CN116608292B - 一种具有智能物联功能的消火栓阀门及消火栓 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具有智能物联功能的消火栓阀门及消火栓，涉及消火栓阀门技术领域，其技术方案是：包括消火栓控制模块，消火栓控制模块连接端分别设有警示模块、水压监测模块、地图定位模块、电池电量监测模块和数字大屏展示模块，警示模块包括低压告警模块、高压告警模块、倾倒报警模块和出水报警模块，水压监测模块包括流量计用水量及计费模块、水温检测模块和信号强度监测模块，消火栓阀门功能多样，监控方便，具有水压监测、低压告警、高压告警、倾倒报警、出水报警、地图定位、信号强度监测、电池电量监测、低电量预警、定位导航功能，产品有相应的报警或故障信息及时并通知管理人员进行处理。

Description

一种具有智能物联功能的消火栓阀门及消火栓

技术领域

本发明涉及消火栓技术领域，具体涉及一种具有智能物联功能的消火栓阀门及消火栓。

背景技术

消火栓主要用于消防车从市政给水管网或室外消防给水管网取水实施灭火，也可以直接连接水带、水枪出水灭火，是在火灾时用于灭火救援的重要设备。

而对于现今的消火栓来说，其上的消火栓阀门是一个极为重要的配件，如果消火栓阀门在长时间不开启的情况下，人力难以迅速打开，从而可能会延误灭火的最佳时段，影响城市消防安全和群众的生命及财产安全，同时目前大部分的消火栓阀门开启时也没有专门的监测元件，也没有消火栓状态自检功能。

发明内容

为此，本发明提供一种具有智能物联功能的消火栓阀门及消火栓，以解决消火栓功能单一，监控困难，若被损坏和偷窃，难以快速报警，且消火栓阀门长时间不开启，人力难以迅速打开，延误灭火的最佳时段，影响城市消防安全，消火栓开启时没有专门的监测元件，也没有消火栓状态自检功能的问题。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种具有智能物联功能的消火栓阀门，包括消火栓控制模块，所述消火栓控制模块连接端分别设有警示模块、水压监测模块、地图定位模块、电池电量监测模块和数字大屏展示模块，所述警示模块包括低压告警模块、高压告警模块、倾倒报警模块和出水报警模块，所述水压监测模块包括流量计用水量及计费模块、水温检测模块和信号强度监测模块，所述地图定位模块连接端设有定位导航功能模块，所述电池电量监测模块连接端设有低电量预警模块。

优选的，所述消火栓控制模块连接端设有多模式取水模块，所述消火栓控制模块与多模式取水模块电性连接，所述消火栓控制模块连接端设有无线联网模块，所述无线联网模块连接端分别设有数据统计输出模块、设备工作参数远程设置模块、分权分域管理模块、PC端弹窗告警模块、手机端弹窗告警模块和故障通知模块。

优选的，所述消火栓控制模块分别与警示模块、水压监测模块、地图定位模块、电池电量监测模块和数字大屏展示模块电性连接，所述警示模块分别与低压告警模块、高压告警模块、倾倒报警模块和出水报警模块电性连接，所述水压监测模块分别与流量计用水量及计费模块、水温检测模块和信号强度监测模块电性连接，所述地图定位模块与定位导航功能模块电性连接，所述电池电量监测模块与低电量预警模块电性连接。

优选的，所述消火栓控制模块与无线联网模块电性连接，所述无线联网模块分别与数据统计输出模块、设备工作参数远程设置模块、分权分域管理模块、PC端弹窗告警模块、手机端弹窗告警模块和故障通知模块数据连接。

优选的，所述消火栓控制模块包括消火栓本体，所述消火栓本体顶部固定设有连接壳，所述消火栓本体两侧均固定设有出水管，所述消火栓控制模块内部设有调节控制机构；

所述调节控制机构包括内堵头，所述内堵头设于消火栓本体内部，所述内堵头顶部固定设有长齿轮，所述长齿轮内部通过轴承连接有圆头，所述连接壳内部固定设有支撑板，所述支撑板顶部固定设有第二电机，所述第二电机输出端固定连接有传动轴，所述传动轴贯穿支撑板并与支撑板通过轴承连接，所述传动轴一端与连接壳侧壁通过轴承连接，所述传动轴外部固定套设有第一齿轮，所述第一齿轮与长齿轮相啮合，所述连接壳顶部固定设有第一电机，所述第一电机输出端固定连接有螺纹杆，所述螺纹杆贯穿圆头并与圆头通过螺纹连接。

