CN204106920U - 消防设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于消防巡检控制技术领域，涉及一种能够对消防泵进行工频巡检或低频巡检、实现了稳定出水管中的水压的消防设备，包括消防装置，该消防装置包含水箱、出水管和设置在水箱和出水管之间的消防泵；单片机；设定显示器；水压调节器，该水压调节器包含稳压泵、压力传感器、变频器；电源；以及巡检装置，该巡检装置包含第一接触器和第二接触器，其中，压力传感器用于采集稳压泵出水侧的水压信号，变频器输出与水压信号相对应的频率信号，基于频率信号稳压泵和消防泵的转速被调节，当巡检方式信号为工频巡检方式时，第一接触器闭合，使消防泵与电源相连通；当巡检方式信号为低频巡检方式时，第二接触器闭合，使消防泵与变频器相连通从而进一步与电源相连通。

Description

消防设备

技术领域

本实用新型属于消防巡检控制技术领域，涉及一种能够对消防泵进行工频巡检或低频巡检、实现了稳定出水管中的水压的消防设备。 

背景技术

消防设备是探测火灾、及时控制火情和扑灭初起火灾的重要保障。所以消防设备被广泛用于建筑物中，建筑消防设施能够预防和减少火灾对建筑物和人员造成的危害，消防设备是否完好有效对保障城市安全运行发挥着重要作用。目前，为了确保消防设备性能是否完好需要对消防设备进行消防巡检，消防巡检一般采用人工巡检模式。然而，人工巡检消防给水设备存在着许多的弊端。如：因消防设备长期不使用，极易造成设备麻痹，久而久之会导致消防设备由于管理不善而无法使用。消防泵的日常检查与维护已成为保障人民生命财产安全的重要工作，消防泵的巡检是防止消防泵发生锈死，掌握和了解消防泵状况的有效方法。 

现有消防巡检控制技术中，公告号为CN202083930U的中国实用新型专利，名称为《消防巡检控制器》，主要是给消防设备在没有消防任务的时候进行自动地工频巡检，检查消防设备的状态，并将状态记录下来，未对消防低频无压巡检提供优化处理。 

此外，公告号为CN202337992U的中国实用新型专利，名称为《一种消防巡检给水设备》提出了消防控制柜和低频巡检柜分别与消防泵、喷淋泵、压力变速器连接。实现了巡检时，水泵转速低，水系统不增压，对大中功 率的消防泵更加具有重大意义，但两套装置体积庞大，并且还未对稳压泵恒压控制系统、手机短信通讯记录、报警等提供优化处理。 

实用新型内容

本实用新型是为了解决上述课题而进行的，目的在于提供一种能够对消防泵进行工频巡检或低频巡检、实现了稳定出水管中的水压消防设备。 

本实用新型提供了一种消防设备，其特征在于，包括：消防装置，包含：水箱、出水管和设置在水箱和出水管之间的消防泵；单片机，包含：巡检方式信号输入端口、水压信号输入端口、水压信号输出端口、工频巡检信号输出端口和低频巡检信号输出端口；设定显示器，通过巡检方式信号输入端口与单片机相连接，用于设定表示为工频巡检方式或低频巡检方式的巡检方式信号；水压调节器，包含：设置在出水管中的稳压泵、设在稳压泵出水侧并且通过水压信号输入端口与单片机相连接的压力传感器、通过水压信号输出端口与单片机相连接的变频器；电源，用于提供电能，与变频器相连接；以及巡检装置，包含：设置在电源和消防泵之间并且连接工频巡检信号输出端口的第一接触器、及设置在变频器和消防泵之间并且连接低频巡检信号输出端口的第二接触器，其中，压力传感器用于采集稳压泵出水侧的水压信号，变频器输出与水压信号相对应的频率信号，基于频率信号稳压泵和消防泵的转速被调节，当巡检方式信号为工频巡检方式时，第一接触器闭合，使消防泵与电源相连通；当巡检方式信号为低频巡检方式时，第二接触器闭合，使消防泵与变频器相连通从而进一步与电源相连通。 

在本实用新型提供的消防设备中，还可以具有这样的特征：其中，单片机还包括：用于设定预定巡检时间的巡检时间输入端口和根据该预定巡检时间进行计时的计时器，当计时器溢出时，巡检装置进行巡检，单片机基于预定规则根据预定检测时间和计时器上累计时间得到巡检启动时间，设定显示部与巡检时间输入端口相连接用于设定预定巡检时间并且显示巡检启动时间。 

