CN212973929U - 一种智慧式消防系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种智慧式消防系统，包括移动终端、云平台、消防集中控制器和多个消防设备；其中，所述消防设备包括火灾检测装置、报警装置、灭火装置、供水装置、逃生装置、消防机器车（11）；所述消防集中控制器通过连接火灾检测装置进行数据采集，并将数据发送至移动终端和云平台；管理人员通过移动终端接收采集的数据，对火灾情况进行监测，并发送控制指令至消防集中控制器，消防集中控制器将控制指令发送至灭火装置、供水装置、报警装置和消防机器车（11），进行报警、灭火。本发明设计可以兼容传统消防设备，不用对这些消防设备进行二次整改或个别部件替换，实现所有消防设备实时处于本系统监控之下，并且在发生火灾时能够实现自动灭火。
Description
技术领域
本发明涉及生活领域，特别是一种智慧式消防系统。
背景技术
人类对火进行利用和控制，是文明进步的一个重要标志。所以说人类使用火的历史与同火灾作斗争的历史是相伴相生的，人们在用火的同时，不断总结火灾发生的规律，尽可能地减少火灾及其对人类造成的危害。通常情况下人们会受到各种各样人为的或者非人为火灾的威胁，其中电气火灾占据重大火灾的20％（文章开篇点题，但是没有下文叙述）在遇到火灾时人们需要安全、尽快的逃生。火灾的发生有多重多样，其中电气火灾占据重大火灾的20％。火灾来源于电气火灾和明火，即生活之火，电气火灾来源于线路老化超负荷使用、短路、断路等，明火来源于日常生活常用火种，如抽烟、火柴、打火机、易燃易爆物品等产生火灾。上述火灾大部分均可预防，预防方式只需在原使用设备添加一些智能检测设备，在原来的安装设备可更换为智能设备如智能烟感器、火焰探测器、智能消防水泵监视器、水泵控制器、消防管道压力监测设备、消防水池探测设备、湿式报警阀、智能喷淋头、单相电气火灾探测器、三相电气火灾探测器、消防机器车、智能消防栓、智能灭火器、智能灭火箱、智能闭门器、智能应急灯、智能指示牌、逃生通道等设备，原固定设备如管道水泵、电控柜均不作更换，上述更换设备在国家的规范标准下，在外观或在设备内部在不影响国家标准的使用要求的功能增加智能模块，如电子无线通讯、定位、压力探测或温度探测。随着智能化的发展，互联网产业已经进入各行各业，互联网+智能造产品也日渐进入了各行各业，消防产业进入互联网+智能造的设想也应运而生。将各种智能化的消防设备进行系统集成，自动采集数据且发送指令至集中控制器进行智能化调配，根据环境险情情况通过无线传输各种设备可自动调配各功能模块，即可做到自动灭火、自动报警、自动监测水压、自动监控所有执行设备的运行、远程监管，通过远程数据传输至平台或手机APP等终端，可对各种消防设备的使用期限、移动、定位、损坏及自检等功能进行远程监控，同时可严格按消防标准设施的使用和要求等标准的执行，也可在发生火灾时，提供智能化的逃生路线指引和告知火灾发生的区域或方向。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种智慧式消防系统。
本发明的发明目的是通过以下技术方案实现的：一种智慧式消防系统包括移动终端、云平台、消防集中控制器和消防设备；其中，所述消防设备包括，火灾检测装置、报警装置、灭火装置、供水装置、消防机器车；所述消防集中控制器通过连接火灾检测装置进行数据采集，并将数据发送至移动终端和云平台，云平台通过接收采集的数据，进行存储、分析、计算，得到反馈结果，并将反馈结果发送至消防集中控制器；管理人员通过移动终端接收采集的数据，对火灾情况进行监测，并发送控制指令至消防集中控制器，消防集中控制器将控制指令发送至灭火装置、供水装置、报警装置和消防机器车，进行报警、灭火。
所述报警装置，包括电气火灾探测器；所述的电气火灾探测器包括单相电气火灾探测器和三相电气火灾探测器。
所述火灾检测装置为烟火探测器。所述烟火探测器包括固定座和旋转头，所述固定座内设置有第一控制器，所述旋转头可旋转地与固定座底部连接，所述旋转头内设置有毒气探测模块、摄像头和光敏管，所述有毒气探测模块、摄像头和光敏管均与第一控制器电连接。 所述固定座底部设置有轴承并与轴承外圈连接，所述旋转座为半球形结构，在半球形结构开口朝上的状态下，旋转座中心设置有轴向方向竖直的导电滑套，所述导电滑套与轴承内圈连接并且穿过轴承同时与第一控制器电连接，所述导电滑套下端设置有传动齿轮，所述第一电机的输出轴从固定座底部穿出，并且输出轴上设置有主动齿轮，所述主动齿轮与传动齿轮相啮合。所述固定座内还设置有电池仓，所述电池仓内设置有电池，所述电池与第一控制器电连接；所述第一控制器为PCB。所述旋转头内部还设置有感应磁铁、烟雾传感器、温度传感器和湿度传感器，所述烟雾传感器、温度传感器和湿度传感器均与第一控制器电连接。
所述灭火装置包括喷淋头、消防门闭门器、应急照明灯、自动灭火消防安全指示牌、消防卷帘门控制器、消防主机控制柜监测主机。