优选的，所述连接壳内部固定连接有两个限位杆，所述限位杆贯穿圆头并与圆头滑动连接。

优选的，两个所述出水管一侧固定设有壳体，所述壳体一侧固定设有显示屏，所述壳体内部通过轴承连接有连接杆，所述壳体一侧固定设有两个侧板，两个所述侧板之间通过轴承连接有固定杆，其中一个所述侧板一侧固定设有第三电机，所述第三电机输出端与固定杆固定连接，所述固定杆外部固定连接有第二齿轮，所述连接杆外部固定套设有第三齿轮，所述第二齿轮与第三齿轮相啮合，所述连接杆外部固定套设有两个凸轮压块。

优选的，所述出水管一侧开设有内槽，所述内槽内部设有长板，所述长板一侧固定连接有固定销，所述内槽内部固定设有两个弹簧，所述固定销贯穿出水管侧壁，所述出水管一侧设有堵塞，所述堵塞一侧开设有限位孔，所述堵塞一侧固定连接有铁链，所述铁链另一端与消火栓本体侧壁固定连接。

优选的，所述内堵头外部套设有两个密封圈。

本发明还提供一种消火栓，包括上述任一项的消火栓阀门。

本发明实施例具有如下优点：

消火栓功能多样，监控方便，具有水压监测、低压告警、高压告警、倾倒报警、出水报警、地图定位、信号强度监测、电池电量监测、低电量预警、定位导航功能、PC端和手机端弹窗告警功能、分权分域管理功能、设备工作参数远程设置功能、用户角色管理功能、数字大屏展示功能、流量计用水量及计费功能、二维码、刷卡、APP取水功能和应急开启功能、水温检测功能、数据统计以及输出功能，产品有相应的报警或故障信息及时并通知管理人员进行处理；

通过调节控制机构的内堵头侧边顶部的通口与其中一个出水管接通，方便单一出水管出水，内堵头侧边底部的两个通口上移，使内堵头侧边的两个通口分别与两个出水管接通，使两个出水管出水，方便快速取水，加快出水速度，用户连接杆带动凸轮压块转动，使凸轮压块推动长板移动，长板一侧的弹簧压缩，使固定销移动并进入堵塞内的限位孔中，从而将出水管封闭，防止异物进入，人力可迅速打开，达到快速灭火的目的。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对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，下面描述中的附图仅仅是示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本发明提供的整体系统结构图；

图2为本发明提供的消火栓本体整体结构图；

图3为本发明提供的消火栓本体主视剖视图；

图4为本发明提供的调节控制机构立体图；

图5为本发明提供的消火栓本体侧视剖视图；

图6为本发明提供的出水管剖视图；

图7为本发明提供的内堵头立体图；

图8为本发明提供的图6中A部结构放大图。

图中：1、消火栓控制模块；2、多模式取水模块；3、警示模块；4、水压监测模块；5、地图定位模块；6、电池电量监测模块；7、无线联网模块；8、数据统计输出模块；9、PC端弹窗告警模块；10、低压告警模块；11、高压告警模块；12、倾倒报警模块；13、出水报警模块；14、流量计用水量及计费模块；15、水温检测模块；16、信号强度监测模块；17、定位导航功能模块；18、低电量预警模块；19、数字大屏展示模块；20、设备工作参数远程设置模块；21、分权分域管理模块；22、手机端弹窗告警模块；23、故障通知模块；24、消火栓本体；25、出水管；26、壳体；27、显示屏；28、铁链；29、堵塞；30、连接壳；31、第一电机；32、限位杆；33、第二电机；34、支撑板；35、第一齿轮；36、传动轴；37、长齿轮；38、内堵头；39、密封圈；40、螺纹杆；41、圆头；42、凸轮压块；43、长板；44、连接杆；45、侧板；46、第三电机；47、第二齿轮；48、第三齿轮；49、内槽；50、弹簧；51、固定销；52、限位孔；53、固定杆。

实施方式

以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效，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。

