CN204632067U - 一种基于物联网的智能消防系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种基于物联网的智能消防系统，包括煤气泄漏检测装置和智能手机，所述煤气泄漏检测装置与智能手机无线连接，所述煤气泄漏检测装置包括底座、设置在底座下方的旋转轴和两个检测组件，所述检测组件通过旋转轴与底座传动连接，所述检测组件关于旋转轴的中心轴线对称，所述检测组件包括连接杆和煤气检测模块，所述煤气检测模块通过连接杆与旋转轴连接，该基于物联网的智能消防系统通过旋转轴驱动检测组件扩大了对周边空气中煤气的检测，提高了检测的可靠性；同时通过煤气检测电路的高抗干扰能力和稳定性、低成本，提高了煤气泄漏检测装置的可靠性和降低了生产成本。

Description

一种基于物联网的智能消防系统

技术领域

本实用新型涉及一种基于物联网的智能消防系统。

背景技术

在现代科技快速发展的同时，物联网技术也得到了飞速发展，同样智能家居领域也有着不小的突破。

在现代家庭中，对于消防的概念只是对于火灾的预防，其实预防煤气泄漏也是消防系统中的一部分。在现在的消防系统中，都是采用简单的固定式煤气检测装置，其方位单一，导致了检测的范围有限；同时由于检测装置复杂的设计电路和生产成本，导致了煤气检测装置的价格过高，限制了煤气检测装置的快速推广。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：为了克服现有技术生产成本高和检测范围小的不足，提供一种生产成本低且检测范围广的基于物联网的智能消防系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于物联网的智能消防系统，包括煤气泄漏检测装置和智能手机，所述煤气泄漏检测装置与智能手机无线连接；

所述煤气泄漏检测装置包括底座、设置在底座下方的旋转轴和两个检测组件，所述检测组件通过旋转轴与底座传动连接，所述检测组件关于旋转轴的中心轴线对称，所述检测组件包括连接杆和煤气检测模块，所述煤气检测模块通过连接杆与旋转轴连接；

所述煤气检测模块包括煤气检测电路，所述煤气检测电路包括煤气检测传感器、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第 七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第一电容、第二电容、第一稳压二极管、第一二极管、第二二极管、第一发光二极管、第一运算放大器、第二运算放大器和第三反相器，所述煤气检测传感器设有电源端、接地端和两个信号输出端，所述煤气检测传感器的电源端外接5V直流电压电源，所述煤气检测传感器的接地端接地，所述煤气检测传感器的一个输出端接地，所述煤气检测传感器的另一个输出端通过第一电阻与第一运算放大器的反相输入端连接，所述第一运算放大器的同相输入端通过第一稳压二极管接地，所述第一运算放大器的反相输入端通过第二电阻外接5V直流电压电源，所述第一运算放大器的反相输入端通过第四电阻与第一运算放大器的输出端连接，所述第一运算放大器的电源端和接地端分别外接9V直流电压电源和接地，所述第一运算放大器的输出端通过第一二极管和第一电容的串联电路接地，所述第一运算放大器的输出端通过第一二极管和第六电阻的串联电路与第二运算放大器的同相输入端连接，所述第五电阻与第一二极管并联，所述第二运算放大器的同相输入端通过第九电阻与第二运算放大器的输出端连接，所述第二运算放大器的反相输入端分别通过第七电阻和第八电阻与9V直流电压电源连接和接地，所述第二运算放大器的输出端通过第十电阻外接9V直流电压电源，所述第二运算放大器的输出端与第三反相器的一个输入端连接，所述第三反相器的另一个输入端通过第二电容接地，所述第一发光二极管的阴极接地且第一发光二极管的阳极通过第十一电阻和第二二极管的并联电路与第三反相器的另一个输入端连接，所述第一发光二极管的阳极通过第十二电阻接地；

所述底座中设置有中央控制装置，所述中央控制装置包括中央控制系统、与中央控制系统连接的无线通讯模块、电机驱动模块、信号采集模块和工作电源模块，所述旋转轴与电机驱动模块电连接，所述煤气检测模块与信号采集模 块电连接。

具体地，为了提高煤气检测电路的可靠性，所述第一运算放大器和第二运算放大器的型号为LMV324。

具体地，所述第三反相器的型号为CD4011。

具体地，为了提高煤气检测电路的稳定性和抗干扰能力，所述第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻和第十二电阻的温漂系数均为5％ppm。

本实用新型的有益效果是，该基于物联网的智能消防系统通过旋转轴驱动检测组件扩大了对周边空气中煤气的检测，提高了检测的可靠性；同时通过煤气检测电路的高抗干扰能力和稳定性、低成本，提高了煤气泄漏检测装置的可靠性和降低了生产成本。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。

