CN212032348U

CN212032348U - 一种无线远程消防给水系统采集终端

Info

Publication number: CN212032348U
Application number: CN202021068860.6U
Authority: CN
Inventors: 黎泉; 苏莉萍; 程伟军; 巩元恒; 刘耀万
Original assignee: Lanzhou Goldleader Electronic Technology Co ltd
Current assignee: Lanzhou Goldleader Electronic Technology Co ltd
Priority date: 2020-06-11
Filing date: 2020-06-11
Publication date: 2020-11-27
Anticipated expiration: 2030-06-11

Abstract

本实用新型涉及一种无线远程消防给水系统采集终端，包括壳体、电路板、显示屏、电源、传感器、天线及重启按钮；电路板与电源安装在壳体内部，显示屏与电路板连接，传感器连接于壳体侧壁，并且传感器与重启按钮均与电路板连接，电源向电路板、显示屏及传感器供电，本申请提供一种无线远程消防给水系统采集终端，实时监测消防给水系统不利点水压，喷淋系统末端压力，地下水泵房的水池水位及楼顶的高位水箱的水位等数据通过无线网络实时发送给监控中心，监控中心对数据进行存储、分析、查询、报警处理等功能，并及时安排巡查人员进行现场取证、制止、恢复，帮助用户实现对消防给水系统及时高效的监管。

Description

一种无线远程消防给水系统采集终端

技术领域

本实用新型属于消防安全设备技术领域，尤其涉及一种无线远程消防给水系统采集终端。

背景技术

随着经济、科技的迅猛发展，城市人口密集度不断提高，当火灾发生时如果未得到及时控制往往会造成巨大的经济损失和人员伤亡。消防水系统是城市安全的基础设施，更是消防部门开展救援抢险工作的基础，然而因为消防水系统中水池水箱无水、管网水压不足、管网阀门关闭等各种原因，会造成火灾发生时自动喷水灭火系统不能正常喷水灭火，消火栓给水系统无水可用，而延误灭火最佳时期的火灾案例比比皆是，究其原因，主要在于消防设施的日常管理、维护和监管的不足。

实用新型内容

本实用新型提供一种无线远程消防给水系统采集终端，实时监测消防给水系统不利点水压，喷淋系统末端压力，地下水泵房的水池水位及楼顶的高位水箱的水位等数据通过无线网络实时发送给监控中心，监控中心对数据进行存储、分析、查询、报警处理等功能，并及时安排巡查人员进行现场取证、制止、恢复，帮助用户实现对消防给水系统及时高效的监管。

为了解决上述背景技术中的问题，本实用新型是通过以下技术方案来实现的：

一种无线远程消防给水系统采集终端，包括壳体、电路板、显示屏、电源、传感器、天线及重启按钮；

所述电路板与电源安装在壳体内部，所述显示屏与电路板连接，所述传感器连接于壳体侧壁，并且所述传感器及重启按钮均与电路板连接，所述电源向电路板、显示屏及传感器供电。

作为实用新型的进一步说明：所述壳体包括拆分设置的壳身、上盖及下盖，所述壳身为一圆形槽，所述下盖包括圆板及在圆板边沿设置的安装边，所述上盖包括透明圆板及在透明圆板边沿设置的安装边，所述上盖及下盖与壳身大小相同，并且在所述壳身的边沿设置固定螺纹，在所述上盖及下盖的安装边上设置与固定螺纹配合设置的安装螺纹，在所述壳身内部底壁的边沿开设有用于安装电路板的螺丝孔，在所述壳身的边缘均匀设置有传感器安装孔、天线安装孔及重启按钮安装孔。

作为实用新型的进一步说明：所述电路板包括主板、通信模块、膜板及电池电池固定板，所述电池固定板及主板均与壳身契合设置，并且在所述电池固定板及主板的边沿均开设有与螺丝孔配合设置的螺孔，所述通信模块安装于主板上，所述膜板通过排针排母固定在主板上，所述膜板将显示屏露出，在膜板上贴附有面板膜。