参照附图1-8，本发明提供的一种具有智能物联功能的消火栓阀门，包括消火栓控制模块1，其特征在于：所述消火栓控制模块1连接端分别设有警示模块3、水压监测模块4、地图定位模块5、电池电量监测模块6和数字大屏展示模块19，所述警示模块3包括低压告警模块10、高压告警模块11、倾倒报警模块12和出水报警模块13，所述水压监测模块4包括流量计用水量及计费模块14、水温检测模块15和信号强度监测模块16，所述地图定位模块5连接端设有定位导航功能模块17，所述电池电量监测模块6连接端设有低电量预警模块18，所述消火栓控制模块1分别与警示模块3、水压监测模块4、地图定位模块5、电池电量监测模块6和数字大屏展示模块19电性连接，所述警示模块3分别与低压告警模块10、高压告警模块11、倾倒报警模块12和出水报警模块13电性连接，所述水压监测模块4分别与流量计用水量及计费模块14、水温检测模块15和信号强度监测模块16电性连接，所述地图定位模块5与定位导航功能模块17电性连接，所述电池电量监测模块6与低电量预警模块18电性连接；

本实施方案中，通过警示模块3进行警示，低压告警模块10和高压告警模块11通过压力传感器监测数据并进行数据的告警，通过倾角传感器监测消火栓的倾斜度并通过倾倒报警模块12进行报警，通过水流传感器进行出水流量进行监测并通过出水报警模块13进行报警，及时对消火栓被盗窃和损坏进行报警，通过温度传感器进行水温检测，并通过水温检测模块15进行数据收集，通过流量计进行水量的统计和计费，通过流量计用水量及计费模块14收集数据，通过GPS进行定位，利用定位导航功能模块17进行定位导航，方便消防员找到消火栓，通过电池电量监测模块6对消火栓电池进行监测，通过低电量预警模块18进行低电量预警，通过数字大屏展示模块19查看消火栓使用数据；

其中，为了实现远程控制的目的，本装置采用如下技术方案实现的：所述消火栓控制模块1连接端设有多模式取水模块2，所述消火栓控制模块1与多模式取水模块2电性连接，所述消火栓控制模块1连接端设有无线联网模块7，所述无线联网模块7连接端分别设有数据统计输出模块8、设备工作参数远程设置模块20、分权分域管理模块21、PC端弹窗告警模块9、手机端弹窗告警模块22和故障通知模块23，所述消火栓控制模块1与无线联网模块7电性连接，所述无线联网模块7分别与数据统计输出模块8、设备工作参数远程设置模块20、分权分域管理模块21、PC端弹窗告警模块9、手机端弹窗告警模块22和故障通知模块23数据连接，多模式取水模块2可进行二维码、刷卡、APP取水功能(具有应急开启功能)，通过数据统计输出模块8对数据进行远程输出，输送到消防中心，通过设备工作参数远程设置模块20进行消火栓的远程参数设置，通过分权分域管理模块21进行分权分域管理，通过PC端弹窗告警模块9和手机端弹窗告警模块22进行PC端和手机端的弹窗警告，通过故障通知模块23进行故障通知；

其中，为了实现调节控制的目的，本装置采用如下技术方案实现的：所述消火栓控制模块1包括消火栓本体24，所述消火栓本体24顶部固定设有连接壳30，所述消火栓本体24两侧均固定设有出水管25，所述消火栓控制模块1内部设有调节控制机构；

所述调节控制机构包括内堵头38，所述内堵头38设于消火栓本体24内部，所述内堵头38顶部固定设有长齿轮37，所述长齿轮37内部通过轴承连接有圆头41，所述连接壳30内部固定设有支撑板34，所述支撑板34顶部固定设有第二电机33，所述第二电机33输出端固定连接有传动轴36，所述传动轴36贯穿支撑板34并与支撑板34通过轴承连接，所述传动轴36一端与连接壳30侧壁通过轴承连接，所述传动轴36外部固定套设有第一齿轮35，所述第一齿轮35与长齿轮37相啮合，所述连接壳30顶部固定设有第一电机31，所述第一电机31输出端固定连接有螺纹杆40，所述螺纹杆40贯穿圆头41并与圆头41通过螺纹连接，所述连接壳30内部固定连接有两个限位杆32，所述限位杆32贯穿圆头41并与圆头41滑动连接，启动第二电机33，第二电机33带动传动轴36转动，传动轴36带动第一齿轮35转动，使第一齿轮35带动长齿轮37转动，长齿轮37带动内堵头38转动，使内堵头38侧边顶部的通口与其中一个出水管25接通，方便出水，当需要两个出水管25都出水时，启动第一电机31，第一电机31启动并带动螺纹杆40转动，螺纹杆40带动圆头41上移，圆头41带动长齿轮37上升，使长齿轮37带动内堵头38上升，使内堵头38侧边底部的两个通口上移，再次启动第二电机33，使第一齿轮35和传动轴36转动并带动长齿轮37转动，长齿轮37带动内堵头38上升，使内堵头38侧边的两个通口分别与两个出水管25接通；

