CN216310988U - 一种无线型火灾自动报警系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无线型火灾自动报警系统，包括用于为火灾报警器提供电源的供电单元、用于防范火灾的火灾监测单元、用于将模拟信号转换为数字信号的主控制单元、用于发出指示信号的指示单元和用于预防火灾报警器拆卸的防拆卸检测单元，所述火灾监测单元、防拆卸检测单元、指示单元均信号连接至主控制单元，采用上述技术方案，通过防拆卸检测单元，对火灾报警器进行安装是否牢固进行实时检测，当火灾报警器意外脱落或者拆卸时，防拆卸检测单元及时将检测信号发送至主控制器，并通过指示单元发出报警信号，从而及时提醒工作人员进行维护或者维修，进而确保火灾报警器保持正常的工作状态和防范火灾的功能。

Description

一种无线型火灾自动报警系统

技术领域

本实用新型涉及消防系统技术领域，具体指一种无线型火灾自动报警系统。

背景技术

火灾报警器就是通过监测烟雾的浓度、环境温度以及环境光强度实现火灾防范的。一般内部采用离子式烟雾传感器、温度床干起等工作稳定可靠的传感器，被广泛运用到各种消防报警系统中，性能远优于气敏电阻类的火灾报警器。

目前，火灾报警器一般是由底座、外壳体以及PCB板组成。其中，底座通过螺栓固定在天花板，PCB板安装在外壳体内，外壳体的顶部通过卡接的方式安装在底座上，安装方便，并且便于拆卸。然而，这种简易便捷的安装方式，很容易在无人察觉的情况下轻易拆除，从而失去烟雾报警的功能。另外，清洁工作人员对天花板进行清洗时，不可避免会碰撞到火灾报警器，从而导致安装松动，甚至掉落，不仅存在一定的安全隐患，并且还会失去火灾报警功能。例如：在大型商场中，火灾报警器分布在各个角落，而大型商场中的后勤通道、消防通道等人流量非常少，若火灾报警器脱落或者拆卸，很难被工作人员及时发现，从而使得消防系统存在一定的安全隐患。

实用新型内容

本实用新型根据现有技术的不足，提出一种无线型火灾自动报警系统。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：

一种无线型火灾自动报警系统，包括用于为火灾报警器提供电源的供电单元、火灾监测单元、用于将模拟信号转换为数字信号的主控制单元、用于发出指示信号的指示单元和防拆卸检测单元，所述火灾监测单元、防拆卸检测单元、指示单元均信号连接至主控制单元，所述防拆卸检测单元包括检测开关、第一电阻R11、第一电容C14，所述检测开关包括常闭触点SW和常开触点SW2，所述第一电阻R11的一端与供电单元相连接，所述第一电阻R11的另一端分别于常开触点SW2的一端以及第一电容C14的一端相连接，所述常开触点SW2的另一端也与第一电容C14的一端相连接，所述常闭触点SW的两端分别接地，所述第一电容C14的另一端接地，所述常开触点SW2的另一端输出检测信号连接至主控制单元。

作为优选，所述主控制单元包括MCU主芯片U1、第二电容C10、第三电容C11、第四电容C12、第五电容C13、磁珠FB1，所述常开触点SW2的另一端信号连接至MCU主芯片的第一信号输入引脚，所述第二电容C10、第三电容 C11、第四电容C12相互并联，并联后一端与磁珠FB1的一端相连接，且并联后另一端与第五电容C13的一端相连接，所述第五电容C13的一端接地，所述磁珠FB1的另一端于第五电容C13的另一端均与供电单元相连接，所述磁珠FB1的一端连接至MCU主芯片U1的VDD引脚，所述第四电容C12、第五电容C13为极性电容，所述第四电容C12、第五电容C13的负极相互连接，所述第四电容C12、第五电容C13的负极分别接地。

