基于平面結(jié)構(gòu)的智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及火災(zāi)報(bào)警控制裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于平面結(jié)構(gòu)的智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，包括智能數(shù)據(jù)采集前端、火災(zāi)報(bào)警控制器、遠(yuǎn)程監(jiān)控中心及移動(dòng)終端；所述智能數(shù)據(jù)采集前端由四個(gè)智能紅外感煙接收探測(cè)器和若干個(gè)智能紅外感煙發(fā)射探測(cè)器組成，所述四個(gè)智能紅外感煙接收探測(cè)器和若干個(gè)智能紅外感煙發(fā)射探測(cè)器處于一個(gè)平面上，四個(gè)智能紅外感煙接收探測(cè)器位于平面結(jié)構(gòu)的四個(gè)夾角上。本實(shí)用新型中智能數(shù)據(jù)采集前端各探測(cè)器之間基于平面結(jié)構(gòu)進(jìn)行安裝，各發(fā)射探測(cè)器中集成了左發(fā)射和右發(fā)射功能，能夠?qū)崿F(xiàn)火災(zāi)的精確定位，可以實(shí)現(xiàn)大型倉(cāng)庫(kù)火災(zāi)的精確定位，有利于火災(zāi)發(fā)生時(shí)快速找到其源頭，加快火災(zāi)救援力度，將損失減少到最小。
【專利說(shuō)明】
基于平面結(jié)構(gòu)的智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及大型倉(cāng)庫(kù)廠房的火災(zāi)報(bào)警控制裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于平面結(jié)構(gòu)的智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著當(dāng)今經(jīng)濟(jì)社會(huì)的飛速發(fā)展，大型物資倉(cāng)庫(kù)、物流倉(cāng)庫(kù)及加工型廠房如雨后春筍般拔地而起，而上述場(chǎng)所一般為物資高度集中及堆放密度高的地方，一旦發(fā)生火災(zāi)，經(jīng)濟(jì)損失巨大，社會(huì)各方面影響大，后果嚴(yán)重。因此，如何作好上述場(chǎng)所的消防安全工作，做到火災(zāi)發(fā)生時(shí)，及早預(yù)警和采取相應(yīng)措施，保障儲(chǔ)存物資的安全，將火災(zāi)造成的損失減少到最小，具有十分重要的意義。
[0003]目前，上述大型倉(cāng)庫(kù)和廠房的消防措施多為在不同的固定區(qū)域放置若干個(gè)干粉滅火器或者安裝簡(jiǎn)單火災(zāi)報(bào)警裝置。其中放置干粉滅火器的主要缺點(diǎn)體現(xiàn)在火災(zāi)發(fā)生時(shí)，火災(zāi)信息無(wú)法迅速準(zhǔn)確傳遞到相關(guān)管理和消防控制人員中，會(huì)大大延緩火災(zāi)的救援力度。
[0004]目前，一種智能火災(zāi)報(bào)警器及其控制方法，申請(qǐng)?zhí)?201510356238.2，包括遠(yuǎn)程監(jiān)控中心、與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心通訊連接的單片機(jī)、連接于單片機(jī)上的:溫度傳感器、煙霧傳感器、語(yǔ)音播報(bào)單元、報(bào)警單元和自動(dòng)撥號(hào)單元;所述單片機(jī)還連接有信息存儲(chǔ)單元、用于被圍困人員定位的無(wú)線定位模塊和用于參數(shù)設(shè)置的按鍵輸入電路，無(wú)線定位模塊通過(guò)無(wú)線傳輸模塊分別與單片機(jī)、遠(yuǎn)程監(jiān)控中心無(wú)線連接;單片機(jī)根據(jù)溫度傳感器、煙霧傳感器采集的數(shù)據(jù)判斷是否發(fā)生火災(zāi)，如果發(fā)生火災(zāi)，則單片機(jī)分別發(fā)送觸發(fā)信號(hào)給:報(bào)警單元、語(yǔ)音播報(bào)單元、自動(dòng)撥號(hào)單元和無(wú)線定位模塊，報(bào)警單元輸出報(bào)警，語(yǔ)音播報(bào)單元播放有關(guān)逃生自救信息、自動(dòng)撥號(hào)單元呼叫預(yù)設(shè)號(hào)碼，尋求救援、無(wú)線定位模塊發(fā)送位置信息給遠(yuǎn)程監(jiān)控中心。