消防報(bào)警器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明涉及消防技術(shù)，具體涉及消防報(bào)警器。
【背景技術(shù)】
[0002]消防安全與我們每個(gè)人的生命財(cái)產(chǎn)安全息息相關(guān)，消防設(shè)施建設(shè)也越來(lái)越受到人們的重視。目前，普遍使用的消防器材包括滅火器、消火栓和破拆工具等，采用的應(yīng)急系統(tǒng)包括火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)、自動(dòng)噴水滅火系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)、應(yīng)急疏散系統(tǒng)等。上述火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)包括火災(zāi)探測(cè)器、報(bào)警按鈕、報(bào)警器和控制器，其中報(bào)警按鈕通常采用的是手動(dòng)火災(zāi)報(bào)警按鈕，即需要人工按動(dòng)才能實(shí)現(xiàn)報(bào)警，存在的問(wèn)題是無(wú)法在發(fā)生火災(zāi)的第一時(shí)間報(bào)警，這會(huì)導(dǎo)致人群疏散的滯后，并進(jìn)而影響后續(xù)的救災(zāi)工作。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種可在火災(zāi)險(xiǎn)情發(fā)生時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警的消防報(bào)警器。
[0004]本方案如下:消防報(bào)警器，包括微控制器、溫度檢測(cè)模塊、煙霧檢測(cè)模塊、聲音報(bào)警模塊和燈光報(bào)警模塊，溫度檢測(cè)模塊和煙霧檢測(cè)模塊分別與微控制器電連接用于微控制器的信號(hào)輸入，聲音報(bào)警模塊和燈光報(bào)警模塊分別與微控制器電連接用于微控制器的信號(hào)輸出；所述的溫度檢測(cè)模塊采用多個(gè)并聯(lián)的數(shù)字溫度傳感器多點(diǎn)分布測(cè)溫，所述的煙霧檢測(cè)模塊采用多個(gè)并聯(lián)的煙霧傳感器多點(diǎn)分布檢測(cè)煙霧濃度。
[0005]本發(fā)明的有益效果:啟動(dòng)消防報(bào)警器后，通過(guò)溫度檢測(cè)模塊隨時(shí)檢測(cè)環(huán)境下的溫度值，通過(guò)煙霧檢測(cè)模塊隨時(shí)檢測(cè)環(huán)境下的煙霧濃度值，一旦溫度值和/或煙霧濃度值超過(guò)正常環(huán)境下的限值的時(shí)候，微控制器將控制聲音報(bào)警模塊和燈光報(bào)警模塊第一時(shí)間進(jìn)行自動(dòng)報(bào)警，并且溫度檢測(cè)模塊的數(shù)字溫度傳感器和煙霧檢測(cè)模塊的煙霧傳感器均布置有多個(gè)，可同時(shí)實(shí)現(xiàn)對(duì)多個(gè)地點(diǎn)的檢測(cè)。
[0006]進(jìn)一步，還包括消防控制電路，所述的消防控制電路包括一三極管Q2、二極管D2和第二繼電器，三極管Q2的基極通過(guò)電阻R7接微控制器的輸出端，三極管Q2的發(fā)射極接地，三極管Q2的集電極接二極管D2的正極，二極管D2與所述第二繼電器并聯(lián)，二極管D2的負(fù)極和第二繼電器均連接電源，所述第二繼電器的觸點(diǎn)接入消防電路的回路上。通過(guò)設(shè)置消防控制電路，在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，可實(shí)現(xiàn)消防電路的自動(dòng)接通。
[0007]進(jìn)一步，數(shù)字溫度傳感器為數(shù)字溫度傳感器DS18B20。傳統(tǒng)的半導(dǎo)體溫度傳感器通常采用負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻，其輸出的模擬信號(hào)必須經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換得到數(shù)字信號(hào)后才能輸入單片機(jī)，因此結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，生產(chǎn)成本較高，并且負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻可靠性相對(duì)較差，采用數(shù)字溫度傳感器DS18B20，電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，可靠性高。