所述喷淋头上设置有用于控制喷淋头开关的电磁阀、玻璃珠电熔装置和第二控制器；所述第二控制器通过接收消防集中控制器发送控制指令，控制电磁阀开关。
所述消防门闭门器包括壳体、驱动电机、摆臂、连杆、蓄能装置、温控元件和第三控制器，所述壳体内设置有齿轮组，所述摆臂一端设置有转轴，所述转轴与齿轮组末端的一个齿轮配合连接，所述驱动电机的输出轴与齿轮组首端的一个齿轮配合连接，所述摆臂的另一端与连杆铰接，所述蓄能装置一端与壳体连接，另一端与齿轮组中的一个齿轮连接，所述壳体内设置有卡位杆、支撑杆和顶杆，所述卡位杆和顶杆一端相抵，另一端均铰接于壳体内，并且卡位杆和顶杆与壳体之间均设置有弹簧，其中与顶杆连接的弹簧弹力大于与卡位杆连接的弹簧，所述卡位杆中部设置有用于防止门自动关闭的卡齿，所述卡齿卡在齿轮上，所述顶杆抵靠于支撑杆上，所述支撑杆一端铰接于壳体内，另一端抵靠于温控元件上，所述温控元件设置于壳体外，所述顶杆和温控元件分别位于支撑杆两端，所述壳体内还设置有电磁铁，所述卡位杆位于电磁铁和与卡齿连接的齿轮之间；所述温控元件位玻璃爆珠，所述玻璃爆珠为长条型，所述壳体外设置有固定座，所述固定座内设置有固定孔，所述玻璃爆珠一端插入固定孔内，另一端抵靠于支撑杆上；所述第三控制器通过接收消防集中控制器发送的控制指令，控制消防门闭门器开关。
所述应急照明灯包括LED灯，还包括：电量监测单元、电池组、主备用电切换电路、第四控制器和LED驱动电路；所述第四控制器的输入端连接电量监测单元，接收电量监测传输的电量信息和容量信息，所述第四控制器的两个信号输出端分别连接主备用电切换电路与LED驱动电路，控制主备用电切换电路切换电源与向LED驱动电路传送控制信号；所述主备用电切换电路的两个电源输入端分别连接电池组与市电接入端，实现对不同电源的接入控制，所述主备用电切换电路连接LED驱动电路，为LED灯提供电源；所述电量监测单元连接所述电池组，实时监测所述电池组的电量信息和容量信息同时将电池电量信息和容量信息传输至连接的第四控制器，并由第四控制器控制主备用电切换电路的运行；所述第四控制器通过接收消防集中控制器发送的控制指令，控制应急照明灯开关。
所述供水装置包括消防栓模块、消防水带、消防水枪、灭火器、管道压力监测设备、消防水池模块、消防水泵模块、消防接头。
所述管道压力监测设备包括用于监测水压的应变片传感器、用于数据处理的芯片和数据采集传输模块。
所述消防水池模块包括消防水池和消防水池监测盒；所述消防水池监测盒，包括一个电池舱和一个第五控制器；所述电池舱连接所述第五控制器；其中，所述电池舱为所述监测盒提供动力来源，所述第五控制器通过接收消防集中控制器发送的控制指令，对所述消防水池进行压力检测和水位探测，并将检测信息发送至消防集中控制器。
所述消防栓模块包括室内消防栓和室内消防栓。所述室内消防栓，分包括第六控制器、消防栓本体、开关电源以及安装背板，所述第六控制器、消防栓本体、电控部件、开关电源均安装在安装背板上，第六控制器位于消防栓本体上方并能够控制消防栓本体的开启/关闭，第六控制器设置有定位模块，消防栓本上安装有自动对接辅助定位机构；所述第六控制器通过接收消防集中控制器发送的控制指令，对室内消防栓进行控制。
所述室外消防栓包括主体、设置于主体内的压力传感器和设置于主体上的监测模块；所述监测模块包括防水接头、第七控制器、微动开关和防盗顶针，所述第七控制器、微动开关和防盗顶针均设置于防水接头上，所述防盗顶针一端抵靠于微动开关上，所述主体上设置有多个出水口，监测模块通过防水接头固定于一个出水口上，防水接头另一端设置有闷盖，其余出水口上均设置有闷盖，所述主体顶部设置有栓头，所述微动开关和压力传感器的信号输出端均与第七控制器电连接；所述第七控制器通过接收消防集中控制器发送的控制指令，对室外消防栓进行控制。
所述灭火装置通过湿式报警阀压力开关与供水装置连接。
所述湿式报警阀压力开关包括压力传感器，压力顶针，堵头，行程开关，第八控制器，外壳和底座，所述压力传感器、压力顶针、堵头以及行程开关均设置在外壳内部，并且外壳由堵头分为上下两个空间，所述压力传感器固定在底座上，所述堵头设置在进水管道上端，所述堵头上设置有连通两端的通孔，所述压力顶针设置在通孔内部，所述行程开关设置在压力顶针上端，行程开关的触头正对于压力顶针，所述压力传感器与第八控制器电连接；所述第八控制器通过接收中央控制器的控制指令，对湿式报警阀压力开关进行控制。