在本实用新型提供的消防设备中，具有这样的特征，还包括：报警器，用于发出报警信息，其中，单片机接收到报警信息，使第一接触器闭合，进一步使消防泵启动。 

在本实用新型提供的消防设备中，具有这样的特征，还包括：通讯装置，与外部装置相通信连接，其中，报警器还用于在消防泵运行故障时发出表示消防泵故障的故障提示信息，通讯装置将故障提示信息发送到外部装置上。 

在本实用新型提供的消防设备中，还可以具有这样的特征：其中，巡检装置还包含设在水箱中用于监测水箱中的水位的液位传感器，设定显示部还用于设定预定水位范围，单片机还包含液位信号输入端口，液位传感器与液位端口相连接，当水位超出或低于预定水位范围时，消防泵停止运作。 

实用新型的作用和效果 

根据本实用新型所涉及的消防设备，因为变频器输出与压力传感器采集到的水压信号相对应的频率信号，稳压泵的转速根据频率信号被调节， 操作者通过设定显示部设定巡检方式，可以设定为工频巡检方式和低频巡检方式，然后通过单片机输出巡检方式信号，巡检装置接收到巡检方式信号，并且根据该巡检方式信号控制第一接触器和第二接触器的闭合，当设定工频巡检方式时，第一接触器闭合使消防泵启动；当设定低频巡检方式时，第二接触器闭合使消防泵启动，所以本实用新型能够对消防泵进行工频巡检或低频巡检并且实现稳定出水管中的水压。 

附图说明

图1是本实用新型的实施例中消防设备的结构示意图；以及 

图2是本实用新型的实施例中消防设备的电路图。 

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，以下实施例结合附图对本实用新型消防设备作具体阐述。 

图1是本实用新型的实施例中消防设备的结构示意图。 

如图1所示，在本实施例中，消防设备100用于当出现火灾时进行有效扑救，并且在没有消防任务的时候能够进入自动巡检模式，巡检方式有工频巡检方式和低频巡检方式。消防设备100包括：消防装置10、单片机20、设定显示器30、水压调节器40、电源50、巡检装置60、报警器70以及通讯装置80。 

消防装置10包含：水箱11、出水管12和消防泵13。水箱11用于盛放水。消防泵13的进水口与水箱11连通，出水口与出水管12相连，消防泵13用于抽取水箱11中的水，水被消防泵13抽出并经过出水 管12被排出。 

单片机20输出消防泵13启动方式的信号，从而控制消防泵13的启动，实现对消防泵13的巡检并得到消防泵13巡检结果。单片机20包含：巡检方式信号输入端口21、水压信号输入端口22、水压信号输出端口23、工频巡检信号输出端口24、低频巡检信号输出端口25、巡检时间输入端口26、计时器27、液位信号输入端口28。单片机20为PLC可控制编程器。 

设定显示器30分别与巡检方式信号输入端口21和巡检时间输入端口26相连接，实现设定显示器30与单片机20相连通，并且采用RS232方式通讯。操作者在设定显示器30上设定表示工频巡检方式或低频巡检方式的巡检方式信号。巡检方式信号通过巡检方式信号输入端口21被单片机20接收。 

另外，设定显示器30还用于设定预定巡检时间，操作者在设定显示部30上设定预定巡检时间，巡检装置60根据该预定巡检时间周期性进行自动巡检，该预定巡检时间信号通过巡检时间输入端口26被单片机20接收，单片机20基于预定规则将预定检测时间和计时器27上累计时间相减得到巡检启动时间。并且，设定显示部30还用于显示巡检启动时间，使得操作者清晰了解每次巡检剩余时间。设定显示部30还可以用于设定预定水位范围。设定显示器30为可操作的触摸屏。 

水压调节器40用于对出水管12的水压进行调节，使出水管12的水压稳定为预设压力，实现一旦出水管12出水时，出水管12能流出满足消防用水所需的水压，水压调节器40包含：稳压泵41、压力传感器42以及变频器43。 

稳压泵41设在出水管12中，压力传感器42设在稳压泵41的出水侧用于采集稳压泵41出水口的水压信号，压力传感器42连接在水压信号输入端口22上，通过水压信号输入端口22与单片机20相连接。变频器43连接在水压信号输出端口23上，通过水压信号输出端口23与单片机20相连接，变频器43根据接收的水压信号输出频率信号。稳压泵41的转速根据输出频率信号被调节。本实施例中稳压泵41选用两台，采用一台使用一台备用的交替运行方式，换泵周期可以由单片机20程序设定进行切换。 

巡检装置60用于对消防泵13的启动性能进行巡检，包含：第一接触器61、第二接触器62、液位传感器63、回水阀(图中未画出)和回水管(图中未画出)。 

第一接触器61设置在电源50和消防泵13之间，第一接触器61的闭合实现电源50与消防泵13之间电路连通，第一接触器61连接在工频巡检信号输出端口24上，并当接收单片机20输出表示工频巡检方式的巡检方式信号时，第一接触器61闭合使电源50和消防泵13相连通，因此消防泵13以工频方式启动。另外，在工频巡检时，为了减少水压对水管造成的冲击，通过回水阀和回水管实现了将水管中的水回收收至水箱10中。 