上述裝置的主要缺點(diǎn)為:一是不能對(duì)火災(zāi)進(jìn)行精確定位，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，消防人員無(wú)法在大型空間中快速找到發(fā)生火災(zāi)的源頭，從而增加火災(zāi)救援的人力、物力及財(cái)力，延緩火災(zāi)的救援時(shí)間，加重儲(chǔ)存物資的損失程度;二是誤報(bào)率較高，給工作人員帶來(lái)諸多不便。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型的目的在于克服上述技術(shù)的不足，而提供一種基于平面結(jié)構(gòu)的智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，能夠?qū)崟r(shí)采集火災(zāi)信息和準(zhǔn)確定位火災(zāi)發(fā)生的源頭，發(fā)出聲光報(bào)警，通告相關(guān)管理和消防人員，迅速采取相關(guān)措施，將火災(zāi)引起的損失減少到最小。
[0006]本實(shí)用新型為實(shí)現(xiàn)上述目的，采用以下技術(shù)方案:
[0007]—種基于平面結(jié)構(gòu)的智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，其特征在于:包括智能數(shù)據(jù)采集前端、火災(zāi)報(bào)警控制器、遠(yuǎn)程監(jiān)控中心及移動(dòng)終端；
[0008]所述智能數(shù)據(jù)采集前端由四個(gè)智能紅外感煙接收探測(cè)器和若干個(gè)智能紅外感煙發(fā)射探測(cè)器組成，所述四個(gè)智能紅外感煙接收探測(cè)器和若干個(gè)智能紅外感煙發(fā)射探測(cè)器處于一個(gè)平面上，四個(gè)智能紅外感煙接收探測(cè)器位于平面結(jié)構(gòu)的四個(gè)夾角上；
[0009]所述火災(zāi)報(bào)警控制器包括ARM微控制器、IXD顯示屏、參數(shù)設(shè)置鍵盤、時(shí)鐘電路、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、聲光報(bào)警電路以及電源模塊；
[0010]所述智能數(shù)據(jù)采集前端與所述火災(zāi)報(bào)警控制器采用兩總線進(jìn)行連接；
[0011]所述ARM微控制器通過(guò)所述3G/4G無(wú)線傳輸模塊與移動(dòng)終端進(jìn)行無(wú)線連接；
[0012]所述ARM微控制器通過(guò)RS485/CAN/Internet總線與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心進(jìn)行連接；
[0013]所述LCD顯示屏、參數(shù)設(shè)置鍵盤分別與所述ARM微控制器連接，用于顯示數(shù)據(jù)信息及相關(guān)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置；
[0014]所述時(shí)鐘電路與所述ARM微控制器連接，用于獲取系統(tǒng)實(shí)時(shí)日期和時(shí)間；
[0015]所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元與所述ARM微控制器連接，用于存儲(chǔ)系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)和火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)信息；
[0016]所述聲光報(bào)警電路與所述ARM微控制器連接，用于當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，發(fā)出聲光報(bào)警，及時(shí)準(zhǔn)確通告相關(guān)工作人員；
[0017]所述電源模塊用于為所述ARM微控制器供電。
[0018]優(yōu)選地，所述智能紅外感煙發(fā)射探測(cè)器向其對(duì)應(yīng)的左右方向的智能紅外感煙接收探測(cè)器發(fā)射紅外光。
[0019]優(yōu)選地，所述遠(yuǎn)程監(jiān)控中心為PC機(jī)或工控機(jī)。
[0020]優(yōu)選地，所述移動(dòng)終端為智能手機(jī)或PDA或平板電腦。
