CN115154976A - 一种新型低功耗带压力检测蓝牙灭火器 - Google Patents

一种新型低功耗带压力检测蓝牙灭火器 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种新型低功耗带压力检测蓝牙灭火器，包括灭火器瓶体，所述灭火器瓶体连接有一灭火器转换头，所述灭火器转换头一侧设置有一压力感测器，所述压力感测器连接有一压力检测电路，所述压力检测电路包括压力检测专用芯片和蓝牙芯片，所述压力检测专用芯片还连接有一蜂鸣器，所述蓝牙芯片分别与所述压力检测专用芯片、蜂鸣器连接，具有蜂鸣器电池低电量提醒，也可透过蓝牙传输提醒。具有蜂鸣器灭火器年检到期提醒，也可透过蓝牙传输提醒。具有蜂鸣器灭火器欠压提醒，也可透过蓝牙传输提醒。

Description

一种新型低功耗带压力检测蓝牙灭火器
技术领域：
本发明提供的一种新型低功耗带压力检测蓝牙灭火器涉及应用在灭火器干粉灭火器、水基型灭火器、二氧化碳灭火器等需要年检提醒，欠压提醒的智能灭火器。
背景技术：
目前国内市场的灭火器基本上都属于被动式压力提醒，或者是无法低功耗运行或方便使用，这样一来有几个设计缺陷；带机械压力指示灭火器：机械式压力指示只有大致标示瓶内压力大小，甚至有的只指示红色与绿色。无法提醒使用单位灭火器年检到期时间。无法显示具体的灭火器瓶内压力值。当灭火器瓶内压力不足时，无法主动提醒使用单位。带远程压力检测灭火器：功耗高需要配备大容量电池，或者需要接电使用。使用WIFI、Sub 1GHz、2.4GHz等无线组网需要专业人士操作入网使用不便。压力侦测PCB组件成本很高。无线组网模块功耗偏高，传感器成本偏高，电路设计成本偏高。
现有的灭火器中，在单位或公共场所都需要专人去检查灭火器的使年检时限，都需要专人定时定点的是排查浪费资源。在单位或公共场所当灭火器突然的欠压或压力不足，又没及时排查到时，在突发状况时无法救急。
家庭买了灭火器，通常都不会去关心是否年检过期或者不会去关心压力是否充足，只知道有灭火器，当在突发状况时无法救急造成无法挽回的损失。
当机动车主为了年检买了灭火器，一般都放在车后备箱，通常都不会去关心是否年检过期或者不会去关心压力是否充足，只为了配合机动车年检需求，当在突发状况时无法灭火器失效造成车毁人亡的情况发生。
发明内容：
针对现有技术存在的不足，本发明实施例的目的在于提供一种新型低功耗带压力检测蓝牙灭火器，便于对灭火器压力的检测。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种新型低功耗带压力检测蓝牙灭火器，包括灭火器瓶体，所述灭火器瓶体连接有一灭火器转换头，所述灭火器转换头一侧设置有一压力感测器，所述压力感测器连接有一压力检测电路，所述压力检测电路包括压力检测专用芯片和蓝牙芯片，所述压力检测专用芯片还连接有一蜂鸣器，所述蓝牙芯片分别与所述压力检测专用芯片、蜂鸣器连接。
作为本发明进一步的方案，所述压力感测器为应变式压力感测器或压阻式压力感测器或电容式压力感测器或压电式压力感测器。
作为本发明进一步的方案，所述压力检测专用芯片包括数字模拟转换器、电源模块、储存模块、MCU模块和差分输入ADC模块，所述MCU模块分别与所述数字模拟转换器、电源模块、储存模块和差分输入ADC模块连接，所述压力感测器分别与所述差分输入ADC模块和数字模拟转换器连接。
作为本发明进一步的方案，所述储存模块为EEPROM模块，所述电源模块为钮扣电池或低容量单节里电池。
作为本发明进一步的方案，所述压力检测专用芯片设置有若干个无线端口。
本发明具有以下有益效果：
本发明的一种新型低功耗带压力检测蓝牙灭火器，设计新颖，原理简单，操作简便，便于对灭火器压力的检测。
为更清楚地阐述本发明的结构特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对本发明进行详细说明。
附图说明：
图1本发明提供的一种新型低功耗带压力检测蓝牙灭火器的结构示意图。
图2是本发明提供的灭火器压力侦测电路方块原理示意图。
图3是本发明提供的灭火器压力侦测专用芯片模块图。
具体实施方式：