作为优选，所述MCU主芯片U1的射频信号引脚连接有射频信号发生器，所述射频信号发生器包括第六电容C7、第七电容C8、第八电容C9、变阻器 D2和第一接口J5，所述MCU主芯片U1的射频信号引脚分别与第六电容C7、第七电容C8的一端相连接，所述第六电容C7的另一端接地，所述第七电容 C8的另一端分别与第八电容C9、变阻器D2的一端相连接，所述第八电容C9 和变阻器D2的另一端接地，所述第七电容C8的另一端连接至第一接口J5。

作为优选，所述供电单元包括电池组和升压电路，所述电池组的输出端与升压电路的电源输入端相连接，所述升压电路的电源输出端与指示单元的电源输入端相连接，所述升压电路的信号输入端与MCU主芯片的升压信号输出引脚相连接。

作为优选，所述火灾监测单元包括用于检测空气中烟雾浓度的烟雾传感器组、用于检测环境温度的温度传感器组和用于检测现场光强度的光传感器组，所述烟雾传感器组、温度传感器组、光传感器组的检测信号输出端分别与MCU主芯片U1的信号输入引脚相连接。

作为优选，所述指示单元包括用于根据火灾监测单元的监测信号发出报警信号的第一报警电路和用于根据防拆卸检测单元的检测信号发出报警信号的第二报警电路，所述第一报警电路和第二报警电路分别相对应的与MCU主芯片U1的检测信号输出引脚相连接，所述第一报警电路和第二报警电路的电源输入端分别与升压电路的升压电源输出端相连接。

作为优选，所述指示单元还包括用于显示无线通信状态的无线通信正常状态指示灯电路和无线通信故障指示灯电路，无线通信正常状态指示灯电路和无线通信故障指示灯电路分别相对应的与MCU主芯片U1的检测信号输出引脚相连接，所述无线通信正常状态指示灯电路和无线通信故障指示灯电路的电源输入端分别与升压电路的升压电源输出端相连接。

本实用新型具有以下的特点和有益效果：

采用上述技术方案，通过防拆卸检测单元，对火灾报警器进行安装是否牢固进行实时检测，当火灾报警器处于正常工作状态下，常闭触点SW的一端与另一端相互导通，此时防拆卸检测单元输出第一检测信号至主控制单元；当火灾报警器被拆卸或者意外脱离的情况下，常闭触点SW的一端或者另一端与常开触点SW2的一端或者另一端相互导通，此时防拆卸检测单元输出第二检测信号至主控制单元，并通过指示单元发出报警信号，从而及时提醒工作人员进行维护或者维修，进而确保火灾报警器保持正常的工作状态和防范火灾的功能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的原理示意图。

图2为图1中MCU电路的电路原理图。

图3为图1中防拆检测电路的电路原理图。

图4为图1中升压电路的电路原理图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中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，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，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”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“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，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型提供了一种无线型火灾自动报警系统，如图1和图3所示，包括用于为火灾报警器提供电源的供电单元2、火灾监测单元1、用于将模拟信号转换为数字信号的主控制单元4、用于发出指示信号的指示单元3和防拆卸检测单元6，所述火灾监测单元1、防拆卸检测单元6、指示单元3均信号连接至主控制单元4，所述防拆卸检测单元6包括检测开关、第一电阻R11、第一电容C14，所述检测开关包括常闭触点SW和常开触点SW2，所述第一电阻R11的一端与供电单元相连接，所述第一电阻R11的另一端分别于常开触点SW2的一端以及第一电容C14的一端相连接，所述常开触点SW2的另一端也与第一电容C14的一端相连接，所述常闭触点SW的两端分别接地，所述第一电容C14的另一端接地，所述常开触点SW2的另一端输出检测信号连接至主控制单元。

上述技术方案的工作原理：通过火灾监测单元1监测环境的烟雾浓度、温度和光强度等数据，并将监测信号发送至主控制单元4，主控制单元4通过接收的监测数据，将模拟信号转换为数字信号，然后将数字信号发送至消防系统的显示单元或者报警单元进行显示或者发出报警信号。

