CN213630774U - 一种带有防干扰隔离电路的消防排烟系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带有防干扰隔离电路的消防排烟系统，属于消防工程技术领域，其技术方案要点是包括：检测模块，用于检测房屋内的火情信息，并输出火情信号；直流供电模块，连接于检测模块的供电端以及接地端，用于为检测模块提供持续直流供电；消防动作模块，连接于外部交流电源，响应于检测模块输出的火情信号，对火灾现场实施相应的救火措施，达到将主机与市电相互隔离的效果。

Description

一种带有防干扰隔离电路的消防排烟系统

技术领域

本实用新型涉及一种消防工程设备领域，特别涉及一种带有防干扰隔离电路的消防排烟系统。

背景技术

消防安全与每个人的生命、财产安全息息相关，消防设施也越来越受到人们的重视，常用的消防器材包括灭火器、消火栓等，常用的应急系统包括火灾报警系统、建筑物消防喷淋系统、消防排烟系统等。

现有一种应急消防排烟系统，包括用于检测建筑物内温度的检测单元，检测单元上连接有用于为检测电路提供直流电源的主机，检测单元检测建筑物内的温度并在温度异常时输出报警信号，检测模块还连接有排烟模块，排烟模块响应于检测单元输出的报警信号后接入市电并未建筑物进行排烟。

但是在排烟模块接入市电后，市电电压产生的大电流会流入主机并导致主机损坏。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的是提供一种带有防干扰隔离电路的消防排烟系统，达到将主机与市电相互隔离的效果。

本实用新型的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种带有防干扰隔离电路的消防排烟系统，包括：

主机，用于提供直流电源；

检测模块，连接于主机以获取直流电源，用于检测房屋内的温度，当检测模块的测得的温度高于建筑物内的正常温度时输出执行电压信号；

消防动作模块，消防动作模块为风机，响应于检测模块发出的执行电压信号，进而为建筑物进行排烟；

整流供电模块，用于将市电的交流电源转换为检测模块可用的直流电源，在消防动作模块启动后为检测模块进行供电；

隔离单元，用于隔离直流供电模块与整流供电模块，在整流供电模块为检测单元供电时，切断直流供电模块与检测模块之间的回路。

通过采用上述技术方案，该带有防干扰隔离电路的消防排烟系统工作时，直流供电模块为检测模块提供直流供电，检测模块通电后会对建筑物内的环境进行实时监测，当检测模块的测得的温度高于建筑物内的正常温度时输出执行电压信号，消防动作模块会响应检测模块发出的执行电压信号，并对建筑物进行排烟并辅助建筑物内人员逃生，实现降低火灾造成的人员伤亡的效果；且当消防动作模块启动后，检测模块与整流模块接通，同时隔离单元将检测模块与直流供电模块之间的回路切断，从而实现主机与市电相互隔离，避免市电产生的大电流流入主机中损坏主机。

本实用进一步设置为，所述直流供电模块与变压器T1之间设置有隔离单元，隔离单元包括：TLP184芯片，TLP184芯片为双向输入隔离光耦，隔离光耦U1的两个输入端分别与变压器T1的次级线圈的两端相连接，TLP184芯片的发射极连接有继电器K1，继电器K1 线圈的一端与TLP184芯片相连接，继电器K1线圈的另一端接地；TLP184芯片的集电极连接于检测模块供电端的正极，继电器K1的触点为常闭触点，继电器K2触点的一端与直流供电模供电端的正极相连接，另一端连接于TLP184芯片的集电极与检测模块供电端正极的连接点。

通过采用上述技术方案，变压器T1的初级线圈通电后，变压器T1的次级线圈输出低压交流电，低压交流电输入TLP184芯片的两个输入端后，会使TLP184芯片的集电极与发射极导通，从而使继电器K1的线圈通电，继电器K1的线圈通电后，继电器K1的常闭触点断开，从而使直流供电模块输出端的正极与检测模块供电端的正极断路，避免来自整流电桥B1的大电流流入直流供电模块使直流供电模块受损，从而实现保护直流供电模块的功能。

本实用进一步设置为，所述检测模块的供电端上连接有整流供电模块，整流供电模块包括：

变压器T1，变压器T1的初级线圈接入市电，变压器T1的次级线圈输出电压值低于市电的电压值的交流电压；

整流电桥B1，整流电桥B1的两个输入端分别与变压器T1的次级线圈的两端相连接，整流电桥B1的正向输出端与检测模块供电端的正极相连接，整流电桥B1的接地端接地。

滤波电容C1，滤波电容C1的一端连接于整流电桥B1的正向输出端，另一端接地。

通过采用上述技术方案，整流供电模块与市电接通时，变压器T1的初级线圈通电，变压器T1的次级线圈输出低压交流电，低压交流电输入整流电桥B1后，整流电桥B1的正向输出端输出频率为100Hz的脉动电压，整流电桥B1的负向输出端持续输出低电平，随后滤波电容C1可对整流电桥B1输出的脉动电压进行滤波，从而向检测模块输出直流电压，从而替代直流供电模块为检测模块供电，减少直流供电模块的负载。