第二接触器62设置在变频器43和消防泵13之间，第二接触器62的闭合实现电源50、变频器43和消防泵13之间电路连通，第二接触器62连接在低频巡检信号输出端口25上，并且当接收巡检方式信号时，第二接触器62闭合使消防泵13通过变频器43与电源50相连通，因此消防泵13以低频方式启动。 

液位传感器63设在水箱10中，用于监测水箱11的水位，液位传感器 63通过液位信号输入端口28与单片机20相连接，液位传感器63采集的水位信号输出给单片机20，然后单片机20将该水位信号与设定显示器30设定的预定水位范围比较，当采集到的水位信号超出或低于预定水位范围时，单片机20控制第一接触器61和第二接触器62断开，使消防泵13停止运作。 

当外部环境烟雾浓度过高时，报警器70发出报警信息，报警器70与单片机20相连接，因此当单片机20接收报警信息时，消防设备100立即退出自动巡检模式，单片机20控制第一接触器61闭合，使消防泵13以工频方式启动，当火灾停止时，消防设备100恢复到自动巡检模式。 

通讯装置80与单片机20通过485通讯模式相通信连接，且于外部装置(图中未画出)相通信连接，当消防设备100巡检过程中，消防泵13发生运行故障时，报警器70发出故障提示信息，单片机20控制通讯装置80将故障提示信息发送到外部装置上，操作者根据外部装置上显示的故障提示信息可随时随他掌握消防泵13的运行情况。外部装置为手机。 

在本实施例中，变频器43包含输入单元，输入单元设定水压，该预定水压为消防设备100在进行灭火时，出水管13中需要的水压。变频器43通过PID闭环控制调节实现水压恒定。其中，变频器43的输出频率可以设定，根据压力传感器42采集到的水压信号与预定压力比较，如果水压信号中的水压不等于预定压力，变频器43调节频率信号，稳压泵41根据频率信号调节泵的转速；当水压信号中的水压等于预定压力时，变频器43的频率下降至最低频率一段时间后，变频器43自动停止工作即进入睡眠模式，然后，继续比较水压是否等于预设压力，如果不等于预设压力，则变频器 43进入唤醒模式，变频启动稳压泵41，如此往复循环。 

图2是本实用新型的实施例中消防设备的电路图。 

如图2所示，消防设备100中的主电路上设有：消防泵13的四台电动机13a、第一接触器61、第二接触器62、六个空气断路器、电压表V和电流表A。六个空气断路器在图2中分别以QF1、QF2、QF3、QE4、QF5和QF6表示，其中，空气断路器QF1串联在电源50所在的主回路上，空气断路器QF2串联在变频器43和电源50之间的电路上，空气断路器QF3、空气断路器QE4、空气断路器QF5和空气断路器QF6分别串联在相互并联的四个电动机13a和电源50之间的电路上。电流表A采用TA电流互感器式电流表，通过TA电流互感器将电流值显示出来，起到降流作用，本电路中将30A降为5A。第一接触器61设在电动机13a和电源50之间，第二接触器62与第一接触器61并联，设在变频器43和电动机13a之间。四台电动机13a由一台变频器43控制，从而实现稳压泵41变频恒压以及消防泵13低频巡检。启动消防设备100时，首先合上空气断路器，然后，根据单片机20发出的巡检信号控制第一接触器61或第二接触器62，使电源50与消防泵13直接连通或经过变频器43后相连通。变频器43电位器在图中以PT表示，电位器将得到的转速信号发送到单片机20，单片机20控制变频器43从而调节电动机13a的转速。 

在本实施例中，当需要工频启动方式时，通过在设定显示器30上设定工频巡检方式，根据巡检方式信号第一接触器61得电后闭合，电源50直接向电动机13a提供电能，从而消防泵13开始运行。当需要低频启动方式，通过在设定显示器30上设定低频巡检方式，根据巡检方式信号第二接 触器62得点后闭合，电源50与电动机13a通过变频器43连通从而消防泵13变频启动。变频器43输出的频率信号用于调节稳压泵41和消防泵13的转速。在巡检过程中，当消防泵13运行故障时即、出现过载，通讯装置80将故障提示信息发送到外部装置中，操作者通过外部装置接收到故障提示信息时，按下消防设备100中的急停按钮，使整个消防设备停止运作。 