进一步的，还设置有防拆卸检测单元，当火灾报警器被拆卸时，防拆卸检测单元将检测信号发送至主控制单元，从而主控制单元将检测信号转换为数字信号并通过显示单元显示，进而及时通知工作人员对该火灾报警器进行及时检修或者维护。因此，通过防拆卸检测单元，对火灾报警器进行安装是否牢固进行实时检测，当火灾报警器意外脱落或者拆卸时，防拆卸检测单元及时将检测信号发送至主控制器，并通过指示单元发出报警信号，从而及时提醒工作人员进行维护或者维修，进而确保火灾报警器保持正常的工作状态和防范火灾的功能。

其中，所述检测开关为位移开关或者行程开关中的任意一种。

其中防拆卸检测单元的工作原理具体如下：当火灾报警器处于正常工作状态下，常闭触点SW的一端与另一端相互导通，此时防拆卸检测单元输出第一检测信号至主控制单元；当火灾报警器被拆卸或者意外脱离的情况下，常闭触点SW的一端或者另一端与常开触点SW2的一端或者另一端相互导通，此时防拆卸检测单元输出第二检测信号至主控制单元。

本实用新型的进一步设置，如图2所示，所述主控制单元包括MCU主芯片U1、第二电容C10、第三电容C11、第四电容C12、第五电容C13、磁珠FB1，所述常开触点SW2的另一端信号连接至MCU主芯片的第一信号输入引脚，所述第二电容C10、第三电容C11、第四电容C12相互并联，并联后一端与磁珠 FB1的一端相连接，且并联后另一端与第五电容C13的一端相连接，所述第五电容C13的一端接地，所述磁珠FB1的另一端于第五电容C13的另一端均与供电单元相连接，所述磁珠FB1的一端连接至MCU主芯片U1的VDD引脚，所述第四电容C12、第五电容C13为极性电容，所述第四电容C12、第五电容C13 的负极相互连接，所述第四电容C12、第五电容C13的负极分别接地。

具体的，MCU主芯片U1为ZJM850。

可以理解的，ZJM850芯片为市场常见的芯片，其各个引脚的功能都是标准化的设置。例如：复位引脚连接有复位电路，测试引脚连接有测试电路，因此，本申请中对其他各个引脚的连接以及具体电路不进行具体的描述。

本实用新型的进一步设置，所述MCU主芯片U1的射频信号引脚连接有射频信号发生器5，所述射频信号发生器5包括第六电容C7、第七电容C8、第八电容C9、变阻器D2和第一接口J5，所述MCU主芯片U1的射频信号引脚分别与第六电容C7、第七电容C8的一端相连接，所述第六电容C7的另一端接地，所述第七电容C8的另一端分别与第八电容C9、变阻器D2的一端相连接，所述第八电容C9和变阻器D2的另一端接地，所述第七电容C8的另一端连接至第一接口J5。

上述技术方案中，通过设置射频信号发生器5，从而主控制单元4可将火灾监测单元1检测到的数据通过，射频信号发生器5发送至后台服务器，进而实现无线数据传输。因此，火灾报警器的位置设置，可根据实际的方案进行设置和安装，不会受到布线复杂的影响。不仅工作效率大大提高，并且安装成本也大大降低。

具体的，射频信号发生器5通过LORA协议与后台服务器进行数据传输，确保信号传输的精度。

本实用新型的进一步设置，如图4所示，所述供电单元包括电池组和升压电路，所述电池组的输出端与升压电路的电源输入端相连接，所述升压电路的电源输出端与指示单元的电源输入端相连接，所述升压电路的信号输入端与MCU主芯片的升压信号输出引脚相连接。

其中，升压电路由升压芯片等元器件组成，由于升压电路为常规电路，因此本申请中不进行具体的说明，可参考图4。

本实用新型的进一步设置，所述火灾监测单元包括用于检测空气中烟雾浓度的烟雾传感器组、用于检测环境温度的温度传感器组和用于检测现场光强度的光传感器组，所述烟雾传感器组、温度传感器组、光传感器组的检测信号输出端分别与MCU主芯片U1的信号输入引脚相连接。

