进行二级报警，快速准确的监测火情，具有控制逻辑简单、耗电量低的特点。

Description

一种挖掘机防火报警方法、装置及系统

技术领域

本发明涉及消防安全技术领域，具体涉及一种挖掘机防火报警方法、装置及系统。

背景技术

挖掘机在使用过程中，可能会因为线路故障、老化或其他因素导致起火，挖掘机防火报警系统能够有效的提高挖掘机的防火安全性能。而目前汽车失火自动报警装置，包括通过获取线束防火检测指令从而确定待检测的电气线束模块；根据预设线束防火策略确定故障模式；故障模式确定电气线束模块对应的线束火险检查项进而检测电气线束模块是否存在线束故障，此方法控制策略复杂，并且每个端口都需要检测装置进行故障检测，耗电量高。

发明内容

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的防火报警系统控制策略复杂的缺陷，从而提供一种挖掘机防火报警方法、装置及系统。

本发明的第一方面提供了一种挖掘机防火报警方法，包括如下步骤：

获取挖掘机的供电电路的电流信号，检测电流信号的变化，生成电压信号；

将电压信号整流处理得到阶跃触发信号，阶跃触发信号包括具备不同数值的开关量；

当开关量达到设定值时，输出预警信号，预警信号用于启动报警电路；

检测挖掘机检查项的温度，当检测到的实时温度的值大于设定温度的值时，输出报警信号，并切断挖掘机的供电电路。

可选的，开关量包括0和1，当开关量为1时，开关量达到设定值，输出预警信号。

可选的，开关量为0时，不做响应。

可选的，还包括，当检测到的实时温度的值小于设定温度的值时，判定误报，切断报警电路。

可选的，将报警信号远程传送至APP，提醒用户挖掘机存在火情。

本发明的第二方面提供了一种挖掘机防火报警装置，包括：

电压电流转换装置，用于检测挖掘机的供电电路中电流的变化，并生成电压信号；

整流装置，与电压电流转换装置电连接，将电压信号整流处理得到阶跃触发信号，阶跃触发信号包括具备不同数值的开关量；

预警装置，与整流装置电连接，用于当开关量达到设定值时输出预警信号；

报警装置，报警装置与预警装置电连接，用于接收预警信号，启动报警电路，检测挖掘机检查项的温度，当检测的温度的值高于设定温度的值时发出报警信号，切断挖掘机的供电电路。

可选的，报警装置包括连接在报警电路中的：

控制器，与预警装置电连接，用于接收预警信号；

温度检测装置，与控制器电连接，用于接收来自控制器的控制信号，并将检测到的实时温度发送至控制器；

报警器，与控制器电连接，用于接收来自控制器的控制信号，当实时温度的值高于设定温度的值时，发出报警信号。

可选的，电压电流转换装置包括霍尔电流传感器。

本发明的第三方面提供了一种挖掘机防火报警系统，包括：

预警模块，用于检测挖掘机的供电电路的电流信号，生成电压信号，将电压信号整流得到阶跃触发信号，阶跃触发信号包括具备不同数值的开关量；当开关量达到设定值时，发出预警信号；

控制模块，用于接收预警信号，发送控制信号；

执行模块，用于接收控制信号，检测挖掘机检查项的温度，向控制模块发送检测的实时温度，由控制模块比较实时温度的值与设定温度的值；

报警模块，用于当实时温度的值高于设定温度的值时，发出报警信号，并切断挖掘机的供电电路。

可选的，还包括通信模块，用于将报警信号远程传送至APP，提醒用户挖掘机存在火情。

本发明的第四方面提供了一种计算机设备，包括：至少一个处理器，以及与至少一个处理器通信连接的存储器，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器执行上述技术方案中任一项所述的挖掘机防火报警方法。

本发明的第五方面提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储有计算机指令，计算机指令用于使计算机执行本发明的第一方面所述的挖掘机防火报警方法。

本发明技术方案，具有如下优点：

1.本发明提供的挖掘机防火报警方法，通过检测挖掘机的供电电路中的电流，能够监测到异常的大电流，并将变化的电流最终转化为开关量，达到设定的开关量时发出预警信号，再检测挖掘机检查项的温度，当检测到的实时温度的值大于设定温度的值时，发出报警信号，并切断挖掘机的供电电路，该方法通过一级预警、二级报警两重监测的方式来实现防火报警，控制逻辑简单。另外，本发明只需检测挖掘机的供电电路的电流，无需检测各个回路的电流，省掉了众多的检测装置；加之，二级报警长时间保持停机状态，只有当输出预警信号时才启动二级报警，因此，二级报警为暂态性的工作，使得本发明具有耗电量低的优点。