作为实用新型的进一步说明：在所述主板上设置有MCU低功耗处理器、电源电路、传感器接口、按键电路、显示屏接口、通信模块接口、天线接口及电源接口，所述电源电路在对电压进行降压稳压后为各模块进行供电，所述显示屏接口、通信模块接口、传感器接口、天线接口及电源接口分别用以连接显示屏、通信模块、传感器、天线及电源，所述按键电路与MCU低功耗处理器连接。

作为实用新型的进一步说明：所述按键电路包括重启键、菜单键、确认键、上键及下键，用于对所接入端口类型及报警阈值进行设置和重启设备，其具体电路包括五个相同支路，所述支路上包括两个电阻、一个电容及一个按压开关，所述按压开关与所述电容并联，并联后两端分别与电阻连接，其中一个电阻的另一端接地，另一个电阻的另一端与其他四个支路并联后与电源电路连接，所述按压开关分别与重启键、菜单键、确认键、上键及下键对应，并且所述重启键与重启按钮连接。

作为实用新型的进一步说明：所述通信模块可选GPRS与NB-loT两种无线通讯方式。

作为实用新型的进一步说明：所述电源电路连接有滤波电容。

作为实用新型的进一步说明：所述MCU低功耗处理器的3、4引脚连接有晶振电路，59引脚连接有程序运行指示电路，48引脚串连一个电阻后与1、13、32、64、19并联，并联后与电源电路连接，引脚7连接一个电阻后与电源电路连接，12、31、63、47、18引脚并联后接地，引脚60连接一个电阻后接地，引脚28连接一个电阻后接地。

作为实用新型的进一步说明：所述电源电路包括低压差稳压器、一个无极性电容及三个有极性电容，所述低压差稳压器的Vout端与Vin端分别与电压输入端及电压输出端连接，其GND端接地，在所述GND端及Vout之间连接有一个有极性电容，在所述GND端及Vin之间并联有一个无极性电容两个有极性电容，并且其两端分别与电源接口连接。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

1、本申请能够实时监测消防给水系统不利点水压，喷淋系统末端压力，地下水泵房的水池水位及楼顶的高位水箱的水位等数据通过无线网络实时发送给监控中心，监控中心对数据进行存储、大数据分析、查询、报警处理等功能，并及时安排巡查人员进行现场取证、制止、恢复，帮助用户实现对消防给水系统及时高效的监管。

2、本申请是低功耗独立式设备，锂离子电池供电，电池容量大，使用寿命长，主要针对野外或配套供电环境不便的场合，打破传统单一的通信方式，根据现场信号覆盖情况可选GPRS与NB-IoT两种无线通讯方式，实现采集数据无线远传，无需现场布线，省去普通仪表需要现场布线的麻烦，安装方便灵活、操作简单。

3、本申请报警阈值可自行设置，通过显示屏配合进行设备的参数配置，安装上盖后，透过上盖能够看到显示屏，方便工作人员对具体数据进行观察，从而提升了设备的适用性。

4、本申请采取闭环设计，将数据展示端、数据库、设备端双向打通，形成数据采集与分析的闭环管理系统。

附图说明

图1为本实用新型安装后的正面结构示意图；

图2为本实用新型安装后的背面结构示意图；

图3为本实用新型未安装上盖及下盖的背面结构示意图；

图4为本实用新型中主板的正面结构示意图；

图5为本实用新型中主板的背面结构示意图；

图6为本实用新型的系统流程示意图；

图7为本实用新型中MCU低功耗处理器的电气原理图；

图8为本实用新型中电源电路的电气原理图；

图9为本实用新型中按键电路的电气原理图。

附图标记说明

1、壳身；2、上盖；3、下盖；4、膜板；5、主板；6、电池固定板；7、显示屏；8、MCU低功耗处理器；9、电源电路；10、传感器接口；11、按键电路；12、显示屏接口；13、通信模块接口；14、滤波电容；15、电源；16、传感器；17、天线；18、天线接口；19、电源接口；20、重启按钮。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