所述消防机器车内安装有用于为机器车提供电源的机器车电池，所述消防机器车的前端安装有传感器主体升缩模组，传感器主体升缩模组的一端安装有传感器组件，传感器组件的下端连接有传感器主体角度调节电机；所述消防机器车的后端安装有消防水带释放电机，消防水带释放电机上设置有机器车消防水带，机器车消防水带的一端连接有消防水带接头，机器车消防水带的另一端连接有机器车消防枪头，所述消防水带接头上连接有用于控制消防水带接头旋转的消防水带接头对接旋转电机，所述消防水带接头的下端面安装有消防水带接头高度调节杆，消防水带接头高度调节杆连接有消防水带接头角度调节电机；所述消防机器车的上端安装有消防枪头高度调节电机，消防枪头高度调节电机上连接有放置台面，放置台面上固定有所述机器车消防枪头，所述放置台面分别连接有消防枪头左右角度调节电机和消防枪头上下角度调节电机；所述消防机器车的侧面安装有轮毂电机组，轮毂电机组的上张紧有履带；所述消防机器车的侧面设置有用于放置灭火器组的放置台，放置台上安装有灭火器喷口角度调节电机，灭火器喷口角度调节电机通过灭火器喷口角度调节支架连接并控制灭火器组的喷口角度；所述消防机器车与消防设备通过消防集中控制器连接。所述传感器组件，包括有视觉传感器、火焰传感器和烟雾传感器。
所述消防机器车能够通过改变自身的行走结构实现自动爬楼梯，以便于在多个不同楼层之间运动实现自动灭火；通过智能移动控制终端且具备机器车或机器人特性的设备，通过无线连接的方式向消防集中控制器发送请求状态数据，并通过机械动作或软件动作与具备灭火特性的设备进行联动，实现自动灭火动作。
所述逃生装置为一个逃生通道。
本发明的有益效果：
（1）本发明设计可以将这些原国家规定的消防设备的运行状态、故障状态等信息进行监测和采集后转换成数字信息发送到后台系统中用以提示管理人员，包括设备运行状态和故障状态等火灾及火灾潜在隐患等进行提示和报警；更换部分传统的灭火设备和火灾探测设备为具备智能特性的终端设备，实现所有消防设备实时处于系统监控之下，并且在发生火灾时能够实现自动灭火。
（2）本发明的主控模块使用外接12/24V安全电源，12/24V的安全电压不会因为用电时漏电或短路等情况导致电气火灾隐患的发生，且供电方式使用了内置备用电池和外接电池，即使断电状态下仍然可以持续工作。
（3）本发明通过一个烟火探测器与多个自动喷淋头连接，实现联动的方式，具有以下现有技术中未具备的功能；1.根据探测到的起火位置和起火距离，烟火探测器可以启动起火位置上的自动喷淋头，没有起火的地方上的喷淋头不会启动；2.起火面积扩大的时候，可以根据火灾蔓延的速度，预先启动未着火，但是属于起火危险区域的喷头进行喷水，起到预先灭火的作用。
附图说明
图1为本发明的系统结构框图；
图2为本发明的消防设备系统结构框图；
图3为本发明的烟火探测器主视图；
图4为本发明的烟火探测器后视图；
图5为本发明的喷淋头结构图；
图6为本发明的闭门器主视图；
图7为本发明的闭门器后视图；
图8为本发明的应急照明灯系统结构图；
图9为本发明的室内消防栓结构图；
图10为本发明的室外消防栓主视剖面图；
图11为本发明的室外消防栓结构图；
图12为本发明的湿式报警阀压力开关结构图；
图13为本发明的消防机器车结构图；
图14为本发明的消防水池模块系统结构图；
图中，1烟火探测器、2-灭火喷淋头、3-消防门闭门器、4-应急照明灯、5-供水管道压力监测设备、6-消防栓模块、7-消防水池模块、8-室内消防栓、9-室外消防栓、10-湿式报警阀压力开关、11-消防机器车、101-固定座、102第一控制器、103-摄像头、104光敏管、105轴承、106旋转座、107-导电滑套、108-电池、109-主动齿轮、110-传动齿轮、111-感应磁铁、201电磁阀、301-摆臂、302-卡位杆、303-玻璃爆珠、304-壳体、305-控制板、306-连杆、307-支撑杆、308-顶杆、801-本体、802-第六控制器、803-开关电源、804-安装背板、901-主体、902-闷盖、903-监测模块、904-防水接头、905-第七控制器、906-第一压力传感器、907-出水口、908-微动开关、909-防盗顶针、1001-第二压力传感器、1002-压力顶针、1003-堵头、1004-行程开关、1005-外壳、1006-底座、1101-机器车电池、1102-传感器主体升缩模组、1103-传感器组件、1104-角度调节电机、1105-消防水带、1106-消防枪头、1107-对接旋转电机、1108-高度调节杆、1109-高度调节电机、1110-放置台面、1111-左右角度调节电机、1112-上下角度调节电机、1113-轮毂电机组、1114-履带、1115-灭火器组、1116-放置台、1117-喷口角度调节电机、1118-喷口角度调节支架、1119-接头角度调节电机。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围不局限于以下所述。
如图1，一种智慧式消防系统包括移动终端、云平台、消防集中控制器和消防设备；其中，所述消防设备如图2，包括火灾检测装置、报警装置、灭火装置、供水装置、消防机器车11；所述消防集中控制器通过连接火灾检测装置进行数据采集，并将数据发送至移动终端和云平台，云平台通过接收采集的数据，进行存储、分析、计算，得到反馈结果，并将反馈结果发送至消防集中控制器；管理人员通过移动终端接收采集的数据，对火灾情况进行监测，并发送控制指令至消防集中控制器，消防集中控制器将控制指令发送至灭火装置、供水装置、报警装置和消防机器车11，进行报警、灭火。