本实用进一步设置为，所述滤波电容C1的两端并联有稳压二极管D1，稳压二极管D1的阴极与整流电桥B1的正向输出端相连接，稳压二极管D1的阳极接地。

通过采用上述技术方案，稳压二极管D1可使经过滤波电容C1滤波的直流电压在接通负载后能够保持平稳，减少直流电压中的纹波电压，从而为检测模块提供稳定的直流供电，从而使检测模块能够更加稳定的运行，进而更加准确的监测火灾现场的情况。

本实用进一步设置为，所述稳压二极管D1的阴极与滤波电容C1之间串联有限流电阻R1。

通过采用上述技术方案，限流电阻R1的设置，可减小流入稳压二极管D1的电流，从而避免稳压二极管D1因输入电流过大而烧毁，起到保护稳压二极管D1的作用。

本实用进一步设置为，所述继电器K1线圈的两端并联连接有电容C2。

通过采用上述技术方案，电容C2的设置，可防止继电器K1线圈两端的电压发生突变，从而使继电器K1的线圈在TLP184的两端两端接通交流电后能够保持较为稳定的通电状态，进而避免继电器K1的触点的状态保持稳定，减缓继电器K1触点的老化，延长继电器K1触点的寿命。

本实用进一步设置为，所述检测模块包括：

NPN型三极管V1，NPN型三级管V1的发射极接地；

继电器K2，继电器K2线圈的一端与NPN型三极管V1的集电极相连接，另一端与直流供电模块输出端的正极相连接，K2的触点为常开触点，K2的触点连接于消防动作模块和市电的连接点；

热敏电阻Re，热敏电阻Re的一端与NPN型三极管V1的基级相连接，另一端与NPN型三极管V1的发射极相连接；

定值电阻R2，定值电阻R2的一端连接于NPN型三极管V1和热敏电阻Re的连接点，另一端与直流供电模块输出端的正极相连接。

通过采用上述技术方案，当建筑物内出现火情时，热敏电阻的Re的阻值因为温度增高而增大，从而使NPN型三极管V1的基极电压增高，达到NPN型三极管V1的导通条件，NPN型三级管导通后，继电器K2的线圈通电，使得继电器K2的常开触点闭合，从而使得外部交流供电与消防动作模块以及变压器T1接通，从而通过火灾动作模块辅助建筑物内人员逃生，实现降低火灾造成的人员伤亡的效果。

本实用进一步设置为，所述消防动作模块为风机，风机的两个供电端接入市电，风机的两个供电端与变压器T1的初级线圈并联。

通过采用上述技术方案，风机可在响应与检测模块发出的火情信号后通电并启动，从而将火灾现场的烟雾从建筑物中抽出，为建筑物内的人员逃生提供有利条件，进而实现降低火灾造成的人员伤亡的效果。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1、当消防动作模块启动后，检测模块与整流模块接通，同时隔离单元将检测模块与直流供电模块之间的回路切断，从而实现主机与市电相互隔离，避免市电产生的大电流流入主机中损坏主机；

2、整流供电模块的设置，可在市电与消防动作模块接通后，向检测模块输出直流电压，从而替代直流供电模块为检测模块供电，减少直流供电模块的负载；

3、隔离模块的设置，可在整流供电模块向检测模块供电时，将直流供电模块与整流供电模块相隔离，从而避免整流供电模块输出的大电流流入直流供电模块、造成直流供电模块的损坏。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是本实用新型的电路原理图。

附图标记：1、检测模块；2、直流供电模块；3、整流供电模块；4、隔离单元；5、消防动作模块。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型作进一步详细说明。

一种带有防干扰隔离电路的消防排烟系统，参照图1与图2，包括检测模块1、直流供电模块2、整流供电模块3以及消防动作模块5，直流供电模块2为主机，主机的输出端与检测模块1供电端的正极相连接，主机的接地端与检测模块1供电端的负极相连接；消防动作模块5为风机，风机的供电端接入市电；整流供电模块3的输入端与外部交流供电相连接，整流供电模块3的输出端与检测模块1相连接，直流供电模块2与整流供电模块3之间连接有隔离单元4。