为了确保发生火灾时，建筑物设置的消防给水系统能够正常工作，提供一种无线远程消防给水系统采集终端，如图1至图9所示，包括壳体、电路板、显示屏、电源、传感器、天线及重启按钮，同时电源选用3.6V/39000mAh高能锂电池。

具体的，所述电路板与电源安装在壳体内部，所述显示屏与电路板连接，所述传感器连接于壳体侧壁，并且所述传感器及重启按钮均与电路板连接，所述电源向电路板、显示屏及传感器供电，通信模块可选GPRS与NB-loT两种无线通讯方式。

本申请提供的壳体包括拆分设置的壳身、上盖及下盖，所述壳身为一圆形槽，所述下盖包括圆板及在圆板边沿设置的安装边，所述上盖包括透明圆板及在透明圆板边沿设置的安装边，所述上盖及下盖与壳身大小相同，并且在所述壳身的边沿设置固定螺纹，在所述上盖及下盖的安装边上设置与固定螺纹配合设置的安装螺纹，在所述壳身内部底壁的边沿开设有用于安装电路板的螺丝孔，在所述壳身的边缘均匀设置有传感器安装孔、天线安装孔及重启按钮安装孔。

所述电路板包括主板、通信模块、膜板及电池电池固定板，所述电池固定板及主板均与壳身契合设置，并且在所述电池固定板及主板的边沿均开设有与螺丝孔配合设置的螺孔，所述通信模块安装于主板上，所述膜板通过排针排母固定在主板上，所述膜板将显示屏露出，在膜板上贴附有面板膜，通信模块可选GPRS与NB-loT两种无线通讯方式，使得设备在安装完成后，从上盖向内看，仅能看到显示屏，将主板上的具体电路遮挡。

在所述主板上设置有MCU低功耗处理器、电源电路、传感器接口、按键电路、显示屏接口、通信模块接口、天线接口及电源接口，所述电源电路在对电压进行降压稳压后为各模块进行供电，所述显示屏接口、通信模块接口、传感器接口、天线接口及电源接口分别用以连接显示屏、通信模块、传感器、天线及电源，所述按键电路与MCU低功耗处理器连接，按键电路包括重启键、菜单键、确认键、上键及下键，用于对所接入端口类型及报警阈值进行设置，MCU低功耗处理器选用STM32L053R8T6型号，电源电路实现DC 3.6V转换为DC 3.3V，传感器接口设置为标准的XH2.54*3P接口，接入传感器采集的数据，通信接口为2*4P排母，间距2.54mm，接入通信模块。

具体的：MCU低功耗处理器的3、4引脚连接有晶振电路，59引脚连接有程序运行指示电路，48引脚串连一个电阻后与1、13、32、64、19并联，并联后与电源电路连接，引脚7连接一个电阻后与电源电路连接，12、31、63、47、18引脚并联后接地，引脚60连接一个电阻后接地，引脚28连接一个电阻后接地，

其中电源电路包括低压差稳压器、一个无极性电容及三个有极性电容，低压差稳压器的Vout端与Vin端分别与电压输入端及电压输出端连接，其GND端接地，在GND端及Vout之间连接有一个有极性电容，在GND端及Vin之间并联有一个无极性电容两个有极性电容，并且其两端分别与电源接口连接，按键电路包括五个相同支路，支路上包括两个电阻、一个电容及一个按压开关，按压开关与电容并联，并联后两端分别与电阻连接，其中一个电阻的另一端接地，另一个电阻的另一端与其他四个支路并联后与电源电路连接，按压开关分别与重启键、菜单键、确认键、上键及下键对应，并且重启键与重启按钮连接。

为了让终端的使用更加方便，所以在设备的设计中采用了低功耗的设计思路，其信号在传输时采用间隔采集、间隔发送，数据发送完成后通过程序控制所有硬件电路进入休眠低功耗状态，等待下一个采集与上传时间唤醒设备；其程序架构的合理布局，能够减少程序运行周期；并且与通信模块进行数据交互时，采用低功耗串口，同时采用更先进的通信协议，尽可能的缩短数据报文长度；最后其设备正常待机时通过程序控制CPU的频率，频率越低功耗越低，达到降低功耗的目的。

