CN117082844B - 一种基于物联网技术的安全防护装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种基于物联网技术的安全防护装置，包括控制器本体和搭载在其内部的控温验证单元，控制器本体前端开设有多个控温孔，控温孔内嵌接有控温嵌套，控温嵌套内壁前侧设置有通风环组，控温嵌套内壁后侧设置有内挡圈，采用控温验证单元、内感温形变套和通风环组结构，实现在控制器本体内温度过高时能够有效通过内感温形变套的感温形变特性对通风环组进行调节，能够实现对控制器本体的自主辅助散热作用，还能够在出现温度异常时，能够有效产生自主警报的作用，降低控制器本体内部结构损伤，提高其信号传输稳定性和准确性，还能够实现对内外环境的动态监控。

Description

一种基于物联网技术的安全防护装置

技术领域

本发明涉及的安全防护装置，特别是涉及应用于数字信息的传输领域的一种基于物联网技术的安全防护装置。

背景技术

基于物联网技术的安全防护装置是利用物联网技术实现安全监控和防护的设备。它通过连接各种传感器、摄像头、门禁单元等设备，将数据通过互联网进行传输和分析，从而实现对安全环境的监测和控制。

这些安全防护装置可以应用于家庭、商业建筑、工业场所等各种场景。例如，智能家居单元可以通过物联网技术实现对家庭安防的监控和控制，包括监测家庭入侵、火灾、煤气泄漏等情况，并及时发送警报信息给用户。在工业领域，物联网技术可以应用于安全监控单元，实现对生产线、设备状态等进行实时监测，确保工作环境的安全。

现在许多社区、园区、商场等公共场所大多装配有火灾报警控制器，主要用于关注安装区域范围内各探测器的工作状态，发现火灾信号、故障信号及信号定位，但是其在高温天气使用时，极易由于散热不良等因素造成内部的结构损伤，尤其是位于社区公共区域的火灾警报控制器，还会影响信号传输的稳定性和准确性，进而降低了其安全防护作用。

发明内容

针对上述现有技术，本发明要解决的技术问题是如何在高温环境时，对火灾报警控制器进行保护，以此保证其使用寿命和信号传输稳定性的问题。

为实现上述目的，本发明是通过如下技术方案实现的：

所述基于物联网技术的安全防护装置包括控制器本体和搭载在其内部的控温验证单元，所述控制器本体前端开设有控温孔，所述控温孔内嵌接有控温嵌套，所述控温嵌套内壁前侧设置有通风环组，所述控温嵌套内壁后侧设置有内挡圈；

所述内挡圈和通风环组之间设置有导向杆，所述导向杆外端套设有与通风环组相配合的内感温形变套和外压平衡套，且导向杆固定连接有位于通风环组前侧的感温球头；

所述控温验证单元包括有控温验证处理模块，所述控温验证处理模块的输入端连接有温感平衡感应模块，所述控温验证处理模块的输出端连接有温控辅助模块；

所述温感平衡感应模块的输入端分别与内感温形变套和外压平衡套内的压力感应器信号连接，所述温控辅助模块的输出端与设置在控制器本体内部的散热结构信号连接。

作为优选：所述通风环组包括有固定在控温嵌套内壁前侧的外圈定环，所述外圈定环后端滑动卡接有中部阻挡环，所述中部阻挡环后端滑动卡接有层叠芯环。

作为优选：所述感温球头后端固定连接有电磁调控片，所述层叠芯环前端嵌接有与电磁调控片相配合的强磁贴片，所述控温验证处理模块的输出端还连接有强制调控模块，所述强制调控模块的输出端与电磁调控片信号连接。

作为优选：所述中部阻挡环后端连接有多个均匀分布的协同条，所述导向杆外端滑动设置有与协同条连接的协同筒，所述层叠芯环后端连接有多个均匀分布的压力形变条，且压力形变条与协同条呈间隔设置，所述导向杆外端滑动设置有与压力形变条连接的均压筒，且均压筒与协同筒的前端固定连接。