图1是本实用新型基于物联网的智能消防系统的结构示意图；

图2是本实用新型基于物联网的智能消防系统的煤气检测电路的电路原理图；

图3是本实用新型基于物联网的智能消防系统的系统结构图；

图中：1.底座，2.旋转轴，3.连接杆，4.煤气检测模块，5.智能手机，Y1.煤气检测传感器，R1.第一电阻，R2.第二电阻，R3.第三电阻，R4.第四电阻，R5.第五电阻，R6.第六电阻，R7.第七电阻，R8.第八电阻，R9.第九电阻，R10.第十电阻，R11.第十一电阻，R12.第十二电阻，C1.第一电容，C2.第二电容，D1.第一二极管，D2.第二二极管，Z1.第一稳压二极管，LD1.第一发光二极管，U1.第一运算放大器，U2.第二运算放大器，U3.第三反相器。 

具体实施方式

现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。

如图1-图3所示，一种基于物联网的智能消防系统，包括煤气泄漏检测装置和智能手机5，所述煤气泄漏检测装置与智能手机5无线连接；

所述煤气泄漏检测装置包括底座1、设置在底座1下方的旋转轴2和两个检测组件，所述检测组件通过旋转轴2与底座1传动连接，所述检测组件关于旋转轴2的中心轴线对称，所述检测组件包括连接杆3和煤气检测模块4，所述煤气检测模块4通过连接杆3与旋转轴2连接；

所述煤气检测模块4包括煤气检测电路，所述煤气检测电路包括煤气检测传感器Y1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第一电容C1、第二电容C2、第一稳压二极管Z1、第一二极管D1、第二二极管D2、第一发光二极管LD1、第一运算放大器U1、第二运算放大器U2和第三反相器U3，所述煤气检测传感器Y1设有电源端、接地端和两个信号输出端，所述煤气检测传感器Y1的电源端外接5V直流电压电源，所述煤气检测传感器Y1的接地端接地，所述煤气检测传感器Y1的一个输出端接地，所述煤气检测传感器Y1的另一个输出端通过第一电阻R1与第一运算放大器U1的反相输入端连接，所述第一运算放大器U1的同相输入端通过第一稳压二极管Z1接地，所述第一运算放大器U1的反相输入端通过第二电阻R2外接5V直流电压电源，所述第一运算放大器U1的反相输入端通过第四电阻R4与第一运算放大器U1的输出端连接，所述第一运算放大器U1的电源端和接地 端分别外接9V直流电压电源和接地，所述第一运算放大器U1的输出端通过第一二极管D1和第一电容C1的串联电路接地，所述第一运算放大器U1的输出端通过第一二极管D1和第六电阻R6的串联电路与第二运算放大器U2的同相输入端连接，所述第五电阻R5与第一二极管D1并联，所述第二运算放大器U2的同相输入端通过第九电阻R9与第二运算放大器U2的输出端连接，所述第二运算放大器U2的反相输入端分别通过第七电阻R7和第八电阻R8与9V直流电压电源连接和接地，所述第二运算放大器U2的输出端通过第十电阻R10外接9V直流电压电源，所述第二运算放大器U2的输出端与第三反相器U3的一个输入端连接，所述第三反相器U3的另一个输入端通过第二电容C2接地，所述第一发光二极管LD1的阴极接地且第一发光二极管LD1的阳极通过第十一电阻R11和第二二极管D2的并联电路与第三反相器U3的另一个输入端连接，所述第一发光二极管LD1的阳极通过第十二电阻R12接地；

所述底座1中设置有中央控制装置，所述中央控制装置包括中央控制系统6、与中央控制系统6连接的无线通讯模块7、电机驱动模块8、信号采集模块9和工作电源模块10，所述旋转轴2与电机驱动模块8电连接，所述煤气检测模块4与信号采集模块9电连接。

具体地，为了提高煤气检测电路的可靠性，所述第一运算放大器U1和第二运算放大器U2的型号为LMV324。

具体地，所述第三反相器U3的型号为CD4011。

具体地，为了提高煤气检测电路的稳定性和抗干扰能力，所述第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11和第十二电阻R12的温漂系数均为5％ppm。

煤气检测电路的工作原理是：当未检测到煤气时，B点的电压高于A点的电压，因此C点是低电平，由于C点位为低电压所以D点电压也会被拉低，故会使D点电压会低于E点电压，所以F点输出低电平，而G点也就会是高电平，单片机接收到高电平信号就不会报警。一旦探头检测到煤气则B点电压大幅降低，致使B点电压低于A点电压，从而C点输出高电平，C点的高电位必然将D点电压抬高，当高过E点时，F点输出高电平，从而使得第三反相器U3的两个输入端都是高电位，因此第三反相器U3输出低电平，单片机接收到低电平信号就不会报警。

