CN212460755U - 一种基于无线网的校园火灾探测及警报装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种基于无线网的校园火灾探测及警报装置，包括无线网络系统、手机和多个探测器，多个探测器分布于校园内部，探测器外部设置有壳体，壳体为内部中空、且一侧敞口的矩形结构，壳体的侧面开设有通风孔，壳体的敞口位置铰接有翻板，壳体对应翻板一侧设置有底座，底座的两竖直段开设有方形槽，壳体与底座之间设置有连接板，连接板与壳体为一体化结构，连接板与底座可拆卸连接，底座的水平段底面设置有卡箍，所述卡箍与底座可拆卸连接。本实用新型设置有壳体和底座，在底座固定后壳体呈模块化可直接从底座内取出，方便维护。
Description
技术领域
本实用新型涉及智能监控技术领域，尤其涉及一种基于无线网的校园火灾探测及警报装置。
背景技术
由于电器等安全隐患，每年校园发生火灾的次数相当多，严重威胁在校人员人身及财产安全，因此对于校园火灾警报系统的研究具有十分重要的意义。
校园内需要监控的位置较多，现有火灾报警装置只能安装在楼宇内且安装过程复杂，不利于后期维护，在专利公开号为CN201921003374.3名为《一种户外高灵敏度烟雾探测器》的专利文献中公开的一种户外火灾检测装置，这类装置在安装时需要在外物上开孔，这种安装方式将会破坏外物结构；同时维护时需要将火灾检测装置整体取下操作复杂；
而且常态下的空气流通无法保证此类装置内部的传感器反应灵敏，从而使传感器检测时存有误差。
发明内容
本实用新型为解决校园内的火灾报警装置安装维护不便且内外空气流通不便的问题，提供了一种基于无线网的校园火灾探测及警报装置，设置有壳体和底座，在底座固定后壳体呈模块化可直接从底座内取出，维护方便。
为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：
一种基于无线网的校园火灾探测及警报装置，包括无线网络系统、手机和多个探测器，多个所述探测器分布于校园内部，所述探测器外部设置有壳体，所述壳体为内部中空、且一侧敞口的矩形结构，壳体的侧面开设有通风孔，壳体的敞口位置铰接有翻板，所述壳体对应翻板一侧设置有底座，所述底座为凹字形板体，底座的两竖直段开设有方形槽，所述壳体与底座之间设置有连接板，所述连接板为长条形板，所述连接板与壳体为一体化结构，连接板与底座可拆卸连接，底座的水平段底面设置有卡箍，所述卡箍与底座可拆卸连接；
所述探测器包括烟雾传感器和温度传感器，所述烟雾传感器和温度传感器连接有主控单元，所述主控单元设置于壳体内部，主控单元连接有抽风扇，所述主控单元与手机通过无线网络系统通信。
进一步地，所述壳体的通风口沿壳体侧边开设，所述通风口呈方形通孔，壳体的内侧面对应通风口位置设置有滤网。
进一步地，所述底座一侧设置有挡板，所述挡板为方形板体，挡板与底座为一体化结构，底座的一个竖直段开设有方形凹口，所述方形凹口对应壳体的通风口开设，壳体内部靠近所述方形凹口的一侧设置抽风扇。
进一步地，靠近所述底座方形凹口位置的连接板固定连接有限位板，所述限位板为具有柔性材质制成的矩形板体，所述限位板两侧与底座方形凹口贴合。
进一步地，所述底座水平段底面凹槽内开设有阶梯圆柱形通孔，所述阶梯圆柱形通孔内设置有螺栓，所述底座通过螺栓与卡箍固定连接。
进一步地，所述主控单元包括MCU芯片和WiFi模块，所述WiFi模块通过UART串口与MCU芯片连接；
所述MCU芯片的输入端与烟雾传感器和温度传感器的输出端连接，MCU芯片的IO口连接有警报单元。
进一步地，所述警报单元包括蜂鸣器和驱动芯片，所述驱动芯片一端连接蜂鸣器一端与MCU芯片IO口连接。
通过上述技术方案，本实用新型的有益效果是：