作为优选：所述均压筒前端固定连接有套设在导向杆外侧的外压平衡套，且外压平衡套前端延伸至层叠芯环外侧与感温球头固定连接，所述协同筒后端固定连接有内感温形变套，且内感温形变套后端与内挡圈相配合。

作为优选：所述压力形变条采用弹性材料制成，所述均压筒和压力形变条内均开设有与内感温形变套相接通的压力形变腔。

作为优选：所述内挡圈内壁固定连接有挡圈格栅，且挡圈格栅与导向杆固定连接。

作为优选：所述控温验证处理模块的输出端还连接有灾情采集模块，所述灾情采集模块的输入端分别连接有灾情采集端，所述控温验证处理模块的输出端还连接警报传输模块，所述警报传输模块的输出端连接有警报端。

作为优选：所述控温验证处理模块的输入端还连接有与灾情采集模块相连接的再验证模块，所述再验证模块的输入端连接温感平衡感应模块。

本发明的有益效果：所述基于物联网技术的安全防护装置通过控温验证单元、内感温形变套和通风环组的设置，在控制器本体内温度过高时能够有效通过内感温形变套的感温形变特性对通风环组进行调节，能够实现对控制器本体的自主辅助散热作用，还能够在温控散热的同时，利用控温验证单元对控制器本体温度数据进行控制和辅助，在出现温度异常时，能够有效产生自主警报的作用，进而有效在实现增强散热，降低控制器本体内部结构损伤，提高其信号传输稳定性和准确性的同时，还能够实现对内外环境的一个动态监控的作用，能够在温度异常时产生异常警报，提高其灵敏性，降低灾情发生时的警报信号传输的效率，实现短时间内的响应和警示，进一步促进应用的安全性。

附图说明

图1为本申请第1-3种实施方式的控温验证单元和控制器本体配合轴测图；

图2为本申请第1-3种实施方式的控温验证单元调控逻辑图；

图3为本申请第1种实施方式的通风环组和感温球头配合爆炸图；

图4为本申请第1种实施方式的通风环组和感温球头控温验证过程中变化图；

图5为本申请第1种实施方式的通风环组和感温球头在非高温时主视剖面图；

图6为本申请第1种实施方式的通风环组和感温球头控温时主视剖面图；

图7为本申请第1种实施方式的通风环组和感温球头控温极限保障过程中变化图；

图8为本申请第2种实施方式的通风环组和感温球头控温极限时主视剖图；

图9为本申请第2种实施方式的通风环组和感温球头控温极限保障时主视剖面图；

图10为本申请第3种实施方式的控制器本体和控温验证单元运用拓扑图。

图中，1-控制器本体、1-1-控温孔、2-控温嵌套、2-1-定位嵌环、3-通风环组、3-1-外圈定环、3-2-中部阻挡环、3-3-层叠芯环、4-感温球头、4-1-导向杆、5-内感温形变套、5-1-外压平衡套、6-内挡圈、6-1-挡圈格栅、7-协同筒、7-1-协同条、8-均压筒、8-1-压力形变条、9-进线端、10-出线端、11-信号线、12-报警端、12-1-输入输出模块、12-2-声光报警器、13-手报按钮、14-输入模块、15-消报按钮、16-灾情采集端、16-1-烟感报警器、16-2-温感报警器。

具体实施方式

为使上述目的、技术方案和有益效果更加清晰明确，以下结合实施例对本发明做具体说明。

实施例1

图1-7示出包括控制器本体1和搭载在其内部的控温验证单元，控制器本体1前端开设有多个控温孔1-1，控温孔1-1内嵌接有控温嵌套2，控温嵌套2内壁前侧设置有通风环组3，控温嵌套2内壁后侧设置有内挡圈6；控温嵌套2前后两端分别固定连接有定位嵌环2-1，通过定位嵌环2-1嵌接在控制器本体1内，实现对控温嵌套2的固定和安装，并且保证使用效果。

内挡圈6和通风环组3之间设置有导向杆4-1，导向杆4-1外端套设有与通风环组3相配合的内感温形变套5和外压平衡套5-1，且导向杆4-1固定连接有位于通风环组3前侧的感温球头4；