下面将结合附图和有关知识对本发明作出进一步的说明，进行清楚、完整地描述，显然，所描述的应用仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。
实施例1
参照图1-图3所示，一种新型低功耗带压力检测蓝牙灭火器，包括灭火器瓶体2，灭火器瓶体2连接有一灭火器转换头4，灭火器转换头4一侧设置有一压力感测器5，压力感测器5连接有一压力检测电路6，压力检测电路包括压力检测专用芯片和蓝牙芯片，压力检测专用芯片还连接有一蜂鸣器，蓝牙芯片分别与压力检测专用芯片、蜂鸣器连接，参照图1所示，还包括灭火器开关装置3以及灭火器喷管1，本发明压力感测器5，可以实现对灭火器的压力进行检测，进一步，压力检测电路6对传感器检测的数据进行传递，以及可以为传感器提供电源，利用灭火器转换头，将压力感测器固定在转换头上面，再利用传感器结构将电子电路与电池固定组合在灭火器上面，整个低功耗带压力检测蓝牙灭火器利用压力传感器透过专用芯片特性可以有效控制整个电路工作电流在5豪安以内待机电流在20微安以内，有效的可以常时间使用。本发明利用压力传感器(应变式压力传感器、压阻式压力传感器、电容式压力传感器、压电式压力传感器)做为量测载体，透过专用集成电路芯片与电路设计，可低功耗运作直接使用钮扣电池做为供电，可使用长达2～3年以上时间，并可时实监测当前压力，当压力不足提醒使用单位检修，当年检时间到时可以提醒使用单位将灭火器送年检检测机构检验，并可透过蓝牙连接鸿蒙、IOS、安卓、物联网等系统纪录监测数据。如果用在车载灭火器更可以方便智能画提醒告知客户当前灭火器状态，避免灭火器失效的情况发生。当灭火器具备了压力检测蓝牙功能，可以不需要天天派人员去检查灭火器的状态，也不需要专人天天排查灭火气的年检标签，也可以时实监控灭火器的压力状态，免得到时候需要使用实灭火器压力不足无法使用；在个人家庭里我们买了灭火器基本都不会太注意灭火器的状态所以此功能对于每家每户有很有帮助的；甚至可以应用再车载灭火器上，当我们一上车蓝牙就会自动将灭火器状态发到我们手机，不需要去车后备箱去检查，而且很多驾驶员或者是机动车车主都不会关心车上灭火器的状态，只是为因应机动车年检。
参照图2和图3所示，本发明专用芯片的型号为：FC50F2442，该单片机是一款A/D型具有8位元元高性能精简指令集的Flash单片机，内置的多通道24-bit Delta Sigma型A/D转换器。该单片机具有一系列功能和特性，其Flash存储器可多次程序设计的特性给用户提供了极大的方便。存储器方面，还包含了一个RAM资料存储器和一个可用于存储序号、校准资料等非易失性资料的True EEPROM记忆体。在模拟特性方面，该单片机包含一个带差分和单端输入的多通道24-bit DeltaSigma型A/D转换器。该单片机还带有多个使用灵活的计时器模块，可提供定时功能、脉冲产生功能及PWM产生功能。内建完整的SPI、I2C和UART功能。内部看门狗计时器、低电压复位和低电压检测等内部保护特性，外加优秀的抗干扰和ESD保护性能，确保单片机在恶劣的电磁干扰环境下可靠地运行。
该单片机提供了丰富的内部高速、低速振荡器功能选项，且内建完整的系统振荡器，无需外围元器件。其在不同工作模式之间动态切换的能力，提供了一个优化单片机操作和减少功耗的手段。外加I/O使用灵活、时基功能等其它特性，增强了设备的通用性，使该单片机可以广泛应用于要直接接入类比信号，需低噪声和高准确度的A/D转换器的产品应用。
实施例2
一种新型低功耗带压力检测蓝牙灭火器，包括灭火器瓶体2，灭火器瓶体2连接有一灭火器转换头4，灭火器转换头4一侧设置有一压力感测器5，压力感测器5连接有一压力检测电路6，参照图2所示，压力检测专用芯片包括数字模拟转换器、电源模块、储存模块、MCU模块和差分输入ADC模块，MCU模块分别与所述数字模拟转换器、电源模块、储存模块和差分输入ADC模块连接，压力感测器分别与差分输入ADC模块和数字模拟转换器连接。在本发明中，压力传感器透过专用芯片提供的恒压或恒流源供电产生模拟信号，透过24位高精度模数转换单元，将模拟量转换为数字量，再将数字量经过算式并标定，换算出正确的压力值，并将标定值存储在专用芯片的EEPROM。当有了标定后的压力数据，就可以透过压力传感器时实的得到当前灭火器瓶的压力值，设定压力上限或下限值作为报警的界线，当气瓶压力低于灭火器的使用压力要求时就会透过蜂鸣器鸣叫做提醒。