利用该带有防干扰隔离电路的消防排烟系统时，启动主机，主机向检测模块1供电，使检测模块1开始对建筑物内的火情信息进行实时监测，当建筑物内出现火情时，检测模块1采集到火情信息并使风机与市电接通，使风机开始工作，并将建筑物内的烟雾抽出，从而为建筑物内的人员逃生提供便利，当风机开始工作时，检测模块1由直流供电模块2供电转变为通过市电供电，整流供电模块3将市电的交流电整流滤波为直流电源，从而实现为，检测模块1提供稳定的直流供电，与此同时，隔离单元4会将整流供电模块3与主机相互隔离，从而避免整流供电模块3输出的较大电流进入主机、损坏主机。

参照图2，整流供电模块3包括变压器T1、整流电桥B1、滤波电容C1以及稳压二极管D1，变压器T1的初级线圈接入市电，且变压器T1的初级线圈与风机并联；变压器T1 的次级线圈连接于整流电桥B1的两个输入端，整流电桥B1的正向输出端与检测模块1供电端的正极相连接，整流电桥B1的负向输出端与检测模块1供电端的负极相连接；电容C1 的两端分别与整流电桥B1的两个输出端相连接，稳压二极管D1的阴极与整流电桥B1的正向输出端相连接，稳压二极管D1的阳极与整流电桥B1的负向输出端相连接，稳压二极管 D1的阴极与电容C1连接于整流电桥B1的正向输出端的一端之间串联有限流电阻R1。

当风机与市电接通时，变压器T1的初级线圈通电，变压器T1的次级线圈输出低压交流电，低压交流电输入整流电桥B1后，整流电桥B1的正向输出端输出频率为100Hz的脉动电压，整流电桥B1的负向输出端持续输出低电平，随后滤波电容C1可对整流电桥B1 输出的脉动电压进行滤波，从而使C1输出纹波电压，纹波电压可在稳压二极管D1的作用下变为平稳的直流电压，从而为检测模块1提供稳定的直流供电，限流电阻R1的设置，可减小流入稳压二极管D1的电流，从而避免稳压二极管D1因输入电流过大而烧毁，起到保护稳压二极管D1的作用。

参照图2，隔离单元4为TLP184芯片，TLP184芯片为双向交流输入隔离光耦，TLP184共有四个引脚，其中两个引脚为双向输入引脚，剩余两个引脚中的一个引脚为发射极，另一个引脚为集电极；TLP184芯片的两个双向输入引脚分别与变压器T1的次级线圈的两端相连接，TLP184芯片的集电极与主机的输出端的正极相连接，TLP184芯片的发射极连接有继电器K1，继电器K1线圈的一端与TLP184芯片的发射极相连接，另一端接地，继电器K1线圈的两端并联有电容C2，继电器K1的触点为常闭触点，继电器K1触点的一端与主机的输出端相连接，另一端与TLP184芯片的集电极相连接。

当风机与市电接通时，变压器T1的初级线圈通电，变压器T1的次级线圈输出低压交流电，低压交流电输入TLP184芯片的两个输入端后，会使TLP184芯片的集电极与发射极导通，从而使继电器K1的线圈通电，继电器K1的线圈通电后，继电器K1的常闭触点断开，从而使主机输出端的正极与检测模块1供电端的正极断路，避免来自整流电桥B1的大电流流入主机使主机受损；由于输入TLP184芯片的电压为频率为50Hz的交流电，使得，TLP184芯片的集电极与发射极之间以50Hz的频率在接通状态与断开状态之间转换，电容C2的设置，可防止继电器K1线圈两端的电压发生突变，从而使继电器K1的线圈在TLP184的两端两端接通交流电后能够保持较为稳定的通电状态，从而避免继电器K1的触点的状态保持稳定，减缓继电器K1触点的老化，延长继电器K1触点的寿命。

参照图2，检测模块1包括NPN型三极管V1、继电器K2、热敏电阻Re以及定值电阻R2，NPN型三级管V1的发射极接地，NPN型三极管V1的集电极与继电器K2线圈的一端相连接，继电器K2线圈的另一端与直流供电模块2输出端的正极相连接，继电器K2的触点为常开触点，继电器K2触点的一端连接于风机的供电端和变压器T1初级线圈的连接点，另一端与市电的供电端相连接；热敏电阻Re的一端与NPN型三极管V1的基级相连接，另一端与NPN型三极管V1的发射极相连接，定值电阻R2的一端连接于NPN型三极管V1和热敏电阻Re的连接点，另一端与直流供电模块2输出端的正极相连接。

当建筑物内出现火情时，热敏电阻的Re的阻值因为温度增高而增大，从而使NPN型三极管V1的基极电压增高，达到NPN型三极管V1的导通条件，NPN型三级管导通后，继电器K2的线圈通电，使得继电器K2的常开触点闭合，从而使得外部交流供电与风机以及变压器T1接通，风机启动，并使检测模块1由主机供电转换为市电供电。