其中，为了实现封闭和开启的目的，本装置采用如下技术方案实现的：所述出水管25一侧固定设有壳体26，所述壳体26内部通过轴承连接有连接杆44，所述壳体26一侧固定设有两个侧板45，两个所述侧板45之间通过轴承连接有固定杆53，其中一个所述侧板45一侧固定设有第三电机46，所述第三电机46输出端与固定杆53固定连接，所述固定杆53外部固定连接有第二齿轮47，所述连接杆44外部固定套设有第三齿轮48，所述第二齿轮47与第三齿轮48相啮合，所述连接杆44外部固定套设有两个凸轮压块42，所述出水管25一侧开设有内槽49，所述内槽49内部设有长板43，所述长板43一侧固定连接有固定销51，所述内槽49内部固定设有两个弹簧50，所述固定销51贯穿出水管25侧壁，所述出水管25一侧设有堵塞29，所述堵塞29一侧开设有限位孔52，所述堵塞29一侧固定连接有铁链28，所述铁链28另一端与消火栓本体24侧壁固定连接，所述壳体26一侧固定设有显示屏27，当出水管25需要封闭时，将堵塞29插入出水管25内，通过控制第三电机46，第三电机46启动并带动固定杆53转动，固定杆53带动第二齿轮47转动，第二齿轮47带动第三齿轮48转动，第三齿轮48带动连接杆44转动，连接杆44带动凸轮压块42转动，使凸轮压块42推动长板43移动，长板43一侧的弹簧50压缩，使固定销51移动并进入堵塞29内的限位孔52中，从而将出水管25封闭，当需要开启时，只需要控制连接杆44和凸轮压块42转动，使凸轮压块42不再抵住长板43，弹簧50回弹，使固定销51脱离限位孔52，便可将堵塞29移出；

其中，为了实现密封的目的，本装置采用如下技术方案实现的：所述内堵头38外部套设有两个密封圈39，内堵头38移动过程中，密封圈39对消火栓本体24与内堵头38之间进行密封，防止漏水；

本发明还提供一种消火栓，包括上述任一项的消火栓阀门。

本发明的使用过程如下：在使用本发明时，当出水管25需要封闭时，将堵塞29插入出水管25内，通过控制第三电机46，第三电机46启动并带动固定杆53转动，固定杆53带动第二齿轮47转动，第二齿轮47带动第三齿轮48转动，第三齿轮48带动连接杆44转动，连接杆44带动凸轮压块42转动，使凸轮压块42推动长板43移动，长板43一侧的弹簧50压缩，使固定销51移动并进入堵塞29内的限位孔52中，从而将出水管25封闭，当需要开启时，只需要控制连接杆44和凸轮压块42转动，使凸轮压块42不再抵住长板43，弹簧50回弹，使固定销51脱离限位孔52，便可将堵塞29移出，当需要其中一个出水管25出水时，启动第二电机33，第二电机33带动传动轴36转动，传动轴36带动第一齿轮35转动，使第一齿轮35带动长齿轮37转动，长齿轮37带动内堵头38转动，使内堵头38侧边顶部的通口与其中一个出水管25接通，方便出水，当需要两个出水管25都出水时，启动第一电机31，第一电机31启动并带动螺纹杆40转动，螺纹杆40带动圆头41上移，圆头41带动长齿轮37上升，使长齿轮37带动内堵头38上升，使内堵头38侧边底部的两个通口上移，再次启动第二电机33，使第一齿轮35和传动轴36转动并带动长齿轮37转动，长齿轮37带动内堵头38上升，使内堵头38侧边的两个通口分别与两个出水管25接通，显示屏27可观察监测到的消火栓数据。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本发明加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本发明的技术方案所进行的任何简单修改或等同置换，尽属于本发明要求保护的范围。

Claims (4)

1.一种具有智能物联功能的消火栓阀门，包括消火栓控制模块（1），其特征在于：所述消火栓控制模块（1）连接端分别设有警示模块（3）、水压监测模块（4）、地图定位模块（5）、电池电量监测模块（6）和数字大屏展示模块（19），所述警示模块（3）包括低压告警模块（10）、高压告警模块（11）、倾倒报警模块（12）和出水报警模块（13），所述水压监测模块（4）包括流量计用水量及计费模块（14）、水温检测模块（15）和信号强度监测模块（16），所述地图定位模块（5）连接端设有定位导航功能模块（17），所述电池电量监测模块（6）连接端设有低电量预警模块（18）；