内感温形变套5采用受热形变的材料制成，其可以有两个或两个以上的温变段，即在常温或者低于常温的温度时，保持伸长状态，保持控制器本体1的完全密封作用，在控制器本体1内部温度升高达到一定温度时，会产生一级的收缩作用，带动协同筒7和均压筒8在导向杆4-1上移动，进一步使得中部阻挡环3-2和层叠芯环3-3产生移动，解除此时通风环组3的密封作用，实现对控制器本体1的一级散热作用，若散热作用有效后，即不产生后续的收缩形变，并且在温度降低后重新产生恢复伸长的形变，而在散热作用效果不佳时，进一步的产生二级的收缩作用，带动中部阻挡环3-2和层叠芯环3-3持续移动，继续远离外圈定环3-1，提高控温嵌套2的通气量，通过增加气流量的方式，进一步促进散热，通过调控内感温形变套5的热形变段的方式，控制外圈定环3-1、中部阻挡环3-2和层叠芯环3-3之间的散热间距，以此在保证控制器本体1达到有效的密封效果的同时，实现散热辅助作用；

控温验证单元包括有控温验证处理模块，控温验证处理模块的输入端连接有温感平衡感应模块，控温验证处理模块的输出端连接有温控辅助模块；

温感平衡感应模块的输入端分别与内感温形变套5和外压平衡套5-1内的压力感应器信号连接，内感温形变套5和外压平衡套5-1内还填充有空气或者液体等流动的填充物，本实施例设置为空气，温控辅助模块的输出端与设置在控制器本体1内部的散热结构信号连接，散热结构可为风扇等促进散热的结构，通过控温验证单元、内感温形变套5和通风环组3的设置，在控制器本体1内温度过高时能够有效通过内感温形变套5的感温形变特性对通风环组3进行调节，能够实现对控制器本体1的自主辅助散热作用，还能够在温控散热的同时，利用控温验证单元对控制器本体1温度数据进行控制和辅助，在出现温度异常时，能够有效产生自主警报的作用，进而有效在实现增强散热，降低控制器本体1内部结构损伤，提高其信号传输稳定性和准确性的同时，还能够实现对内外环境的一个动态监控的作用，能够在温度异常时产生异常警报，提高其灵敏性，降低灾情发生时的警报信号传输的效率，实现短时间内的响应和警示，进一步促进应用的安全性。

并且由于控温验证单元的设置，能够进一步促进控制器本体1的散热作用和环保性，在外界温度不高或者控制器本体1内热量不高时，可以保持散热结构不工作，节省电能的损耗，在散热初期，可以通过通风环组3的调节性，促进控制器本体1的透气作用，实现物理散热的作用，易能降低能源的损耗，在后续温度较高时，再启动散热结构促进散热，以此在保证控制器本体1正常使用，降低其内部结构热损伤的同时，还能够降低控制器本体1的使用能耗，实现其环保性作用。

图3-7示出通风环组3包括有固定在控温嵌套2内壁前侧的外圈定环3-1，外圈定环3-1后端滑动卡接有中部阻挡环3-2，中部阻挡环3-2后端滑动卡接有层叠芯环3-3，外圈定环3-1、中部阻挡环3-2和层叠芯环3-3的配合，在能够实现控制器本体1散热效率可调控，促进其换热效率的同时，还能够根据相互的配合，降低外部环境对控制器本体1内部的污染，进一步保证了控制器本体1的密封效果，提高其散热的安全性和有效性，延长其使用寿命。

所述外圈定环3-1位于前端的内径小于中部阻挡环3-2的外径，通过在外圈定环3-1后端开外圈嵌接槽的方式，实现中部阻挡环3-2和外圈定环3-1的连接，中部阻挡环3-2位于前端的内径小于层叠芯环3-3的外径，通过在中部阻挡环3-2后端开层叠设嵌接槽的方式，实现层叠芯环3-3和中部阻挡环3-2的连接，进而能够在外圈定环3-1、中部阻挡环3-2和层叠芯环3-3相互连接时，充分保证其密封效果，并且在外圈定环3-1、中部阻挡环3-2和层叠芯环3-3产生分离时，由于内径差的遮挡，在保证通气效果的同时，对外部环境中的杂质灰尘进行阻隔和遮挡作用，充分保证控制器本体1内部的洁净度，以此保证控制器本体1内各结构的使用寿命，保证其信号的稳定性和可靠性，以此保证安全防护的充分性。