以上给出的实施例是实现本实用新型较优的例子，本实用新型不限于上述实施例。本领域的技术人员根据本实用新型技术方案的技术特征所做出的任何非本质的添加、替换，均属于本实用新型的保护范围。

Claims

1.一种无线远程消防给水系统采集终端，其特征在于：包括壳体、电路板、显示屏、电源、传感器、天线及重启按钮；

2.根据权利要求1所述的一种无线远程消防给水系统采集终端，其特征在于：所述壳体包括拆分设置的壳身、上盖及下盖，所述壳身为一圆形槽，所述下盖包括圆板及在圆板边沿设置的安装边，所述上盖包括透明圆板及在透明圆板边沿设置的安装边，所述上盖及下盖与壳身大小相同，并且在所述壳身的边沿设置固定螺纹，在所述上盖及下盖的安装边上设置与固定螺纹配合设置的安装螺纹，在所述壳身内部底壁的边沿开设有用于安装电路板的螺丝孔，在所述壳身的边缘均匀设置有传感器安装孔、天线安装孔及重启按钮安装孔。

3.根据权利要求2所述的一种无线远程消防给水系统采集终端，其特征在于：所述电路板包括主板、通信模块、膜板及电池电池固定板，所述电池固定板及主板均与壳身契合设置，并且在所述电池固定板及主板的边沿均开设有与螺丝孔配合设置的螺孔，所述通信模块安装于主板上，所述膜板通过排针排母固定在主板上，所述膜板将显示屏露出，在膜板上贴附有面板膜。

4.根据权利要求3所述的一种无线远程消防给水系统采集终端，其特征在于：在所述主板上设置有MCU低功耗处理器、电源电路、传感器接口、按键电路、显示屏接口、通信模块接口、天线接口及电源接口，所述电源电路在对电压进行降压稳压后为各模块进行供电，所述显示屏接口、通信模块接口、传感器接口、天线接口及电源接口分别用以连接显示屏、通信模块、传感器、天线及电源，所述按键电路与MCU低功耗处理器连接。

5.根据权利要求4所述的一种无线远程消防给水系统采集终端，其特征在于：所述按键电路包括重启键、菜单键、确认键、上键及下键，用于对所接入端口类型及报警阈值进行设置和重启设备，其具体电路包括五个相同支路，所述支路上包括两个电阻、一个电容及一个按压开关，所述按压开关与所述电容并联，并联后两端分别与电阻连接，其中一个电阻的另一端接地，另一个电阻的另一端与其他四个支路并联后与电源电路连接，所述按压开关分别与重启键、菜单键、确认键、上键及下键对应，并且所述重启键与重启按钮连接。

6.根据权利要求4所述的一种无线远程消防给水系统采集终端，其特征在于：所述通信模块可选GPRS与NB-loT两种无线通讯方式。

7.根据权利要求4所述的一种无线远程消防给水系统采集终端，其特征在于：所述电源电路连接有滤波电容。

8.根据权利要求4所述的一种无线远程消防给水系统采集终端，其特征在于：所述MCU低功耗处理器的3、4引脚连接有晶振电路，59引脚连接有程序运行指示电路，48引脚串连一个电阻后与1、13、32、64、19并联，并联后与电源电路连接，引脚7连接一个电阻后与电源电路连接，12、31、63、47、18引脚并联后接地，引脚60连接一个电阻后接地，引脚28连接一个电阻后接地。

9.根据权利要求4所述的一种无线远程消防给水系统采集终端，其特征在于：所述电源电路包括低压差稳压器、一个无极性电容及三个有极性电容，所述低压差稳压器的Vout端与Vin端分别与电压输入端及电压输出端连接，其GND端接地，在所述GND端及Vout之间连接有一个有极性电容，在所述GND端及Vin之间并联有一个无极性电容两个有极性电容，并且其两端分别与电源接口连接。