[0008]進(jìn)一步，燈光報(bào)警模塊分別采用黃色和紅色兩種顏色的發(fā)光二極管兩級(jí)報(bào)警。當(dāng)僅檢測(cè)到煙霧濃度超過(guò)限值時(shí)，微控制器控制亮黃色燈，即處于預(yù)警狀態(tài)，若同時(shí)檢測(cè)到煙霧濃度超出限值且溫度也超過(guò)限值時(shí)，則微控制器控制亮紅色燈，即表示火災(zāi)已經(jīng)發(fā)生，實(shí)現(xiàn)兩級(jí)報(bào)警。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本發(fā)明實(shí)施例的結(jié)構(gòu)框圖。
[0010]圖2為消防報(bào)警器的微控制器、溫度檢測(cè)模塊與燈光報(bào)警模塊的電路圖。
[0011]圖3為煙霧檢測(cè)模塊的電路圖。
[0012]圖4為聲音報(bào)警模塊的電路圖。
[0013]圖5為消防控制電路的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面通過(guò)【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明:
如附圖1所示的消防報(bào)警器，包括微控制器、溫度檢測(cè)模塊、煙霧檢測(cè)模塊、燈光報(bào)警模塊、聲音報(bào)警模塊和消防控制電路，溫度檢測(cè)模塊、煙霧檢測(cè)模塊、燈光報(bào)警模塊、聲音報(bào)警模塊和消防控制電路分別與微控制器電連接。溫度檢測(cè)模塊和煙霧檢測(cè)模塊分別將檢測(cè)到的溫度信息和煙霧濃度信息傳遞給微控制器，微控制器用于控制燈光報(bào)警器和聲音報(bào)警器報(bào)警，同時(shí)用于控制消防控制電路的通斷。
[0015]如附圖2所示的消防報(bào)警器的微控制器、溫度檢測(cè)模塊與燈光報(bào)警模塊的電路圖，微控制器選擇在系統(tǒng)可編程的STC12C2052AD單片機(jī)，此單片機(jī)內(nèi)部自帶8路8精度A/D轉(zhuǎn)換器，無(wú)需外加A/D轉(zhuǎn)換電路，可以簡(jiǎn)化硬件電路，降低生產(chǎn)成本，并且該單片機(jī)寬電壓工作，抗干擾能力強(qiáng)，能在電源環(huán)境比較惡劣下穩(wěn)定的工作。
[0016]溫度檢測(cè)模塊采用數(shù)字溫度傳感器DS18B20，該傳感器將半導(dǎo)體溫敏器件、A/D轉(zhuǎn)換器、存儲(chǔ)器等器件集成在電路芯片上，且其信號(hào)輸出采用單總線結(jié)構(gòu)直接輸出溫度信號(hào)的數(shù)字值，這種單總線的數(shù)據(jù)傳輸方式增加了信號(hào)的傳輸距離，提高了抗干擾能力，溫度更加準(zhǔn)確可靠。而傳統(tǒng)的半導(dǎo)體溫度傳感器通常采用負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻，其輸出的模擬信號(hào)必須經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換得到數(shù)字信號(hào)后才能輸入單片機(jī)，因此這種溫度檢測(cè)模塊結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，生產(chǎn)成本較高，并且負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻可靠性相對(duì)較差。
[0017]采用多個(gè)數(shù)字溫度傳感器DS18B20并聯(lián)在總線結(jié)構(gòu)上實(shí)現(xiàn)多點(diǎn)分布測(cè)溫，本實(shí)施例優(yōu)選四個(gè)。如附圖2所示，四個(gè)數(shù)字溫度傳感器DS18B20和STC12C2052AD單片機(jī)均共用電源VCC，四個(gè)數(shù)字溫度傳感器DS18B20的引腳I均接地，在電源VCC與四個(gè)數(shù)字溫度傳感器DS18B20的四個(gè)引腳2之間分別連接有電阻R2、R3、R4和R5，四個(gè)數(shù)字溫度傳感器DS18B20的四個(gè)引腳2的輸出分別接入STC12C2052AD單片機(jī)的四個(gè)輸入引腳16、17、18和19。