图3-7示出中部阻挡环3-2后端连接有多个均匀分布的协同条7-1，导向杆4-1外端滑动设置有与协同条7-1连接的协同筒7。

图3-7示出层叠芯环3-3后端连接有多个均匀分布的压力形变条8-1，且压力形变条8-1与协同条7-1呈间隔设置，导向杆4-1外端滑动设置有与压力形变条8-1连接的均压筒8，且均压筒8与协同筒7的前端固定连接，协同筒7、均压筒8、协同条7-1和压力形变条8-1的相互配合，有效实现内感温形变套5感温联动作用，能够有效利用其感温形变对通风环组3的分散状态进行调控，进而有效实现对控制器本体1散热的辅助增强作用。

图1-7示出内挡圈6内壁固定连接有挡圈格栅6-1，且挡圈格栅6-1与导向杆4-1固定连接。

图1-7示出在控制器本体1不断的使用过程中，其内部若出现散热不良的状况，内部温度会持续的升高，使得内感温形变套5在不断的受热后产生热收缩形变，然后带动协同筒7和均压筒8不断后移，在协同条7-1和压力形变条8-1的作用下带动层叠芯环3-3和中部阻挡环3-2共同后移，逐渐远离外圈定环3-1，使得控制器本体1内部的热量能够通过控温嵌套2和外圈定环3-1的通道排出至外部，促进其散热作用；

并且由于内感温形变套5的收缩，会带动外压平衡套5-1产生伸长的形变，其内部的压力感应器产生相对应的压力变化数据，致使温感平衡感应模块检测到数据变化，然后将压力差数据传输至控温验证处理模块，使得控温验证处理模块根据压力差数据的判断，在压力差数据较大时，控制温控辅助模块作用，启动散热结构，对控制器本体1进行辅助散热作用，以此提高散热效率，此处需要说明的，为保证控制器本体1的密封保护，降低粉尘对控制器本体1内部的污染，可设置位于控温嵌套2处的风向为自控制器本体1内向外侧输出的，吹风的作用可以降低粉尘的污染率。

实施例2

图1、2和图8、9示出压力形变条8-1采用弹性材料制成，均压筒8和压力形变条8-1内均开设有与内感温形变套5相接通的压力形变腔，在内感温形变套5不断受热收缩的过程中，其内部的气体或者液体不断被挤压至压力形变腔内，在腔内压力大于压力形变条8-1的弹性抵抗作用时，能够促使压力形变条8-1产生弹性伸长的作用，进而实现对中部阻挡环3-2的进一步分离作用，通过使得中部阻挡环3-2和层叠芯环3-3的分离，实现了进一步促进通风，增强散热的效果，进一步保障控制器本体1的换热性。

图8、9示出均压筒8前端固定连接有套设在导向杆4-1外侧的外压平衡套5-1，且外压平衡套5-1前端延伸至层叠芯环3-3外侧与感温球头4固定连接，协同筒7后端固定连接有内感温形变套5，且内感温形变套5后端与内挡圈6相配合，外压平衡套5-1的设置促进了内感温形变套5形变的均衡性，确保协同筒7和均压筒8移动的平稳性，增强了导向杆4-1使用稳定性，并且能够辅助控温验证单元根据内感温形变套5和外压平衡套5-1内的压力差判断此时控制器本体1的内部温度，实现其散热状况可监测化的作用。