所述消火栓控制模块（1）连接端设有多模式取水模块（2），所述消火栓控制模块（1）与多模式取水模块（2）电性连接，所述消火栓控制模块（1）连接端设有无线联网模块（7），所述无线联网模块（7）连接端分别设有数据统计输出模块（8）、设备工作参数远程设置模块（20）、分权分域管理模块（21）、PC端弹窗告警模块（9）、手机端弹窗告警模块（22）和故障通知模块（23），所述消火栓控制模块（1）分别与警示模块（3）、水压监测模块（4）、地图定位模块（5）、电池电量监测模块（6）和数字大屏展示模块（19）电性连接，所述警示模块（3）分别与低压告警模块（10）、高压告警模块（11）、倾倒报警模块（12）和出水报警模块（13）电性连接，所述水压监测模块（4）分别与流量计用水量及计费模块（14）、水温检测模块（15）和信号强度监测模块（16）电性连接，所述地图定位模块（5）与定位导航功能模块（17）电性连接，所述电池电量监测模块（6）与低电量预警模块（18）电性连接，所述消火栓控制模块（1）与无线联网模块（7）电性连接，所述无线联网模块（7）分别与数据统计输出模块（8）、设备工作参数远程设置模块（20）、分权分域管理模块（21）、PC端弹窗告警模块（9）、手机端弹窗告警模块（22）和故障通知模块（23）数据连接；

所述消火栓控制模块（1）包括消火栓本体（24），所述消火栓本体（24）顶部固定设有连接壳（30），所述消火栓本体（24）两侧均固定设有出水管（25），所述消火栓控制模块（1）内部设有调节控制机构，所述调节控制机构包括内堵头（38），所述内堵头（38）设于消火栓本体（24）内部，所述内堵头（38）顶部固定设有长齿轮（37），所述长齿轮（37）内部通过轴承连接有圆头（41），所述连接壳（30）内部固定设有支撑板（34），所述支撑板（34）顶部固定设有第二电机（33），所述第二电机（33）输出端固定连接有传动轴（36），所述传动轴（36）贯穿支撑板（34）并与支撑板（34）通过轴承连接，所述传动轴（36）一端与连接壳（30）侧壁通过轴承连接，所述传动轴（36）外部固定套设有第一齿轮（35），所述第一齿轮（35）与长齿轮（37）相啮合，所述连接壳（30）顶部固定设有第一电机（31），所述第一电机（31）输出端固定连接有螺纹杆（40），所述螺纹杆（40）贯穿圆头（41）并与圆头（41）通过螺纹连接，两个所述出水管（25）一侧固定设有壳体（26），所述壳体（26）一侧固定设有显示屏（27），所述壳体（26）内部通过轴承连接有连接杆（44），所述壳体（26）一侧固定设有两个侧板（45），两个所述侧板（45）之间通过轴承连接有固定杆（53），其中一个所述侧板（45）一侧固定设有第三电机（46），所述第三电机（46）输出端与固定杆（53）固定连接，所述固定杆（53）外部固定连接有第二齿轮（47），所述连接杆（44）外部固定套设有第三齿轮（48），所述第二齿轮（47）与第三齿轮（48）相啮合，所述连接杆（44）外部固定套设有两个凸轮压块（42），所述出水管（25）一侧开设有内槽（49），所述内槽（49）内部设有长板（43），所述长板（43）一侧固定连接有固定销（51），所述内槽（49）内部固定设有两个弹簧（50），所述固定销（51）贯穿出水管（25）侧壁，所述出水管（25）一侧设有堵塞（29），所述堵塞（29）一侧开设有限位孔（52），所述堵塞（29）一侧固定连接有铁链（28），所述铁链（28）另一端与消火栓本体（24）侧壁固定连接，所述内堵头（38）侧边顶部有一个通口侧边底部有两个通口。

2.根据权利要求1所述的一种具有智能物联功能的消火栓阀门，其特征在于：所述连接壳（30）内部固定连接有两个限位杆（32），所述限位杆（32）贯穿圆头（41）并与圆头（41）滑动连接。

3.根据权利要求1所述的一种具有智能物联功能的消火栓阀门，其特征在于：所述内堵头（38）外部套设有两个密封圈（39）。

4.一种消火栓，其特征在于：包括上述权利要求1-3任一项所述的消火栓阀门。