本实用新型的使用过程如下：

当建筑物内出现火情时，热敏电阻的Re的阻值因为温度增高而增大，从而使NPN型三极管 V1的基极电压增高，达到NPN型三极管V1的导通条件，NPN型三级管导通后，继电器K2的线圈通电，使得继电器K2的常开触点闭合，从而使得外部交流供电与风机以及变压器T1接通，风机启动并将火灾产生的烟雾抽出建筑物，为建筑物内的人员逃生提供便利；当风机与市电接通时，变压器T1的初级线圈通电，变压器T1的次级线圈输出低压交流电，低压交流电通过整流电桥B1、滤波电容C1以及稳压二极管D1的整流滤波处理后，实现向检测模块1提供稳定的直流供电，于此同时，变压器T1输出的低压交流电还会导通 TLP184的集电极与发射极，从而使继电器K1的线圈通电、继电器K2的常闭触点断开，使主机的输出端与检测模块1的供电端的正极短路，从而实现检测模块1由主机供电转变为外部交流供电，从而防止大电流流入主机造成主机损坏。

本具体实施方式的实施例均为本实用新型的较佳实施例，并非依此限制本实用新型的保护范围，故：凡依本实用新型的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种带有防干扰隔离电路的消防排烟系统，其特征在于，包括：

主机，用于提供直流电源；

检测模块(1)，连接于主机以获取直流电源，用于检测房屋内的温度，当检测模块(1)的测得的温度高于建筑物内的正常温度时输出执行电压信号；

消防动作模块(5)，消防动作模块(5)为风机，响应于检测模块(1)发出的执行电压信号，进而为建筑物进行排烟；

整流供电模块(3)，用于将市电的交流电源转换为检测模块(1)可用的直流电源，在消防动作模块(5)启动后为检测模块(1)进行供电；

隔离单元(4)，用于隔离直流供电模块(2)与整流供电模块(3)，在整流供电模块(3)为检测单元供电时，切断直流供电模块(2)与检测模块(1)之间的回路。

2.根据权利要求1所述的一种带有防干扰隔离电路的消防排烟系统，其特征在于：所述隔离单元(4)为TLP184芯片，TLP184芯片为双向输入隔离光耦，隔离光耦U1的两个输入端分别与变压器T1的次级线圈的两端相连接，TLP184芯片的发射极连接有继电器K1，继电器K1线圈的一端与TLP184芯片的发射极相连接，继电器K1线圈的另一端接地；TLP184芯片的集电极连接于检测模块(1)供电端的正极，继电器K1的触点为常闭触点，继电器K1触点的一端与直流供电模供电端的正极相连接，另一端连接于TLP184芯片的集电极与检测模块(1)供电端的正极的连接点。

3.根据权利要求1所述的一种带有防干扰隔离电路的消防排烟系统，其特征在于：所述整流供电模块(3)包括：

变压器T1，变压器T1的一次侧接入市电以获取电能，变压器T1的次级线圈输出电压值低于市电的交流电压；

整流电桥B1，整流电桥B1的两个输入端分别与变压器T1的次级线圈的两端相连接，整流电桥B1的正向输出端与检测模块(1)供电端的正极相连接，整流电桥B1的接地端接地；

滤波电容C1，滤波电容C1的一端连接于整流电桥B1的正向输出端，另一端接地。

4.根据权利要求3所述的一种带有防干扰隔离电路的消防排烟系统，其特征在于：所述滤波电容C1的两端并联有稳压二极管D1，稳压二极管D1的阴极与整流电桥B1的正向输出端相连接，稳压二极管D1的阳极接地。

5.根据权利要求4所述的一种带有防干扰隔离电路的消防排烟系统，其特征在于：所述稳压二极管D1的阴极与滤波电容C1之间串联有限流电阻R1。

6.根据权利要求2所述的一种带有防干扰隔离电路的消防排烟系统，其特征在于：所述继电器K1线圈的两端并联有电容C2。

7.根据权利要求1所述的一种带有防干扰隔离电路的消防排烟系统，其特征在于：所述检测模块(1)包括：

NPN型三极管V1，NPN型三级管V1的发射极接地；

继电器K2，继电器K2线圈的一端与NPN型三极管V1的集电极相连接，另一端与直流供电模块(2)输出端的正极相连接，K2的触点为常开触点，K2的触点连接于消防动作模块(5)和市电的连接点；

热敏电阻Re，热敏电阻Re的一端与NPN型三极管V1的基级相连接，另一端与NPN型三极管V1的发射极相连接；

定值电阻R2，定值电阻R2的一端连接于NPN型三极管V1和热敏电阻Re的连接点，另一端与直流供电模块(2)输出端的正极相连接。

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