上述技术方案中，通过烟雾传感器组、温度传感器组和光传感器组对环境的烟雾浓度、温度和光强度同时进行监测，从而确保检测的精度，避免因此出现误报警的情况，而浪费人力物力。

本实用新型的进一步设，所述指示单元包括用于根据火灾监测单元的监测信号发出报警信号的第一报警电路和用于根据防拆卸检测单元的检测信号发出报警信号的第二报警电路，所述第一报警电路和第二报警电路分别相对应的与MCU主芯片U1的检测信号输出引脚相连接，所述第一报警电路和第二报警电路的电源输入端分别与升压电路的升压电源输出端相连接。

可以理解的，通过烟雾传感器组、温度传感器和光传感器组监测环境状态，当检测到异常时，MCU主芯片U1的POWER_CTRL引脚输出高电平，此时升压电路接收到MCU主芯片U1输出的高电平，升压电路开关，进而为第一报警电路提供升压电压，同时MCU主芯片U1的控制第一报警电路中的报警器引脚打开，例如:第一报警电路中的报警器为蜂鸣器，MCU主芯片U1输出的高电平，升压电路开关，进而为第一报警电路提供升压电压，同时MCU主芯片U1的控制蜂鸣器引脚打开，进而第一报警电路通过蜂鸣器发出报警信号。

相同的，当火灾报警器被拆卸或者意外脱落时，触发防拆卸检测电路中的检测开关，MCU主芯片U1接收到信号后，POWER_CTRL引脚输出高电平，此时升压电路接收到MCU主芯片U1输出的高电平，升压电路开关，进而为第二报警电路提供升压电压，同时MCU主芯片U1的控制第二报警电路中的报警器引脚打开，进而第二报警电路发出报警信号。

显而易见的，第一报警电路与第二报警电路是两个相同且均是常规电路，因此，本申请实施例中不进行具体的说明。但是设置两个相同的报警电路，从而可区分两种不同的报警信号，进而对两种不同的进行相应的处理。

本实用新型的进一步设置，所述指示单元还包括用于显示无线通信状态的无线通信正常状态指示灯电路和无线通信故障指示灯电路，无线通信正常状态指示灯电路和无线通信故障指示灯电路分别相对应的与MCU主芯片U1的检测信号输出引脚相连接，所述无线通信正常状态指示灯电路和无线通信故障指示灯电路的电源输入端分别与升压电路的升压电源输出端相连接。

可以理解的，ZJM850芯片具有无线通信自检功能，无线通信正常状态指示灯电路的工作原理：当无线通信正常时，ZJM850芯片的MCU_NORMAL_LED引脚输出信号至LED灯，同时ZJM850芯片的POWER CTRL引脚输出高电平，升压电路接收到高电平打开升压电路，进而为LED灯提供升压电压，点亮LED 灯。

相同，无线通信故障指示灯电路的工作原理：当无线通信故障时，ZJM850 芯片的MCU_FAI L_LED引脚输出信号至LED灯，同时ZJM850芯片的POWER CTRL 引脚输出高电平，升压电路接收到高电平打开升压电路，进而为LED灯提供升压电压，点亮LED灯。

从而，确保无线通信处于正常的工作状态，避免火灾报警器因为无线通信异常，导致数据丢失，无法及时发出报警信号。

可以理解的，主控制单元还连接有程序仿真烧写接口7，用于输入相应的代码。

以上结合附图对本实用新型的实施方式作了详细说明，但本实用新型不限于所描述的实施方式。对于本领域的技术人员而言，在不脱离本实用新型原理和精神的情况下，对这些实施方式包括部件进行多种变化、修改、替换和变型，仍落入本实用新型的保护范围内。

Claims (7)