所述逃生装置为一个逃生通道。
所述报警装置包括电气火灾探测器；所述的电气火灾探测器，包括单相电气火灾探测器和三相电气火灾探测器。
所述火灾检测装置为烟火探测器1，如图3、图4。所述烟火探测器1包括固定座101和旋转头，所述固定座101内设置有第一控制器102，所述旋转头可旋转地与固定座101底部连接，所述旋转头内设置有毒气探测模块、摄像头103和光敏管104，所述有毒气探测模块、摄像头103和光敏管104均与第一控制器102电连接。 所述固定座101底部设置有轴承105并与轴承105外圈连接，所述旋转座106为半球形结构，在半球形结构开口朝上的状态下，旋转座106中心设置有轴向方向竖直的导电滑套107，所述导电滑套107与轴承105内圈连接并且穿过轴承105同时与第一控制器102电连接，所述导电滑套107下端设置有传动齿轮110，所述第一电机的输出轴从固定座101底部穿出，并且输出轴上设置有主动齿轮109，所述主动齿轮109与传动齿轮110相啮合。所述固定座101内还设置有电池108仓，所述电池108仓内设置有电池108，所述电池108与第一控制器102电连接；所述第一控制器102为PCB。所述旋转头内部还设置有感应磁铁111、烟雾传感器、温度传感器和湿度传感器，所述烟雾传感器、温度传感器和湿度传感器均与第一控制器102电连接。
所述灭火装置包括喷淋头2、消防门闭门器3、应急照明灯4、自动灭火消防安全指示牌、消防卷帘门控制器、消防主机控制柜监测主机。
所述喷淋头2上，如图5，设置有用于控制喷淋头2开关的电磁阀201、玻璃珠电熔装置和设置于电磁阀201内的第二控制器；所述第二控制器通过接收消防集中控制器发送控制指令，控制电磁阀开关。
所述消防门闭门器3，如图6、图7，包括壳体304、驱动电机、摆臂301、连杆306、蓄能装置、温控元件和第三控制器305，所述壳体304内设置有齿轮组，所述摆臂301一端设置有转轴，所述转轴与齿轮组末端的一个齿轮配合连接，所述驱动电机的输出轴与齿轮组首端的一个齿轮配合连接，所述摆臂301的另一端与连杆306铰接，所述蓄能装置一端与壳体304连接，另一端与齿轮组中的一个齿轮连接，所述壳体304内设置有卡位杆302、支撑杆307和顶杆308，所述卡位杆302和顶杆308一端相抵，另一端均铰接于壳体304内，并且卡位杆302和顶杆108与壳体304之间均设置有弹簧，其中与顶杆108连接的弹簧弹力大于与卡位杆302连接的弹簧，所述卡位杆302中部设置有用于防止门自动关闭的卡齿，所述卡齿卡在齿轮上，所述顶杆308抵靠于支撑杆307上，所述支撑杆307一端铰接于壳体304内，另一端抵靠于温控元件上，所述温控元件设置于壳体304外，所述顶杆308和温控元件分别位于支撑杆307两端，所述壳体304内还设置有电磁铁，所述卡位杆302位于电磁铁和与卡齿连接的齿轮之间；所述温控元件位玻璃爆珠303，所述玻璃爆珠303为长条型，所述壳体304外设置有固定座，所述固定座内设置有固定孔，所述玻璃爆珠303一端插入固定孔内，另一端抵靠于支撑杆307上；所述第三控制器305通过接收消防集中控制器发送的控制指令，控制消防门闭门器3开关。
所述应急照明灯4，如图8，包括LED灯，还包括：电量监测单元、电池组、主备用电切换电路、第四控制器和LED驱动电路；所述第四控制器的输入端连接电量监测单元，接收电量监测传输的电量信息和容量信息，所述第四控制器的两个信号输出端分别连接主备用电切换电路与LED驱动电路，控制主备用电切换电路切换电源与向LED驱动电路传送控制信号；所述主备用电切换电路的两个电源输入端分别连接电池组与市电接入端，实现对不同电源的接入控制，所述主备用电切换电路连接LED驱动电路，为LED灯提供电源；所述电量监测单元连接所述电池组，实时监测所述电池组的电量信息和容量信息同时将电池电量信息和容量信息传输至连接的第四控制器，并由第四控制器控制主备用电切换电路的运行；所述第四控制器通过接收消防集中控制器发送的控制指令，控制应急照明灯4开关。
所述供水装置包括消防栓模块6、消防水带、消防水枪、灭火器、管道压力监测设备5、消防水池模块7、消防水泵模块、消防接头。
所述管道压力监测设备5，包括用于监测水压的应变片传感器、用于数据处理的芯片和数据采集传输模块。
所述消防水池模块7如图14，包括消防水池和消防水池监测盒；所述消防水池监测盒，包括一个电池舱和一个第五控制器；所述电池舱连接所述第五控制器；其中，所述电池舱为所述监测盒提供动力来源，所述第五控制器通过接收消防集中控制器发送的控制指令，对所述消防水池进行压力检测和水位探测，并将检测信息发送至消防集中控制器。