[0018]STC12C2052AD單片機(jī)的引腳Xl和X2連接外部晶振，STC12C2052AD單片機(jī)的GND引腳接地，STC12C2052AD單片機(jī)的RSD引腳上分別連接有兩個(gè)并聯(lián)的電阻Rl和電容C3，電容C3連接電源VCC，電阻Rl接地。STC12C2052AD單片機(jī)的輸出引腳2、3、6連接鎖存器SN74LS595N的引腳12、11、14，鎖存器SN74LS595N的引腳VCC和引腳10均連接外部電源VCC，鎖存器SN74LS595N的引腳GND和引腳13均接地，鎖存器SN74LS595N的引腳15、1、2、
3、4、5分別通過(guò)電阻R9、R10、RlU R12、R13、R14連接六個(gè)發(fā)光二極管的正極，六個(gè)發(fā)光二極管的負(fù)極均接地。本實(shí)施例所述的六個(gè)發(fā)光二極管，其中三個(gè)為發(fā)黃光的發(fā)光二極管，三個(gè)為發(fā)紅光的發(fā)光二極管。
[0019]如附圖3所示的為煙霧檢測(cè)模塊的電路圖，煙霧檢測(cè)模塊采用半導(dǎo)體煙霧傳感器MQ-2，半導(dǎo)體煙霧傳感器MQ-2對(duì)液化氣、丙烷、氫氣、天然氣和其他可燃?xì)怏w的靈敏度均較高，半導(dǎo)體煙霧傳感器MQ-2在清潔空氣的環(huán)境中其電導(dǎo)率較低，隨著空氣環(huán)境中可燃?xì)怏w濃度的增加，半導(dǎo)體煙霧傳感器MQ-2的電導(dǎo)率也隨著增大，利用這種特性可方便的檢測(cè)出空氣中可燃?xì)怏w的濃度變化信息。半導(dǎo)體煙霧傳感器MQ-2具有良好的抗干擾性，可準(zhǔn)確排除有刺激性非可燃性煙霧的干擾信息，而且長(zhǎng)時(shí)間工作性能穩(wěn)定。采用多個(gè)半導(dǎo)體煙霧傳感器MQ-2并聯(lián)的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)多點(diǎn)的煙霧濃度進(jìn)行檢測(cè)，本實(shí)施例優(yōu)選四個(gè)，四個(gè)半導(dǎo)體煙霧傳感器MQ-2的輸出分別連接STC12C2052AD單片機(jī)的輸入引腳13、12、11、10。
[0020]如附圖4所示為聲音報(bào)警模塊的電路圖，STC12C2052AD單片機(jī)的輸出引腳9通過(guò)電阻R6接一三極管Ql的基極，三極管Ql的發(fā)射極接地，三極管Ql的集電極連接一二極管Dl的正極，在該二極管Dl的線路上并聯(lián)有一第一繼電器，所述二極管Dl的負(fù)極和第一繼電器均連接12V電源。所述第一繼電器的觸點(diǎn)Kl與一揚(yáng)聲器串聯(lián)。
[0021]聲音報(bào)警模塊的工作原理為:正常環(huán)境下，STC12C2052AD單片機(jī)的輸出引腳9無(wú)信號(hào)輸出，三極管Ql處于截止?fàn)顟B(tài)，第一繼電器上無(wú)電流流過(guò)，第一繼電器的觸點(diǎn)Kl處于斷開(kāi)狀態(tài)，揚(yáng)聲器不報(bào)警，若通過(guò)煙霧檢測(cè)模塊和溫度檢測(cè)模塊檢測(cè)到煙霧濃度和溫度均超過(guò)限值，則STC12C2052AD單片機(jī)的輸出引腳9輸出信號(hào)，使三極管Ql導(dǎo)通，第一繼電器得電，第一繼電器的觸點(diǎn)Kl吸合，揚(yáng)聲器發(fā)出報(bào)警聲音，提示報(bào)警。
[0022]如附圖5所示的消防控制電路的示意圖，STC12C2052AD單片機(jī)的輸出引腳8通過(guò)電阻R7接一三極管Q2的基極，三極管Q2的發(fā)射極接地，三極管Q2的集電極連接一二極管D2的正極，在該二極管D2的線路上并聯(lián)有一第二繼電器，上述二極管D2的負(fù)極和第二繼電器均連接12V電源。第二繼電器的觸點(diǎn)K2連接在消防電路的回路上。
[0023]本實(shí)施例消防報(bào)警器的工作原理與聲音報(bào)警模塊的工作原理類(lèi)似，在此不再贅述。