2.本发明提供的挖掘机防火报警方法采用一级预警，二次检测的方式实现防火报警，先对挖掘机的供电电路中的电流进行检测，再对挖掘机检查项的温度进行检测，当检测到的实时温度的值高于于设定温度的值时，发出报警信号，并切断供电电路；当检测到的实时温度的值低于设定温度的值时，判断为误报，切断报警电路，在电流和温度的两重监测的方式下，能够对火灾情况进行精准的判断。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的挖掘机防火报警方法的一个具体示例的流程图；

图2为本发明实施例提供的挖掘机防火报警方法的一个具体示例的流程图；

图3为本发明实施例提供的挖掘机防火报警系统的一个具体示例的原理框图；

图4为本发明实施例提供的挖掘机防火报警系统的另一个具体示例的原理框图；

图5为本发明实施例提供的一种计算机设备的一个具体示例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等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元件必须具有特定的方位、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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，还可以是两个元件内部的连通，可以是无线连接，也可以是有线连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

本发明提供一种挖掘机防火报警方法，应用于挖掘机上防火报警用。挖掘机在作业过程中，会因线路接触不良、对地短路或人为操作失误等造成起火，发生火灾，酿成事故。为了保证挖掘机的消防安全，提升挖掘机的的防火安全性能，本发明根据检测到的异常大电流来确定火情，发出预警信号，再经过温度检测来快速准确的监测火情。

实施例1

本发明实施例提供一种挖掘机防火报警方法，基于一种挖掘机防火报警装置实现。挖掘机防火报警装置包括电压电流转换装置、整流装置、预警装置和报警装置。其中，电压电流转换装置用于检测挖掘机的供电电路中电流的变化，并生成电压信号；整流装置与电压电流转换装置电连接，将电压信号整流处理得到阶跃触发信号，阶跃触发信号包括具备不同数值的开关量；预警装置与整流装置电连接，用于当开关量达到设定值时输出预警信号；报警装置与预警装置电连接，用于接收预警信号，启动报警电路，检测挖掘机检查项的温度，当检测到的实时温度的值高于设定温度的值时发出报警信号。

具体的，报警装置包括控制器、温度检测装置及报警器。控制器、温度检测装置及报警器均连接在报警电路中。其中，控制器与预警装置电连接，用于接收预警信号；温度检测装置与控制器电连接，用于接收来自控制器的控制信号，并将检测到的实时温度发送至控制器；报警器与控制器电连接，用于接收来自控制器的控制信号，当实时温度的值高于设定温度的值时，发出报警信号。

具体的，电压电流转换装置包括霍尔电流传感器。温度检测装置包括温度传感器。当然，温度传感器可以用红外传感器、热电偶传感器、热电偶传感器等。

具体的，挖掘机防火报警方法，参照图1，包括如下步骤：

步骤S101：获取挖掘机的供电电路的电流信号，检测电流信号的变化，生成电压信号；

本发明实施例中，挖掘机上设置了蓄电池，蓄电池用于对整车的用电器供电。正常运作过程中，挖掘机的供电电路中的最大电流是在挖掘机启动时的电流，正常是小于100A的，且为短暂的几秒。当供电电路中任意一个回路因破坏或其他原因导致对地短路，必然会导致该供电电路中出现异常的大电流。本实施例中，当电流超过100A且持续十秒以上则判定为异常的大电流。采用电压电流转换装置对蓄电池的供电电路中的电路进行检测，电流传感器将检测到的电流信号生成电压信号输出。本实施例中采用霍尔电流传感器进行电流检测。

步骤S102：将电压信号整流处理得到阶跃触发信号，阶跃触发信号包括具备不同数值的开关量；

本发明实施例中，通过整流电路对由霍尔电流传感器生成的电压信号进行整流处理得到阶跃触发信号，也就是方波信号。因为电流信号是无序的，不规整的，先将电流信号转换成电压信号，再通过整流电路将电压信号转换为有序的、规整的方波信号。阶跃触发信号包括0和1的开关量。开关量相当于报警电路的模拟开关。本实施例中，设定，检测到异常大电流，阶跃触发信号的开关量为1。当开关量为1时，报警电路接通。

步骤S103：当所述开关量达到设定值时，发出预警信号。也就是，本实施例中，当开关量达到1时，发出预警信号。预警装置将预警信号发送至控制器，启动报警电路。报警电路连接有启动继电器，预警信号可以使启动继电器得电，从而接通报警电路。当开关量输出值为0时，不做处理，挖掘机正常运作。