所述消防栓模块6包括室内消防栓8和室外消防栓9。所述室内消防栓8，如图9，包括第六控制器802、消防栓本体801、开关电源803以及安装背板804，所述第六控制器802、消防栓本体801、开关电源803均安装在安装背板804上，第六控制器802位于消防栓本体801上方并能够控制消防栓本体801的开启/关闭，第六控制器802设置有定位模块，消防栓本上安装有自动对接辅助定位机构；所述第六控制器802通过接收消防集中控制器发送的控制指令，对室内消防栓8进行控制。
所述室外消防栓9如图10、图11，包括主体901、设置于主体901内的第一压力传感器906和设置于主体901上的监测模块903；所述监测模块903包括防水接头904、第七控制器905、微动开关908和防盗顶针909，所述第七控制器905、微动开关908和防盗顶针909均设置于防水接头904上，所述防盗顶针909一端抵靠于微动开关908上，所述主体901上设置有多个出水口907，监测模块903通过防水接头904固定于一个出水口907上，防水接头904另一端设置有闷盖902，其余出水口907上均设置有闷盖902，所述主体901顶部设置有栓头9010，所述微动开关908和第一压力传感器906的信号输出端均与第七控制器905电连接；所述第七控制器905通过接收消防集中控制器发送的控制指令，对室外消防栓9进行控制。
所述灭火装置，通过湿式报警阀压力开关10与供水装置连接。
所述湿式报警阀压力开关如图12，包括第二压力传感器1001，压力顶针1002，堵头1003，行程开关1004，第八控制器，外壳1005和底座1006，所述第二压力传感器1001、压力顶针1002、堵头1003以及行程开关1004均设置在外壳1005内部，并且外壳1005由堵头1003分为上下两个空间，所述第二压力传感器1001固定在底座上1006，所述堵头1003设置在进水管道上端，所述堵头1003上设置有连通两端的通孔，所述压力顶针1002设置在通孔内部，所述行程开关1004设置在压力顶针1002上端，行程开关1004的触头正对于压力顶针1002，所述第二压力传感器1001与第八控制器电连接；所述第八控制器通过接收中央控制器的控制指令，对湿式报警阀压力开关10进行控制。
所述消防机器车11如图13，内安装有用于为机器车提供电源的机器车电池1101，所述消防机器车11的前端安装有传感器主体升缩模组1102，传感器主体升缩模组1102的一端安装有传感器组件1103，传感器组件1103的下端连接有传感器主体角度调节电机1104；所述消防机器车11的后端安装有消防水带释放电机，消防水带释放电机上设置有机器车消防水带1105，机器车消防水带1105的一端连接有消防水带1105接头，机器车消防水带1105的另一端连接有机器车消防枪头1106，所述消防水带1105接头上连接有用于控制消防水带1105接头旋转的消防水带1105接头对接旋转电机1107，所述消防水带1105接头的下端面安装有消防水带1105接头高度调节杆1108，消防水带1105接头高度调节杆1108连接有消防水带1105接头角度调节电机1119；所述消防机器车11的上端安装有消防枪头1106高度调节电机1109，消防枪头1106高度调节电机1109上连接有放置台面1110，放置台面1110上固定有所述机器车消防枪头1106，所述放置台面1110分别连接有消防枪头1106左右角度调节电机1111和消防枪头1106上下角度调节电机1112；所述消防机器车11的侧面安装有轮毂电机组1113，轮毂电机组1113的上张紧有履带1114；所述消防机器车11的侧面设置有用于放置灭火器组1115的放置台1116，放置台1116上安装有灭火器喷口角度调节电机1117，灭火器喷口角度调节电机1117通过灭火器喷口角度调节支架1118连接并控制灭火器组1115的喷口角度；所述消防机器车11与消防设备通过消防集中控制器连接。
所述消防机器车11能够通过改变自身的行走结构实现自动爬楼梯，以便于在多个不同楼层之间运动实现自动灭火；通过智能移动控制终端且具备机器车或机器人特性的设备，通过无线连接的方式向消防集中控制器发送请求状态数据，并通过机械动作或软件动作与具备灭火特性的设备进行联动，实现自动灭火动作。
所述传感器组件1103包括有视觉传感器、火焰传感器和烟雾传感器。
本系统采用NB-Iot等实现内部自组网及自联网，所述内部组网包括mesh组网或星型组网，在没有网络的情况下，实现消防设备相互间隔无线传输功能，达到任何单个设备中在通网情况下传输至所述集中控制器，所述无线通讯将数据传输到所述集中控制器，所述集中控制器通过NB-Iot、GPRS、WIFI等无线网络传输至GIS平台；所述集中控制器通过所述无线通信将所述消防设备连接在一起，通过所述智慧式烟火探测器3的设备，所述烟火探测设备可探测火焰和烟雾信号，所述设备安装在所管控的区域内进行24小时监测。所述火焰探测器的火焰信号、所述消防水泵监视器的电机工作状态、供电信号、所述消防管道压力监测设备5的压力信号、所述消防水池探测设备6的水位信号、所述湿式报警阀的水压力信号、所述智能消防栓12中的水带、水枪状态信号、所述智能灭火器7的压力信号、所述智能灭火箱的状态信号、所述智能闭门器的开关信号、所述智能应急灯的开关信号、所述智能指示牌的开关信号，将所采集到的数据信息进行存储、分析、计算后发送至上述各设备进行自动灭火、自动报警、自动监测，同时将采集到的数据通过NB-Iot无线传输至GIS平台，实现对消防设备的开启、移动、定位、损坏、使用、报警、自检等功能进行管理与监控。