1.本实用新型设置有壳体，所述壳体为内部中空、且一侧敞口的矩形结构，壳体的侧面开设有通风孔，壳体的敞口位置铰接有翻板，所述壳体对应翻板一侧设置有底座，所述底座为凹字形板体，底座的两竖直段开设有方形槽，所述壳体与底座之间设置有连接板，所述连接板为长条形板，所述连接板与壳体为一体化结构，连接板与底座可拆卸连接，底座的水平段底面设置有卡箍，所述卡箍与底座可拆卸连接。
安装时，将壳体推入底座，所述连接板置于底座方形槽内部且与方形槽侧面贴合，壳体上下被固定于底座内部，壳体左右受限位板以及挡板限位，壳体与底座固定，最后将卡箍套设在安装位置，通过旋转卡箍螺栓使卡箍卡紧外物，从而使底座与外物固定。维护时，朝反方向将壳体推出，对壳体内设备进行维护。从而避免反复开孔拆卸对外物造成破坏。
2.本实用新型的底座为凹字形结构对应的壳体为矩形结构，当与地面垂直安装时，底座上远离通风口一侧竖直段保护壳体在雨雪天气不会进水，当与地面平行安装时，水平段保护壳体在雨雪天气不会进水，从而使壳体可安装在室内、室外各检测位置。
3.本实用新型的壳体内部设置有抽风扇，所述抽风扇加速了外部空气进入，提高了壳体内部传感器检测灵敏度。
4.本实用新型设置有主控单元，所述主控单元与手机通过无线网络系统通信，作业时，当探测器检测一氧化碳浓度、液化石油、天然气、烷类燃烧烟雾浓度升高，以及温度发生变，烟雾传感器及温度传感器引脚电平将发生改变；此时主控单元通过无线网络系统发送信号至管理人员手机APP，管理人员根据手机APP程序到达当前火情信号发生位置。
附图说明
图1是本实用新型一种基于无线网的校园火灾探测及警报装置的结构示意图之一。
图2是本实用新型一种基于无线网的校园火灾探测及警报装置的结构示意图之二。
图3是实用新型一种基于无线网的校园火灾探测及警报装置的底座结构示意图。
图4是本实用新型一种基于无线网的校园火灾探测及警报装置的系统原理图。
图5是本实用新型一种基于无线网的校园火灾探测及警报装置的电气原理图。
附图中标号为：1为探测器，2为壳体，3为底座，4为翻板，5为连接板，6为卡箍，7为主控单元，8为抽风扇，9为滤网，10为限位板，11为警报单元，12为手机，13为无线网络系统，14为挡板，101为烟雾传感器，102为温度传感器，1101为驱动芯片。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细描述：
如图1~5所示，一种基于无线网的校园火灾探测及警报装置，包括无线网络系统13、手机12和多个探测器1，其特征在于，多个所述探测器1分布于校园内部，所述探测器1外部设置有壳体2，所述壳体2为内部中空、且一侧敞口的矩形结构，壳体2的侧面开设有通风孔，壳体2的敞口位置铰接有翻板4，所述壳体2对应翻板4一侧设置有底座3，所述底座3为凹字形板体，底座3的两竖直段开设有方形槽，所述壳体2与底座3之间设置有连接板5，所述连接板5为长条形板，所述连接板5与壳体2为一体化结构，连接板5与底座3可拆卸连接，底座3的水平段底面设置有卡箍6，所述卡箍6与底座3可拆卸连接；
所述探测器1包括烟雾传感器101和温度传感器102，所述烟雾传感器101和温度传感器102连接有主控单元7，所述主控单元7设置于壳体2内部，主控单元7连接有抽风扇8，所述主控单元7与手机12通过无线网络系统13通信。
为优化电路结构，所述主控单元7包括MCU芯片和WiFi模块，所述WiFi模块通过UART串口与MCU芯片连接；
所述MCU芯片的输入端与烟雾传感器101和温度传感器102的输出端连接，MCU芯片的IO口连接有警报单元11。
如图2所示，在本实施例中，所述烟雾传感器101的数量为1个，温度传感器102的数量为1个，烟雾传感器101设置于抽风扇8进风位置，所述MCU芯片具体为STM32芯片，所述WiFi模块采用RKi6000芯片，所述STM32芯片的PC0引脚与烟雾传感器101的输出端口连接，STM32芯片的PC1引脚连接所述温度传感器102输出端，所述烟雾传感器101和温度传感器102采用深圳市天士凯国际有限公司生产的火灾探测模块。