1.一种无线型火灾自动报警系统，其特征在于，包括用于为火灾报警器提供电源的供电单元、火灾监测单元、用于将模拟信号转换为数字信号的主控制单元、用于发出指示信号的指示单元和防拆卸检测单元，所述火灾监测单元、防拆卸检测单元、指示单元均信号连接至主控制单元，所述防拆卸检测单元包括检测开关、第一电阻R11、第一电容C14，所述检测开关包括常闭触点SW和常开触点SW2，所述第一电阻R11的一端与供电单元相连接，所述第一电阻R11的另一端分别于常开触点SW2的一端以及第一电容C14的一端相连接，所述常开触点SW2的另一端也与第一电容C14的一端相连接，所述常闭触点SW的两端分别接地，所述第一电容C14的另一端接地，所述常开触点SW2的另一端输出检测信号连接至主控制单元。

2.根据权利要求1所述的无线型火灾自动报警系统，其特征在于，所述主控制单元包括MCU主芯片U1、第二电容C10、第三电容C11、第四电容C12、第五电容C13、磁珠FB1，所述常开触点SW2的另一端信号连接至MCU主芯片的第一信号输入引脚，所述第二电容C10、第三电容C11、第四电容C12相互并联，并联后一端与磁珠FB1的一端相连接，且并联后另一端与第五电容C13的一端相连接，所述第五电容C13的一端接地，所述磁珠FB1的另一端于第五电容C13的另一端均与供电单元相连接，所述磁珠FB1的一端连接至MCU主芯片U1的VDD引脚，所述第四电容C12、第五电容C13为极性电容，所述第四电容C12、第五电容C13的负极相互连接，所述第四电容C12、第五电容C13的负极分别接地。

3.根据权利要求2所述的无线型火灾自动报警系统，其特征在于，所述MCU主芯片U1的射频信号引脚连接有射频信号发生器，所述射频信号发生器包括第六电容C7、第七电容C8、第八电容C9、变阻器D2和第一接口J5，所述MCU主芯片U1的射频信号引脚分别与第六电容C7、第七电容C8的一端相连接，所述第六电容C7的另一端接地，所述第七电容C8的另一端分别与第八电容C9、变阻器D2的一端相连接，所述第八电容C9和变阻器D2的另一端接地，所述第七电容C8的另一端连接至第一接口J5。

4.根据权利要求3所述的无线型火灾自动报警系统，其特征在于，所述供电单元包括电池组和升压电路，所述电池组的输出端与升压电路的电源输入端相连接，所述升压电路的电源输出端与指示单元的电源输入端相连接，所述升压电路的信号输入端与MCU主芯片的升压信号输出引脚相连接。

5.在根据权利要求2所述的无线型火灾自动报警系统，其特征在于，所述火灾监测单元包括用于检测空气中烟雾浓度的烟雾传感器组、用于检测环境温度的温度传感器组和用于检测现场光强度的光传感器组，所述烟雾传感器组、温度传感器组、光传感器组的检测信号输出端分别与MCU主芯片U1的信号输入引脚相连接。

6.根据权利要求4所述的无线型火灾自动报警系统，其特征在于，所述指示单元包括用于根据火灾监测单元的监测信号发出报警信号的第一报警电路和用于根据防拆卸检测单元的检测信号发出报警信号的第二报警电路，所述第一报警电路和第二报警电路分别相对应的与MCU主芯片U1的检测信号输出引脚相连接，所述第一报警电路和第二报警电路的电源输入端分别与升压电路的升压电源输出端相连接。

7.根据权利要求4所述的无线型火灾自动报警系统，其特征在于，所述指示单元还包括用于显示无线通信状态的无线通信正常状态指示灯电路和无线通信故障指示灯电路，无线通信正常状态指示灯电路和无线通信故障指示灯电路分别相对应的与MCU主芯片U1的检测信号输出引脚相连接，所述无线通信正常状态指示灯电路和无线通信故障指示灯电路的电源输入端分别与升压电路的升压电源输出端相连接。

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