智慧式消防机器车的主要作用是在初期起火时，代替人员进行灭火操作，其主要特征是可以自行组装消防水带和消防水枪并连接到消防栓上，自行查找起火点后使用消防水枪对起火点进行定点定向灭火，此过程中控制消防栓启动或关闭完全通过无线数据传输进行控制。所述智慧式消防机器车使用3399系列芯片作为主控处理器，搭载行走驱动模块、视频探测与计算模块、NB-lot无线模块、烟火探测器模块以及35000mAh充放式锂电池进行供电操作，确保断开充电状态下可持续工作时间超过5h；所述的消防机器车具有自动充电接头，充电接头位于机器车下方，采用具备导电材料的弹性镀银铜片作充电接头，充电接头分上下两组弹性镀银铜片构建，分别固定安装在机器车和充电桩上，机器车和充电桩的充电固定端到取电存电端分别采用防燃、防触电、能满足通电电流电压标准的线缆；所述智慧式消防机器车下部使用轮毂电机进一步驱动轮毂电机所固定的四轮或履带，并通过行走驱动模块内搭载的室内地图程序和驱动控制程序，提供所述智慧式消防机器车行走所需的动力来源和行走时的路径规划；所述烟雾和火焰探测器与视频探测器属于同一模块电路，且三个探测器都延伸出机器车表层外，以确保消防机器车能够正常获得当前空间内的烟雾和火焰信息以及当前场景的视频信息，且所述的视频模块通过机械结构可以实现在机器车上端360°的旋转，以确保所述智慧式消防机器车在任意空间出现火灾报警时都可以有效探测到起火位置和视频图像；所述的视频图像采集通过双目摄像头进行距离和位置判断，其中一个摄像头计算距离，另一个摄像头计算位置，同时两个摄像头相互配合可以获得更加准确和清晰的视频图像，进一步的根据双目摄像头传回的距离和位置信息，控制消防机器车上的消防水枪控制器，调整和转动消防水枪位置，以及控制消防机器车前进或后退来调整消防水枪距离起火点的距离。上述的双目摄像头计算距离和位置的具体计算办法以及对应的数据去调整消防水枪角度和距离的计算方法在此不做过多赘述，且该技术目前已经在世界范围内的诸多产品上得到应用，技术方案成熟可行。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
Claims (23)
1.一种智慧式消防系统，其特征在于，包括移动终端、云平台、消防集中控制器和多个消防设备；其中，所述消防设备包括，火灾检测装置、报警装置、灭火装置、供水装置、逃生装置、消防机器车（11）；所述消防集中控制器通过连接火灾检测装置进行数据采集，并将数据发送至移动终端和云平台，云平台通过接收采集的数据，进行存储、分析、计算，得到反馈结果，并将反馈结果发送至消防集中控制器；管理人员通过移动终端接收采集的数据，对火灾情况进行监测，并发送控制指令至消防集中控制器，消防集中控制器将控制指令发送至灭火装置、供水装置、报警装置和消防机器车（11），进行报警、灭火。
2.根据权利要求1所述的一种智慧式消防系统，其特征在于，所述报警装置包括电气火灾探测器；所述的电气火灾探测器包括单相电气火灾探测器和三相电气火灾探测器。
3.根据权利要求1所述的一种智慧式消防系统，其特征在于，所述火灾检测装置为烟火探测器（1）。
4.根据权利要求3所述的一种智慧式消防系统，其特征在于，所述烟火探测器（1）包括固定座（101）、旋转头、旋转座（106）及第一电机，所述固定座（101）内设置有第一控制器（102），所述旋转头可旋转地与固定座（101）底部连接，所述旋转头内设置有毒气探测模块、摄像头（103）和光敏管（104），所述有毒气探测模块、摄像头（103）和光敏管（104）均与第一控制器（102）电连接。
5.根据权利要求4所述的一种智慧式消防系统，其特征在于，所述固定座（101）底部设置有轴承（105）并与轴承（105）外圈连接，所述旋转座（106）为半球形结构，在半球形结构开口朝上的状态下，旋转座（106）中心设置有轴向方向竖直的导电滑套（107），所述导电滑套（107）与轴承（105）内圈连接并且穿过轴承（105）同时与第一控制器（102）电连接，所述导电滑套（107）下端设置有传动齿轮（110），所述第一电机的输出轴从固定座（101）底部穿出，并且输出轴上设置有主动齿轮（109），所述主动齿轮（109）与传动齿轮（110）相啮合。
6.根据权利要求5所述的一种智慧式消防系统，其特征在于，所述固定座（101）内还设置有电池（108）仓，所述电池（108）仓内设置有电池（108），所述电池（108）与第一控制器（102）电连接；所述第一控制器（102）为PCB。