所述RKi6000芯片功耗极低，安装简洁便于调试、应用及维护，RKi6000芯片的TX、RX 、CTS 和RTS引脚分别与MCU芯片的PD9、PD8、PD12和PD11引脚连接。
为了在火情发生时对当在场人员进行报警提示，所述警报单元11包括蜂鸣器和驱动芯片1101，所述驱动芯片1101一端连接蜂鸣器一端与MCU芯片IO口连接。
在本实施例中，如图5所示，所述驱动芯片1101为L9110S芯片，所述L9110S芯片的OA和OB引脚与MCU芯片的PA4和PA5引脚连接，当有火情发生MCU芯片的PA4和PA5引脚输出高电平信号使驱动芯片1101输出指令，蜂鸣器通电发出警报。
为优化产品结构，在本实施例中，所述电气设备均与DC5V电源连接，所述抽风扇8采用DC5V散热风扇，如图5所示，所述抽风扇8连接有L9110S芯片，图5中标号为L9110S1，所述L9110S芯片OA和OB引脚与MCU芯片的PA6和PA7引脚连接，L9110S芯片的输出端连接抽风扇8。
为防止在户外飞虫进入壳体2，所述壳体2的通风口沿壳体2侧边开设，所述通风口呈方形通孔，壳体2的内侧面对应通风口位置设置有滤网9。
为增加壳体2内部空气流动性提高探测器1灵敏度，所述底座3的一个竖直段开设有方形凹口，所述方形凹口对应壳体2的通风口开设，壳体2内部靠近所述方形凹口的一侧设置抽风扇8。
如图2所示，位于抽风扇8一侧通风口与壳体2两侧壁上对应开设通风口形成风道，所述外部空气经抽风扇8吸入壳体内部再由壳体2两侧壁上对应开设的通风口排出。
为便于固定，所述底座3一侧设置有挡板14，所述挡板14为方形板体，挡板14与底座3为一体化结构，靠近所述底座3方形凹口位置的连接板5固定连接有限位板10，所述限位板10为橡胶材质制成的矩形板体，所述限位板10两侧与底座3方形凹口贴合。所述底座3水平段底面凹槽内开设有阶梯圆柱形通孔，所述阶梯圆柱形通孔内设置有螺栓，所述底座3通过螺栓与卡箍6固定连接。
在本实施例中，所述底座3内侧面长度大于壳体2长度，底座3内侧面长度与壳体2长度差值小于3毫米。
在进行户外安装时，将壳体2设置于通风位置，在本实施例中设壳体2置于落水管、电线杆以及路灯杆外侧；
首先将螺栓装入底座3的阶梯圆柱形通孔内部，接着将卡箍6和底座3通过螺栓固定，将卡箍6安装在上述圆柱形物体外表面，通过旋转卡箍6螺栓使卡箍6与圆柱形物体固定，底座3固定完成，最后将壳体2推入底座3，使连接板5置于底座3方形槽内部且与方形槽侧面贴合，同时在壳体2移动时限位板10受连接板5与底座3挤压变形，当限位板10位于底座3方形凹口位置由于压力消失限位板10恢复原状，此时壳体2上下被固定于底座3内部，壳体2左右方向受限位板10和挡板14限位，壳体2与底座3固定。
在进行室内安装时，无需安装卡箍6，将螺栓装入底座3的阶梯圆柱形通孔内部，接着将螺栓与墙壁固定，螺帽与墙壁夹紧底座3使底座3固定，最后按上述方式将壳体2与底座3固定。
拆卸时，用螺丝刀等工具挤压限位板10使其产生形变同时推动壳体2，使壳体2与底座3分离。底座3无需拆卸，在维护完成后将壳体2与底座3再次固定，从而避免了重复拆卸造成的损坏。
一般情况下，当MCU芯片通电，MCU芯片的PA6和PA7引脚输出高电平使L9110S1工作，抽风扇8通电工作，将外部空气吸入壳体2。
在本实施例中，所述无线网络系统13包括路由器等进行无线网络传输的网络通信设备。
在发生火情后，首先根据烟雾传感器101和温度传感器102特性，以烟雾传感器101为例，烟雾传感器101的引脚电平发生变化，MCU芯片对其输入值与自身写入值进行比对，当烟雾传感器101引脚电平输入值大于MCU芯片写入值时，MCU芯片输出警报信号，同样当温度传感器102输出电平随外界温度变化，MCU芯片输出警报信号。