实施例的作用与效果 

根据本实施例所涉及的消防设备，因为变频器输出与压力传感器采集到的水压信号相对应的频率信号，稳压泵的转速根据频率信号被调节，操作者通过设定显示部设定巡检方式，可以设定为工频巡检方式和低频巡检方式，然后通过单片机输出巡检方式信号，巡检装置接收到巡检方式信号，并且根据该巡检方式信号控制第一接触器和第二接触器的闭合，当设定工频巡检方式时，第一接触器闭合使消防泵启动；当设定低频巡检方式时，第二接触器闭合使消防泵启动，所以本实用新型能够对消防泵进行工频巡检或低频巡检并且实现稳定出水管中的水压。 

在本实施例的消防设备中，由于单片机包含巡检时间输入端口和计时器，通过计时器进行计时，单片机根据设定显示部设定的预定巡检时间和计时器累计时间得到巡检启动时间，巡检启动时间在设定显示部显示出来，操作者通过巡检启动时间可以清晰了解每次消防巡检时间，使操作者对消防设备进行更好的使用。 

由于消防设备中还包括报警器和通讯设备，报警器不仅能对外部环境烟雾浓度情况发出报警信号还能在消防设备出现故障时，报警器发出故障 提示信息，通讯设备将故障提示信息发送到外部装置，操作者根据外部装置显示出的故障提示信息能够第一时间掌握消防设备的故障信息，从而方便及时对消防设备进行后续维修。 

上述实施方式为本实用新型的优选案例，并不用来限制本实用新型的保护范围。 

在优选案例中，设定显示器还可以兼容USB数据接口，该USB数据接口能够将消防设备中出现的故障提示信息和消防泵的运行记录下载到U盘中，操作者根据U盘中的信息能对消防设备进行分析，从而对消防设备进行维修，可极大地提高操作者工作效率。 

Claims (5)

1.一种消防设备，其特征在于，包括：

消防装置，包含：水箱、出水管和设置在所述水箱和所述出水管之间的消防泵；

单片机，包含：巡检方式信号输入端口、水压信号输入端口、水压信号输出端口、工频巡检信号输出端口和低频巡检信号输出端口；

设定显示器，通过所述巡检方式信号输入端口与所述单片机相连接，用于设定表示为工频巡检方式或低频巡检方式的巡检方式信号；

水压调节器，包含：设置在所述出水管中的稳压泵、设在所述稳压泵出水侧并且通过所述水压信号输入端口与所述单片机相连接的压力传感器、通过所述水压信号输出端口与所述单片机相连接的变频器；

电源，用于提供电能，与所述变频器相连接；以及

巡检装置，包含：设置在所述电源和所述消防泵之间并且连接所述工频巡检信号输出端口的第一接触器、及设置在所述变频器和所述消防泵之间并且连接所述低频巡检信号输出端口的第二接触器，

其中，所述压力传感器用于采集所述稳压泵出水侧的水压信号，

所述变频器输出与所述水压信号相对应的频率信号，

基于所述频率信号所述稳压泵和所述消防泵的转速被调节，

当所述巡检方式信号为所述工频巡检方式时，所述第一接触器闭合，使所述消防泵与所述电源相连通；当所述巡检方式信号为所述低频巡检方式时，所述第二接触器闭合，使所述消防泵与所述变频器相连通从而进一步与所述电源相连通。

2.根据权利要求1所述的消防设备，其特征在于：

其中，所述单片机还包括：用于设定预定巡检时间的巡检时间输入端口和根据该预定巡检时间进行计时的计时器，

当所述计时器溢出时，所述巡检装置进行巡检，

所述单片机基于预定规则根据所述预定检测时间和所述计时器上累计时间得到巡检启动时间，

所述设定显示部与所述巡检时间输入端口相连接用于设定预定巡检时间并且显示所述巡检启动时间。

3.根据权利要求2所述的消防设备，其特征在于，还包括：

报警器，用于发出报警信息，

其中，所述单片机接收到所述报警信息，使所述第一接触器闭合，进一步使所述消防泵启动。

4.根据权利要求3所述的消防设备，其特征在于，还包括：

通讯装置，与外部装置相通信连接，

其中，所述报警器还用于在所述消防泵运行故障时发出表示所述消防泵故障的故障提示信息，

所述通讯装置将所述故障提示信息发送到所述外部装置上。

5.根据权利要求1所述的消防设备，其特征在于：

其中，所述巡检装置还包含设在所述水箱中用于监测所述水箱中的水位的液位传感器，

所述设定显示部还用于设定预定水位范围，

所述单片机还包含液位信号输入端口，

所述液位传感器与所述液位信号输入端口相连接，当所述水位超出或低于所述预定水位范围时，所述消防泵停止运作。