其中，专用芯片计算出距离检定的所剩时间，当接近检定时间时就会透过蜂鸣器鸣叫做提醒。专用芯片当电池单压将低于电量10％也会透过蜂鸣器鸣叫提醒。
当灭火器连接蓝牙后，灭火器会把当前灭火器压力数据、电池电压数据、检定时间数据透过蓝牙发到手机APP上；当数据异常时会透过手机APP提醒使用单位。
实施例3
一种新型低功耗带压力检测蓝牙灭火器，包括灭火器瓶体2，灭火器瓶体2连接有一灭火器转换头4，灭火器转换头4一侧设置有一压力感测器5，压力感测器5连接有一压力检测电路6，压力检测电路包括压力检测专用芯片和蓝牙芯片，压力检测专用芯片还连接有一蜂鸣器，蓝牙芯片分别与压力检测专用芯片、蜂鸣器连接，参照图2所示，压力检测专用芯片包括数字模拟转换器、电源模块、储存模块、MCU模块和差分输入ADC模块，MCU模块分别与所述数字模拟转换器、电源模块、储存模块和差分输入ADC模块连接，压力感测器分别与差分输入ADC模块和数字模拟转换器连接。
参照图1-图3所示，以最低的量测功耗，使用最低成本供电方式做为灭火器压力量测应用，直接可以用钮扣电池或者单节小容量锂电池。
利用大于每6小时检测压力为周期大大的降低使用功耗，利用专用芯片的特性与电路技术大大降低待机功耗可以做到使用钮扣电池超长待机，甚至可使用2～3年以上。
具有蜂鸣器电池低电量提醒，也可透过蓝牙传输提醒。具有蜂鸣器灭火器年检到期提醒，也可透过蓝牙传输提醒。具有蜂鸣器灭火器欠压提醒，也可透过蓝牙传输提醒。当蓝牙与手机经过了配对，就可以实现自动连线与每天连线次数设定，不须人员手动连线设定。可以通过蓝牙传输告知使用单位，灭火器检测装置的所剩电量，待机时长。可以通过蓝牙传输告知使用单位，灭火器距离年检时间含有多少天。可以透过蓝牙传输告知使用单位，灭火器再长时间的存储下生成曲线，看是否存在漏压状况。可以透过蓝牙传输告知使用单位，灭火器当前的压式是多少。
本发明利用压力传感器(应变式压力传感器、压阻式压力传感器、电容式压力传感器、压电式压力传感器)做为量测载体，透过专用集成电路芯片与电路设计，可低功耗运作直接使用钮扣电池做为供电，可使用长达2～3年以上时间，并可时实监测当前压力，当压力不足提醒使用单位检修，当年检时间到时可以提醒使用单位将灭火器送年检检测机构检验，并可透过蓝牙连接鸿蒙、IOS、安卓、物联网等系统纪录监测数据。如果用在车载灭火器更可以方便智能化的提醒告知客户当前灭火器状态，避免灭火器失效的情况发生。
以上结合具体实施例描述了本发明的技术原理，仅是本发明的优选实施方式。本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。本领域的技术人员不需要付出创造性的劳动即可联想到本发明的其它具体实施方式，这些方式都将落入本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种新型低功耗带压力检测蓝牙灭火器，包括灭火器瓶体，其特征在于，所述灭火器瓶体连接有一灭火器转换头，所述灭火器转换头一侧设置有一压力感测器，所述压力感测器连接有一压力检测电路，所述压力检测电路包括压力检测专用芯片和蓝牙芯片，所述压力检测专用芯片还连接有一蜂鸣器，所述蓝牙芯片分别与所述压力检测专用芯片、蜂鸣器连接。
2.如权利要求1的一种新型低功耗带压力检测蓝牙灭火器，其特征在于，所述压力感测器为应变式压力感测器或压阻式压力感测器或电容式压力感测器或压电式压力感测器。
3.如权利要求2的一种新型低功耗带压力检测蓝牙灭火器，其特征在于，所述压力检测专用芯片包括数字模拟转换器、电源模块、储存模块、MCU模块和差分输入ADC模块，所述MCU模块分别与所述数字模拟转换器、电源模块、储存模块和差分输入ADC模块连接，所述压力感测器分别与所述差分输入ADC模块和数字模拟转换器连接。
4.如权利要求3的一种新型低功耗带压力检测蓝牙灭火器，其特征在于，所述储存模块为EEPROM模块，所述电源模块为钮扣电池或低容量单节里电池。
5.如权利要求4的一种新型低功耗带压力检测蓝牙灭火器，其特征在于，所述压力检测专用芯片设置有若干个无线端口。
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