该基于物联网的智能消防系统中煤气泄漏检测装置的工作原理是：通过旋转轴2驱动检测组件的旋转，则扩大了对周边空气中煤气的检测范围，通过底座1固定在墙体上，利用煤气检测模块4对周边空气中的煤气进行检测。

事实上：该基于物联网的智能消防系统中，智能手机5通过与煤气泄漏检测装置无线连接，可以使用户对家中的空气中煤气的含量进行实时监控，避免发生意外。

与现有技术相比，该基于物联网的智能消防系统通过旋转轴2驱动检测组件扩大了对周边空气中煤气的检测范围，提高了检测的可靠性；同时通过煤气检测电路的高抗干扰能力和稳定性、低成本，提高了煤气泄漏检测装置的可靠性和降低了生产成本。

以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (4)

1.一种基于物联网的智能消防系统，其特征在于，包括煤气泄漏检测装置和智能手机(5)，所述煤气泄漏检测装置与智能手机(5)无线连接；

所述煤气泄漏检测装置包括底座(1)、设置在底座(1)下方的旋转轴(2)和两个检测组件，所述检测组件通过旋转轴(2)与底座(1)传动连接，所述检测组件关于旋转轴(2)的中心轴线对称，所述检测组件包括连接杆(3)和煤气检测模块(4)，所述煤气检测模块(4)通过连接杆(3)与旋转轴(2)连接；

所述煤气检测模块(4)包括煤气检测电路，所述煤气检测电路包括煤气检测传感器Y1、第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第七电阻(R7)、第八电阻(R8)、第九电阻(R9)、第十电阻(R10)、第十一电阻(R11)、第十二电阻(R12)、第一电容(C1)、第二电容(C2)、第一稳压二极管(Z1)、第一二极管(D1)、第二二极管(D2)、第一发光二极管(LD1)、第一运算放大器(U1)、第二运算放大器(U2)和第三反相器(U3)，所述煤气检测传感器(Y1)设有电源端、接地端和两个信号输出端，所述煤气检测传感器(Y1)的电源端外接5V直流电压电源，所述煤气检测传感器(Y1)的接地端接地，所述煤气检测传感器(Y1)的一个输出端接地，所述煤气检测传感器(Y1)的另一个输出端通过第一电阻R1与第一运算放大器(U1)的反相输入端连接，所述第一运算放大器(U1)的同相输入端通过第一稳压二极管(Z1)接地，所述第一运算放大器(U1)的反相输入端通过第二电阻R2外接5V直流电压电源，所述第一运算放大器(U1)的反相输入端通过第四电阻(R4)与第一运算放大器(U1)的输出端连接，所述第一运算放大器(U1)的电源端和接地端分别外接9V直流电压电源和接地，所述第一运算放大器(U1)的输出端通过第一二极管(D1)和第一电容(C1)的串联电路接地，所述 第一运算放大器(U1)的输出端通过第一二极管(D1)和第六电阻(R6)的串联电路与第二运算放大器(U2)的同相输入端连接，所述第五电阻(R5)与第一二极管(D1)并联，所述第二运算放大器(U2)的同相输入端通过第九电阻(R9)与第二运算放大器(U2)的输出端连接，所述第二运算放大器(U2)的反相输入端分别通过第七电阻(R7)和第八电阻(R8)与9V直流电压电源连接和接地，所述第二运算放大器(U2)的输出端通过第十电阻(R10)外接9V直流电压电源，所述第二运算放大器(U2)的输出端与第三反相器(U3)的一个输入端连接，所述第三反相器(U3)的另一个输入端通过第二电容(C2)接地，所述第一发光二极管(LD1)的阴极接地且第一发光二极管(LD1)的阳极通过第十一电阻(R11)和第二二极管(D2)的并联电路与第三反相器(U3)的另一个输入端连接，所述第一发光二极管(LD1)的阳极通过第十二电阻(R12)接地；

所述底座(1)中设置有中央控制装置，所述中央控制装置包括中央控制系统(6)、与中央控制系统(6)连接的无线通讯模块(7)、电机驱动模块(8)、信号采集模块(9)和工作电源模块(10)，所述旋转轴(2)与电机驱动模块(8)电连接，所述煤气检测模块(4)与信号采集模块(9)电连接。

2.如权利要求1所述的基于物联网的智能消防系统，其特征在于，所述第一运算放大器(U1)和第二运算放大器(U2)的型号为LMV324。

3.如权利要求1所述的基于物联网的智能消防系统，其特征在于，所述第三反相器(U3)的型号为CD4011。

4.如权利要求1所述的基于物联网的智能消防系统，其特征在于，所述第一电阻(R1)、第二电阻(R2)、第三电阻(R3)、第四电阻(R4)、第五电阻(R5)、第六电阻(R6)、第七电阻(R7)、第八电阻(R8)、第九电阻(R9)、第十电阻 (R10)、第十一电阻(R11)和第十二电阻(R12)的温漂系数均为5％ppm。