[0024]消防報(bào)警器啟動(dòng)后，微控制器不斷通過(guò)溫度檢測(cè)模塊和煙霧檢測(cè)模塊檢測(cè)當(dāng)前環(huán)境下的溫度和煙霧濃度信息，然后與預(yù)定的正常環(huán)境下的溫度限值和煙霧濃度限值進(jìn)行比較，如果當(dāng)前環(huán)境下的煙霧濃度超過(guò)限值，那么微控制器預(yù)測(cè)可能會(huì)有火災(zāi)險(xiǎn)情并且控制亮黃色報(bào)警指示燈，如果當(dāng)前的煙霧濃度超過(guò)限值，并且當(dāng)前的環(huán)境溫度較高且溫度變化較快，微控制器可以判斷為已經(jīng)發(fā)生了火災(zāi)險(xiǎn)情，微控制器控制亮紅色指示燈報(bào)警，同時(shí)使揚(yáng)聲器上串聯(lián)的第一繼電器的觸點(diǎn)Kl接合，揚(yáng)聲器報(bào)警，消防電路回路上的第二繼電器的觸點(diǎn)K2接合，自動(dòng)啟動(dòng)消防電路，實(shí)現(xiàn)消防控制。
[0025]以上所述的僅是本發(fā)明的實(shí)施例，方案中公知的具體結(jié)構(gòu)及特性等常識(shí)在此未作過(guò)多描述。應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下，還可以作出若干變形和改進(jìn)，這些也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護(hù)范圍，這些都不會(huì)影響本發(fā)明實(shí)施的效果和專(zhuān)利的實(shí)用性。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.消防報(bào)警器，其特征在于，包括微控制器、溫度檢測(cè)模塊、煙霧檢測(cè)模塊、聲音報(bào)警模塊和燈光報(bào)警模塊，溫度檢測(cè)模塊和煙霧檢測(cè)模塊分別與微控制器電連接用于微控制器的信號(hào)輸入，聲音報(bào)警模塊和燈光報(bào)警模塊分別與微控制器電連接用于微控制器的信號(hào)輸出；所述的溫度檢測(cè)模塊采用多個(gè)并聯(lián)的數(shù)字溫度傳感器多點(diǎn)分布測(cè)溫，所述的煙霧檢測(cè)模塊采用多個(gè)并聯(lián)的煙霧傳感器多點(diǎn)分布檢測(cè)煙霧濃度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的消防報(bào)警器，其特征在于，還包括消防控制電路，所述的消防控制電路包括一三極管Q2、二極管D2和第二繼電器，三極管Q2的基極通過(guò)電阻R7接微控制器的輸出端，三極管Q2的發(fā)射極接地，三極管Q2的集電極接二極管D2的正極，二極管D2與所述第二繼電器并聯(lián)，二極管D2的負(fù)極和第二繼電器均連接電源，所述第二繼電器的觸點(diǎn)接入消防電路的回路上。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的消防報(bào)警器，其特征在于，所述的數(shù)字溫度傳感器為數(shù)字溫度傳感器DS18B20。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的消防報(bào)警器，其特征在于，所述的燈光報(bào)警模塊分別采用黃色和紅色兩種顏色的發(fā)光二極管兩級(jí)報(bào)警。
【專(zhuān)利摘要】本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)了一種可在火災(zāi)險(xiǎn)情發(fā)生時(shí)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警的消防報(bào)警器，包括微控制器、溫度檢測(cè)模塊、煙霧檢測(cè)模塊、聲音報(bào)警模塊和燈光報(bào)警模塊，溫度檢測(cè)模塊和煙霧檢測(cè)模塊分別與微控制器電連接用于微控制器的信號(hào)輸入，聲音報(bào)警模塊和燈光報(bào)警模塊分別與微控制器電連接用于微控制器的信號(hào)輸出；所述的溫度檢測(cè)模塊采用多個(gè)并聯(lián)的數(shù)字溫度傳感器多點(diǎn)分布測(cè)溫，所述的煙霧檢測(cè)模塊采用多個(gè)并聯(lián)的煙霧傳感器多點(diǎn)分布檢測(cè)煙霧濃度。
【IPC分類(lèi)】G08B17/10, G08B17/06
【公開(kāi)號(hào)】CN105118218
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510438754
【發(fā)明人】胡紅生
【申請(qǐng)人】重慶市志益鑫電子科技有限公司
【公開(kāi)日】2015年12月2日
【申請(qǐng)日】2015年7月24日