图8、9示出感温球头4后端固定连接有电磁调控片，层叠芯环3-3前端嵌接有与电磁调控片相配合的强磁贴片，控温验证处理模块的输出端还连接有强制调控模块，强制调控模块的输出端与电磁调控片信号连接，强制调控模块和电磁调控片的配合，能够有效促进控温验证单元对控制器本体1温控作用的自主调控性，进一步保证了其智能性，并且，若由于火灾蔓延等灾情因素下造成控制器本体1内外部环境的温度持续上升，通过强制调控模块的作用强制闭合密封，提高控制器本体1在火灾中的耐用性，进而促进了其信号传递的持续性，为信号接收方提供成分的数据信号和定位信号，进而降低对灾情处理和判断的难度。

图1、2和图8、9示出在控制器本体1不断散热的过程中，若内感温形变套5的持续收缩移动至较小的范围后，其内部的气体或者液体不断被挤压至压力形变腔内，在腔内压力大于压力形变条8-1的弹性抵抗作用时，能够促使压力形变条8-1产生弹性伸长的作用，进而实现对中部阻挡环3-2的进一步分离作用，通过使得中部阻挡环3-2和层叠芯环3-3的分离，进而使得中部阻挡环3-2形成接通状态，以此增大控温嵌套2内气体流动的空间，进一步提高散热效果，也通过减少中部阻挡环3-2和外圈定环3-1之间的间距作用，降低外部杂质灰尘进入的概率，实现有效的遮挡作用；

并且在内感温形变套5出现复位不良或者由于灾情高温的作用造成控制器本体1内外温度较高时，控温验证处理模块则控制强制调控模块启动，使得电梯调控片产生磁力，对位于层叠芯环3-3上的强磁贴片进行吸附作用，进而利用电磁吸附的作用强制促进中部阻挡环3-2和层叠芯环3-3复位，对控温嵌套2前端进行封闭，避免外界高温和杂质直接进入控制器本体1内，延长控制器本体1在灾情中的耐性，充分促进其警报作用的持续性，便于控制端对灾情的定位，以及促进警报作用的范围，进一步提高其安全防护作用。

实施例3

图1、2和图10示出控温验证处理模块的输出端还连接有灾情采集模块，灾情采集模块的输入端分别连接有灾情采集端16，控温验证处理模块的输出端还连接警报传输模块，警报传输模块的输出端连接有警报端，能够对所处区域内的灾情采集端16进行监控，并且在灾情产生时，及时产生警报数据和信号传输，进而实现了对一定范围的汇总管控，保障其管控作用性。

图1、2和图10示出控温验证处理模块的输入端还连接有与灾情采集模块相连接的再验证模块，再验证模块的输入端温感平衡感应模块，再验证模块能够根据灾情信号数据和控制器本体1内部散热状况的数据对外部环境进行一个再验证判断，进而能够有效持续向控制平台发出灾情数据和蔓延状况，在产生警报提示作用的同时，起到了不断的验证和持续灾情预测的作用，进一步提高了控制器本体1的作用性，有效实现与救灾动作的协同性，充分实现了人物网一体化的控制逻辑，降低灾情产生的损失。

图1、2和图10示出在灾情采集端16监控到灾情数据传输至灾情采集模块时，灾情采集模块将数据传输至控温验证处理模块，通过警报传输模块利用警报端发出声光式的警示信号，警示区域内的公众，并且通过信号传输的方式向控制端发出灾情定位和具体数据，便于控制端对灾情进行及时的管控和治理，以此提高其应急效率；

并且灾情采集模块还持续将信号传输至再验证模块，此时再验证模块对温感平衡感应模块的数据进行采集，利用两方数据的结合，判断控制器本体1受外部环境产生的内温变化，以此实现对灾情蔓延状况进行判断，随着外界环境灾情的蔓延会造成控制器本体1内部温度的持续和快速的升高，以此便于判断外部环境的数据，并将判断结果传输至控温验证处理模块，使得其持续向控制端发出信号数据，保持对灾情数据的及时反馈作用；

然后，在灾情蔓延过快或者持续加重后，控温验证处理模块控制强制调控模块启动，产生像第2种实施例中所记载一样的强制关闭通风环组3的作用，以此保持其使用寿命，能够产生持续的警报数据和定位数据，便于灾情急救。

最后说明的是，以上优选实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本发明进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本发明权利要求书所限定的范围。

Claims (7)