MCU芯片发出警报信号，经WiFi模块传输至无线网络系统13，再由无线网络系统13传送到管理人员手机。校园内多个所述MCU芯片内写有标号程序，所述标号唯一，标号与安装位置坐标一一对应，标号信息随着警报信号一同传送至手机，手机APP程序收到警报信号后判断信号发生位置，管理人员可以根据位置信息赶到现场，在MCU芯片发出警报信号期间，MCU芯片的PA4和PA5引脚同时输出电平信号控制L9110S芯片使蜂鸣器工作，提示现场人员自行警戒及疏散；
当管理人员到达现场后对火情进行初步判断，若火情不严重，当消除火情及火灾隐患后管理人员通过手机访问无线网络系统13，并通过手机APP发出接触警报指令，MCU芯片通过WiFi模块获得指令，从而控制蜂鸣器停止工作。
在本实施例中，所述翻板4上设置有三角转舌锁，翻板4通过三角转舌锁与壳体2固定，钥匙由管理人员使用，方便维护。
以上所述之实施例，只是本实用新型的较佳实施例而已，并非限制本实用新型的实施范围，故凡依本实用新型专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本实用新型申请专利范围内。
Claims (7)
1.一种基于无线网的校园火灾探测及警报装置，包括无线网络系统（13）、手机（12）和多个探测器（1），其特征在于，多个所述探测器（1）分布于校园内部，所述探测器（1）外部设置有壳体（2），所述壳体（2）为内部中空、且一侧敞口的矩形结构，壳体（2）的侧面开设有通风孔，壳体（2）的敞口位置铰接有翻板（4），所述壳体（2）对应翻板（4）一侧设置有底座（3），所述底座（3）为凹字形板体，底座（3）的两竖直段开设有方形槽，所述壳体（2）与底座（3）之间设置有连接板（5），所述连接板（5）为长条形板，所述连接板（5）与壳体（2）为一体化结构，连接板（5）与底座（3）可拆卸连接，底座（3）的水平段底面设置有卡箍（6），所述卡箍（6）与底座（3）可拆卸连接；
所述探测器（1）包括烟雾传感器（101）和温度传感器（102），所述烟雾传感器（101）和温度传感器（102）连接有主控单元（7），所述主控单元（7）设置于壳体（2）内部，主控单元（7）连接有抽风扇（8），所述主控单元（7）与手机（12）通过无线网络系统（13）通信。
2.根据权利要求1所述的一种基于无线网的校园火灾探测及警报装置，其特征在于，所述壳体（2）的通风口沿壳体（2）侧边开设，所述通风口呈方形通孔，壳体（2）的内侧面对应通风口位置设置有滤网（9）。
3.根据权利要求2所述的一种基于无线网的校园火灾探测及警报装置，其特征在于，所述底座（3）一侧设置有挡板（14），所述挡板（14）为方形板体，挡板（14）与底座（3）为一体化结构，底座（3）的一个竖直段开设有方形凹口，所述方形凹口对应壳体（2）的通风口开设，壳体（2）内部靠近所述方形凹口的一侧设置抽风扇（8）。
4.根据权利要求3所述的一种基于无线网的校园火灾探测及警报装置，其特征在于，靠近所述底座（3）方形凹口位置的连接板（5）固定连接有限位板（10），所述限位板（10）为具有柔性材质制成的矩形板体，所述限位板（10）两侧与底座（3）方形凹口贴合。
5.根据权利要求4所述的一种基于无线网的校园火灾探测及警报装置，其特征在于，所述底座（3）水平段底面凹槽内开设有阶梯圆柱形通孔，所述阶梯圆柱形通孔内设置有螺栓，所述底座（3）通过螺栓与卡箍（6）固定连接。
6.根据权利要求4所述的一种基于无线网的校园火灾探测及警报装置，其特征在于，所述主控单元（7）包括MCU芯片和WiFi模块，所述WiFi模块通过UART串口与MCU芯片连接；
所述MCU芯片的输入端与烟雾传感器（101）和温度传感器（102）的输出端连接，MCU芯片的IO口连接有警报单元（11）。
7.根据权利要求6所述的一种基于无线网的校园火灾探测及警报装置，其特征在于，所述警报单元（11）包括蜂鸣器和驱动芯片（1101），所述驱动芯片（1101）一端连接蜂鸣器一端与MCU芯片IO口连接。
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