步骤S104：检测挖掘机检查项的温度，当检测到的实时温度的值大于设定温度的值时，发出报警信号，并切断供电电路。其中，步骤S101-步骤S103构成一级预警，步骤S104构成二级报警。

本发明实施例中，挖掘机检查项为大概率发生火灾的部件，比如挖掘机的发动机舱、蓄电池等。本实施例以发动机舱为例来说明。报警信号由报警器发出。当预警信号发出后，启动继电器得电，报警电路得电，控制器开始工作，向温度检测装置发出控制信号，也就是控制温度传感器检测发动机舱内的温度，温度传感器将检测到的实时温度发送至控制器，控制器将实时温度的值与设定温度的值做比较。当检测到的实时温度的值大于设定温度的值时，则启动报警器发出报警信号，并切断供电电路。报警信号可以是闪光信号，也可以是鸣笛声，也可以是信号灯和鸣笛声同时响应，以上仅依此举例，不以此为限。其中，切断供电电路，也就是蓄电池的供电电路，能够有效防止火灾的发生。供电电路上设置主继电器，可以通过断开供电电路上的主继电器来断开供电电路。

利用本发明提供的挖掘机防火报警方法，通过检测挖掘机供电电路中通过的电流，能够监测到异常的大电流，并将变化的电流最终转化为开关量，达到设定的开关量时发出预警信号，再检测检查项的实时温度，当检测到的实时温度的值大于设定温度的值时，发出报警信号，并切断挖掘机的供电电路，该方法通过一级预警、二级报警两重监测的方式来实现防火报警，一级预警作为二级报警的触发条件，一级预警为预判，被动触发，二级报警为主动监测，达到条件则报警，从而对火灾情况进行精准的判断，并且控制逻辑简单。另外，本发明只需检测挖掘机的供电电路的电流，无需检测各个回路的电流，省掉了众多的检测装置；加之，二级报警长时间保持停机状态，只有当输出预警信号时才启动二级报警，因此，二级报警为暂态性的工作，使得本发明具有耗电量低的优点。

在一些实施例中，如图2所示，上述的挖掘机防火报警方法还包括：

S105：当检测到的实时温度的值小于设定温度的值时，判定误报，切断报警电路。

本发明实施例中，当检测到的实时温度的值小于设定温度的值时，判定预警装置误判，切断报警电路，也就是断开报警电路中的启动继电器。

S106：将所述报警信号远程传送至APP，提醒用户挖掘机存在火情。

本发明实施例中，可通过无线传输装置，比如蓝牙，实现将报警信号远程传送至APP。相关的工作人员随身携带的移动通讯工具上可匹配相应的挖掘机防火报警APP，挖掘机发出报警信号的同时，相关工作人员能够远程及时收到挖掘机防火报警信号，警示工作人员及时做出处理，比如提示工作人员去现场确认是否发生火灾。

实施例2

本发明实施例提供一种挖掘机防火报警系统，参照图3，包括：

预警模块201，用于检测挖掘机的供电电路的电流信号，生成电压信号，将电压信号整流得到阶跃触发信号，当阶跃触发信号的开关量达到设定值时，发出预警信号；此模块用于执行实施例1中步骤S101-S103所描述的方法，此处不再赘述。

控制模块202，用于接收预警信号，发送控制信号；控制器可以选用低功耗的单片机。此模块可用于执行实施例1中步骤S104和步骤S105。

执行模块203，用于接收控制信号，检测挖掘机检查项的温度，向控制模块发送检测到的实时温度，由控制模块202比较实时温度的值与设定温度的值。

报警模块204，用于当实时温度的值高于设定温度的值时，发出报警信号，并切断挖掘机的供电电路。当检测到的实时温度的值小于设定温度的值时，判定误报，切断报警电路。控制模块202、执行模块203和报警模块204用于执行实施例1中步骤S104和步骤S105所描述的方法，此处不在赘述。

在一些具体的实施例中，参照图4，该挖掘机防火报警系统还包括通信模块205。

通信模块205，用于将报警信号远程传送至APP，提醒用户挖掘机存在火情。此模块用于执行实施例1中步骤S106所描述的方法，此处不再赘述。

在一具体的实施例中，通信模块205包括蓝牙模块，报警信号通过蓝牙模块远程传送至APP。

实施例3

本实施例提供一种计算机设备，参照图5，该计算机设备包括处理器301和存储器302，其中处理器301和存储器302可以通过总线或者其他方式连接，图4中以通过总线连接为例。