7.根据权利要求4所述的一种智慧式消防系统，其特征在于，所述旋转头内部还设置有感应磁铁（111）、烟雾传感器、温度传感器和湿度传感器，所述烟雾传感器、温度传感器和湿度传感器均与第一控制器（102）电连接。
8.根据权利要求1所述的一种智慧式消防系统，其特征在于，所述灭火装置包括喷淋头（2）、消防门闭门器（3）、应急照明灯（4）、自动灭火消防安全指示牌、消防卷帘门控制器、消防主机控制柜监测主机。
9.根据权利要求8所述的一种智慧式消防系统，其特征在于，所述喷淋头（2）上设置有用于控制喷淋头（2）开关的电磁阀（201）、玻璃珠电熔装置和设置于电磁阀（201）内的第二控制器；所述第二控制器通过接收消防集中控制器发送控制指令，控制电磁阀开关。
10.根据权利要求8所述的一种智慧式消防系统，其特征在于，所述消防门闭门器（3）包括壳体（304）、驱动电机、摆臂（301）、连杆（306）、蓄能装置、温控元件和第三控制器（305），所述壳体（304）内设置有齿轮组，所述摆臂（301）一端设置有转轴，所述转轴与齿轮组末端的一个齿轮配合连接，所述驱动电机的输出轴与齿轮组首端的一个齿轮配合连接，所述摆臂（301）的另一端与连杆（306）铰接，所述蓄能装置一端与壳体（304）连接，另一端与齿轮组中的一个齿轮连接，所述壳体（304）内设置有卡位杆（302）、支撑杆（307）和顶杆（308），所述卡位杆（302）和顶杆（308）一端相抵，另一端均铰接于壳体（304）内，并且卡位杆（302）和顶杆（308）与壳体（304）之间均设置有弹簧，其中与顶杆（308）连接的弹簧弹力大于与卡位杆（302）连接的弹簧，所述卡位杆（302）中部设置有用于防止门自动关闭的卡齿，所述卡齿卡在齿轮上，所述顶杆（308）抵靠于支撑杆（307）上，所述支撑杆（307）一端铰接于壳体（304）内，另一端抵靠于温控元件上，所述温控元件设置于壳体（304）外，所述顶杆（308）和温控元件分别位于支撑杆（307）两端，所述壳体（304）内还设置有电磁铁，所述卡位杆（302）位于电磁铁和与卡齿连接的齿轮之间；所述温控元件位玻璃爆珠（303），所述玻璃爆珠（303）为长条型，所述壳体（304）外设置有固定座，所述固定座内设置有固定孔，所述玻璃爆珠（303）一端插入固定孔内，另一端抵靠于支撑杆（307）上；所述第三控制器（305）通过接收消防集中控制器发送的控制指令，控制消防门闭门器（3）开关。
11.根据权利要求8所述的一种智慧式消防系统，其特征在于，所述应急照明灯（4）包括LED灯，还包括：电量监测单元、电池组、主备用电切换电路、第四控制器和LED驱动电路；所述第四控制器的输入端连接电量监测单元，接收电量监测传输的电量信息和容量信息，所述第四控制器的两个信号输出端分别连接主备用电切换电路与LED驱动电路，控制主备用电切换电路切换电源与向LED驱动电路传送控制信号；所述主备用电切换电路的两个电源输入端分别连接电池组与市电接入端，实现对不同电源的接入控制，所述主备用电切换电路连接LED驱动电路，为LED灯提供电源；所述电量监测单元连接所述电池组，实时监测所述电池组的电量信息和容量信息同时将电池电量信息和容量信息传输至连接的第四控制器，并由第四控制器控制主备用电切换电路的运行；所述第四控制器通过接收消防集中控制器发送的控制指令，控制应急照明灯（4）开关。
12.根据权利要求1所述的一种智慧式消防系统，其特征在于，所述供水装置包括消防栓模块（6）、消防水带（1105）、消防水枪、灭火器、管道压力监测设备（5）、消防水池模块（7）、消防水泵模块、消防接头。
13.根据权利要求12所述的一种智慧式消防系统，其特征在于，所述管道压力监测设备（5），包括用于监测水压的应变片传感器、用于数据处理的芯片和数据采集传输模块。
14.根据权利要求12所述的一种智慧式消防系统，其特征在于，所述消防水池模块（7）包括消防水池和消防水池监测盒；所述消防水池监测盒，包括一个电池舱和一个第五控制器；所述电池舱连接所述第五控制器；其中，所述电池舱为所述监测盒提供动力来源，所述第五控制器通过接收消防集中控制器发送的控制指令，对所述消防水池进行压力检测和水位探测，并将检测信息发送至消防集中控制器。
15.根据权利要求12所述的一种智慧式消防系统，其特征在于，所述消防栓模块（6）包括室内消防栓（8）和室外消防栓（9）。
16.根据权利要求15所述的一种智慧式消防系统，其特征在于，所述室内消防栓（8）包括第六控制器（802）、消防栓本体（801）、开关电源（803）以及安装背板（804），所述第六控制器（802）、消防栓本体（801）、开关电源（803）均安装在安装背板（804）上，第六控制器（802）位于消防栓本体（801）上方并能够控制消防栓本体（801）的开启/关闭，第六控制器（802）设置有定位模块，消防栓本上安装有自动对接辅助定位机构；所述第六控制器（802）通过接收消防集中控制器发送的控制指令，对室内消防栓（8）进行控制。