1.一种基于物联网技术的安全防护装置，其特征在于，所述基于物联网技术的安全防护装置包括控制器本体（1）和搭载在其内部的控温验证单元，所述控制器本体（1）前端开设有控温孔（1-1），所述控温孔（1-1）内嵌接有控温嵌套（2），所述控温嵌套（2）内壁前侧设置有通风环组（3），所述控温嵌套（2）内壁后侧设置有内挡圈（6）；

所述内挡圈（6）和通风环组（3）之间设置有导向杆（4-1），所述导向杆（4-1）外端套设有与通风环组（3）相配合的内感温形变套（5）和外压平衡套（5-1），且导向杆（4-1）固定连接有位于通风环组（3）前侧的感温球头（4）；

所述通风环组（3）包括有固定在控温嵌套（2）内壁前侧的外圈定环（3-1），所述外圈定环（3-1）后端滑动卡接有中部阻挡环（3-2），所述中部阻挡环（3-2）后端滑动卡接有层叠芯环（3-3）；

所述中部阻挡环（3-2）后端连接有多个均匀分布的协同条（7-1），所述导向杆（4-1）外端滑动设置有与协同条（7-1）连接的协同筒（7），所述层叠芯环（3-3）后端连接有压力形变条（8-1），压力形变条（8-1）与协同条（7-1）呈间隔设置，所述导向杆（4-1）外端滑动设置有与压力形变条（8-1）连接的均压筒（8），且均压筒（8）与协同筒（7）的前端固定连接；

所述均压筒（8）前端固定连接有套设在导向杆（4-1）外侧的外压平衡套（5-1），且外压平衡套（5-1）前端延伸至层叠芯环（3-3）外侧与感温球头（4）固定连接，所述协同筒（7）后端固定连接有内感温形变套（5），且内感温形变套（5）后端与内挡圈（6）相配合，内感温形变套（5）采用受热形变的材料制成，内感温形变套（5）上设置有两个或两个以上的温变段，即在常温或者低于常温的温度时，保持伸长状态，保持控制器本体（1）的完全密封作用，在控制器本体（1）内部温度升高达到一定温度时，会产生一级的收缩作用，带动协同筒（7） 和均压筒（8） 在导向杆（4-1）上移动，进一步使得中部阻挡环（3-2）和层叠芯环（3-3）产生移动，解除此时通风环组（3）的密封作用，实现对控制器本体（1）的一级散热作用；

所述控温验证单元包括有控温验证处理模块，所述控温验证处理模块的输入端连接有温感平衡感应模块，所述控温验证处理模块的输出端连接有温控辅助模块；

所述温感平衡感应模块的输入端分别与内感温形变套（5）和外压平衡套（5-1）内的压力感应器信号连接，所述温控辅助模块的输出端与设置在控制器本体（1）内部的散热结构信号连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的安全防护装置，其特征在于：所述层叠芯环（3-3）前端嵌接有与电磁调控片相配合的强磁贴片，所述控温验证处理模块的输出端连接有强制调控模块，所述强制调控模块的输出端与电磁调控片信号连接。

3.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的安全防护装置，其特征在于：所述感温球头（4）后端固定连接有电磁调控片。

4.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的安全防护装置，其特征在于：所述压力形变条（8-1）采用弹性材料制成，所述均压筒（8）和压力形变条（8-1）内均开设有与内感温形变套（5）相接通的压力形变腔。

5.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的安全防护装置，其特征在于：所述内挡圈（6）内壁固定连接有挡圈格栅（6-1），且挡圈格栅（6-1）与导向杆（4-1）固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种基于物联网技术的安全防护装置，其特征在于：所述控温验证处理模块的输出端还连接有灾情采集模块，所述灾情采集模块的输入端分别连接有灾情采集端（16），所述控温验证处理模块的输出端还连接警报传输模块，所述警报传输模块的输出端连接有警报端。

7.根据权利要求6所述的一种基于物联网技术的安全防护装置，其特征在于：所述控温验证处理模块的输入端连接有与灾情采集模块相连接的再验证模块，所述再验证模块的输入端连接温感平衡感应模块。