处理器301可以为中央处理器(Central Processing Unit，CPU)。处理器301还可以为其他通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、图形处理器(Graphics Processing Unit，GPU)、嵌入式神经网络处理器(Neural-network ProcessingUnit，NPU)或者其他专用的深度学习协处理器、专用集成电路(Application SpecificIntegrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等芯片，或者上述各类芯片的组合。

存储器302作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本发明实施例中挖掘机防火报警方法对应的程序指令/模块。处理器301通过运行存储在存储器302中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行处理器的各种功能应用以及数据处理，即实现上述方法实施例中挖掘机防火报警方法。

存储器302还可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储处理器301所创建的数据等。此外，存储器302可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或者其他非暂态固态存储器件。在一些实施例中，存储器302可选包括相对于处理器301远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至处理器301。上述网络的实施例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

所述存储器302中存储一个或者多个模块，当被所述处理器301执行时，执行如图1所示实施例中的挖掘机防火报警方法。

上述计算机设备具体细节可以对应参阅图1所示的实施例中对应的相关描述和效果进行理解，此处不再赘述。

本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令可执行上述任意实施例中的挖掘机防火报警方法。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)、随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)、快闪存储器(Flash Memory)、硬盘(Hard DiskDrive，缩写：HDD)或固态硬盘(Solid-State Drive，SSD)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种挖掘机防火报警方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取挖掘机的供电电路的电流信号，检测所述电流信号的变化，生成电压信号；

将所述电压信号整流处理得到阶跃触发信号，所述阶跃触发信号包括具备不同数值的开关量；

当所述开关量达到设定值时，输出预警信号，所述预警信号用于启动报警电路；

检测挖掘机检查项的温度，当检测到的实时温度的值大于设定温度的值时，输出报警信号，并切断挖掘机的所述供电电路。

2.根据权利要求1所述的挖掘机防火报警方法，其特征在于，所述开关量包括0和1，当所述开关量为1时，所述开关量达到设定值，输出所述预警信号。

3.根据权利要求1所述的挖掘机防火报警方法，其特征在于，还包括，当检测到的实时温度的值小于设定温度的值时，判定误报，切断所述报警电路。

4.根据权利要求1-3中任一项所述的挖掘机防火报警方法，其特征在于，将所述报警信号远程传送至APP，提醒用户挖掘机存在火情。

5.一种挖掘机防火报警装置，其特征在于，包括：

电压电流转换装置，用于检测挖掘机的供电电路中电流的变化，并生成电压信号；

整流装置，与所述电压电流转换装置电连接，将所述电压信号整流处理得到阶跃触发信号，所述阶跃触发信号包括具备不同数值的开关量；

预警装置，与所述整流装置电连接，用于当所述开关量达到设定值时输出预警信号；

报警装置，所述报警装置与所述预警装置电连接，用于接收所述预警信号，启动报警电路，检测挖掘机检查项的温度，当检测到的实时温度的值高于设定温度的值时发出报警信号，切断挖掘机的供电电路。

6.根据权利要求5所述的挖掘机防火报警装置，其特征在于，所述报警装置包括连接在所述报警电路中的：

控制器，与所述预警装置电连接，用于接收所述预警信号；

温度检测装置，与所述控制器电连接，用于接收来自所述控制器的控制信号，并将检测到的实时温度发送至所述控制器；

报警器，与所述控制器电连接，用于接收来自所述控制器的控制信号，当所述实时温度的值高于设定温度的值时，发出所述报警信号。

7.根据权利要求5所述的挖掘机防火报警装置，其特征在于，所述电压电流转换装置包括霍尔电流传感器。

8.一种挖掘机防火报警系统，其特征在于，包括：

预警模块(201)，用于检测挖掘机的供电电路的电流信号，生成电压信号，将所述电压信号整流得到阶跃触发信号，所述阶跃触发信号包括具备不同数值的开关量；当所述开关量达到设定值时，发出预警信号；

控制模块(202)，用于接收所述预警信号，发送控制信号；

执行模块(203)，用于接收所述控制信号，检测挖掘机检查项的温度，向所述控制模块发送检测到的实时温度，由所述控制模块(202)比较所述实时温度的值与设定温度的值；

报警模块(204)，用于当所述实时温度的值高于设定温度的值时，发出报警信号，并切断挖掘机的供电电路。

9.根据权利要求8所述的挖掘机防火报警系统，其特征在于，还包括通信模块(205)，用于将所述报警信号远程传送至APP，提醒用户挖掘机存在火情。

10.一种计算机设备，其特征在于，包括：至少一个处理器，以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器，其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的指令，所述指令被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器执行权利要求1-4中任一项所述的挖掘机防火报警方法。

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