17.根据权利要求15所述的一种智慧式消防系统，其特征在于，所述室外消防栓（9）包括主体（901）、设置于主体（901）内的第一压力传感器（906）和设置于主体（901）上的监测模块（903）；所述监测模块（903）包括防水接头（904）、第七控制器（905）、微动开关（908）和防盗顶针（909），所述第七控制器（905）、微动开关（908）和防盗顶针（909）均设置于防水接头（904）上，所述防盗顶针（909）一端抵靠于微动开关（908）上，所述主体（901）上设置有多个出水口（907），监测模块（903）通过防水接头（904）固定于一个出水口（907）上，防水接头（904）另一端设置有闷盖（902），其余出水口（907）上均设置有闷盖（902），所述主体（901）顶部设置有栓头（9010），所述微动开关（908）和第一压力传感器（906）的信号输出端均与第七控制器（905）电连接；所述第七控制器（905）通过接收消防集中控制器发送的控制指令，对室外消防栓（9）进行控制。
18.根据权利要求1所述的一种智慧式消防系统，其特征在于，所述灭火装置通过湿式报警阀压力开关（10）与供水装置连接。
19.根据权利要求18所述的一种智慧式消防系统，其特征在于，所述湿式报警阀压力开关（10）包括第二压力传感器（1001），压力顶针（1002），堵头（1003），行程开关（1004），第八控制器，外壳（1005）和底座（1006），所述第二压力传感器（1001）、压力顶针（1002）、堵头（1003）以及行程开关（1004）均设置在外壳（1005）内部，并且外壳（1005）由堵头（1003）分为上下两个空间，所述第二压力传感器（1001）固定在底座上（1006），所述堵头（1003）设置在进水管道上端，所述堵头（1003）上设置有连通两端的通孔，所述压力顶针（1002）设置在通孔内部，所述行程开关（1004）设置在压力顶针（1002）上端，行程开关（1004）的触头正对于压力顶针（1002），所述第二压力传感器（1001）与第八控制器电连接；所述第八控制器通过接收中央控制器的控制指令，对湿式报警阀压力开关（10）进行控制。
20.根据权利要求1所述的一种智慧式消防系统，其特征在于，所述消防机器车（11）内安装有用于为机器车提供电源的机器车电池（1101），所述消防机器车（11）的前端安装有传感器主体升缩模组（1102），传感器主体升缩模组（1102）的一端安装有传感器组件（1103），传感器组件（1103）的下端连接有传感器主体角度调节电机（1104）；所述消防机器车（11）的后端安装有消防水带释放电机，消防水带释放电机上设置有机器车消防水带（1105），机器车消防水带（1105）的一端连接有消防水带（1105）接头，机器车消防水带（1105）的另一端连接有机器车消防枪头（1106），所述消防水带（1105）接头上连接有用于控制消防水带（1105）接头旋转的消防水带（1105）接头对接旋转电机（1107），所述消防水带（1105）接头的下端面安装有消防水带（1105）接头高度调节杆（1108），消防水带（1105）接头高度调节杆（1108）连接有消防水带（1105）接头角度调节电机（1119）；所述消防机器车（11）的上端安装有消防枪头（1106）高度调节电机（1109），消防枪头（1106）高度调节电机（1109）上连接有放置台面（1110），放置台面（1110）上固定有所述机器车消防枪头（1106），所述放置台面（1110）分别连接有消防枪头（1106）左右角度调节电机（1111）和消防枪头（1106）上下角度调节电机（1112）；所述消防机器车（11）的侧面安装有轮毂电机组（1113），轮毂电机组（1113）的上张紧有履带（1114）；所述消防机器车（11）的侧面设置有用于放置灭火器组（1115）的放置台（1116），放置台（1116）上安装有灭火器喷口角度调节电机（1117），灭火器喷口角度调节电机（1117）通过灭火器喷口角度调节支架（1118）连接并控制灭火器组（1115）的喷口角度；所述消防机器车（11）与消防设备通过消防集中控制器连接。
21.根据权利要求20所述的一种智慧式消防系统，其特征在于，所述消防机器车（11）能够通过改变自身的行走结构实现自动爬楼梯，以便于在多个不同楼层之间运动实现自动灭火；通过智能移动控制终端且具备机器车或机器人特性的设备，通过无线连接的方式向消防集中控制器发送请求状态数据，并通过机械动作或软件动作与具备灭火特性的设备进行联动，实现自动灭火动作。
22.根据权利要求20所述的一种智慧式消防系统，其特征在于，所述传感器组件（1103），包括有视觉传感器、火焰传感器和烟雾传感器。
23.根据权利要求1所述的一种智慧式消防系统，其特征在于，所述逃生装置为一个逃生通道。
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