[0021 ]本實(shí)用新型的有益效果是:1、智能數(shù)據(jù)采集前端各探測(cè)器之間基于平面結(jié)構(gòu)進(jìn)行安裝，各發(fā)射探測(cè)器中集成了左發(fā)射和右發(fā)射功能，可向其對(duì)應(yīng)的對(duì)角接收探測(cè)器發(fā)射紅外光，能夠?qū)崿F(xiàn)火災(zāi)的精確定位，可以實(shí)現(xiàn)大型倉(cāng)庫(kù)火災(zāi)的精確定位，有利于火災(zāi)發(fā)生時(shí)快速找到其源頭，加快火災(zāi)救援力度，將損失減少到最小。與采用無(wú)線定位模塊相比，具有成本低，可擴(kuò)展性強(qiáng)及穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)，而且每個(gè)探測(cè)器是基于MCU的智能型感煙傳感器，具有一定的數(shù)據(jù)采集和處理能力，可以減輕主控制器的數(shù)據(jù)處理負(fù)擔(dān)。
[0022]2、智能數(shù)據(jù)采集前端各探測(cè)器基于MCU+外圍電路進(jìn)行設(shè)計(jì)，與傳統(tǒng)單芯片模擬或數(shù)字傳感器相比，具有一定的數(shù)據(jù)采集和預(yù)處理能力，可以減輕主控制器的數(shù)據(jù)處理負(fù)擔(dān)，增強(qiáng)了系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性及實(shí)時(shí)性。
[0023]3、智能數(shù)據(jù)采集前端與火災(zāi)報(bào)警控制器采用兩總線方式進(jìn)行連接，并通過(guò)兩總線為各探測(cè)器提供供電和數(shù)據(jù)通信兩種功能，具有安裝簡(jiǎn)單、易維護(hù)、可擴(kuò)展性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。
[0024]4、火災(zāi)報(bào)警控制器與移動(dòng)終端采用3G/4G無(wú)線傳輸方式，保證生火災(zāi)發(fā)生時(shí)，火災(zāi)實(shí)時(shí)信息能夠及時(shí)準(zhǔn)確傳到相關(guān)管理和消防人員中，加速火災(zāi)的救援力度。
[0025]5、火災(zāi)報(bào)警控制器與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心采用上位機(jī)+下位機(jī)設(shè)計(jì)模式及RS485/CAN/Internet總線方式進(jìn)行數(shù)據(jù)通信，有利于火災(zāi)實(shí)時(shí)信息的遠(yuǎn)距離全方位管理、監(jiān)控及數(shù)據(jù)處理分析，為上層管理人員提供決策支持。
【附圖說(shuō)明】
[0026]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0027]圖2是本實(shí)用新型的電路原理圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】。如圖1所示，R_1，R-2，R-3，R_4代表四個(gè)智能紅外感煙接收探測(cè)器，分別放在平面結(jié)構(gòu)中的四個(gè)對(duì)角上，S_Il，S_l_2，S_l_3，S_l_4，S_l_5S_1_N分別代表智能紅外感煙發(fā)射探測(cè)器，依次安裝在平面結(jié)構(gòu)的最下邊，3_2_1，3_2_2，3_2_3，3_2_4，3_2_5，...，S_2_N分別代表智能紅外感煙發(fā)射探測(cè)器，依次安裝在平面結(jié)構(gòu)的最上邊。其中，各發(fā)射探測(cè)器中集成了左發(fā)射和右發(fā)射功能，可向其對(duì)應(yīng)的對(duì)角接收探測(cè)器發(fā)射紅外光，圖1中的黑色箭頭方向表示發(fā)射探測(cè)器向接收探測(cè)器發(fā)射紅外光方向。
[0029]如圖2所示，一種基于平面結(jié)構(gòu)的智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，包括智能數(shù)據(jù)采集前端、火災(zāi)報(bào)警控制器、遠(yuǎn)程監(jiān)控中心及移動(dòng)終端。所述智能數(shù)據(jù)采集前端為基于平面結(jié)構(gòu)的智能紅外感煙接收探測(cè)器和智能紅外感煙發(fā)射探測(cè)器，如圖1所示。所述遠(yuǎn)程監(jiān)控中心為PC機(jī)或工控機(jī)。所述移動(dòng)終端為智能手機(jī)、PDA或平板電腦。所述火災(zāi)報(bào)警控制器包括ARM微控制器、LCD顯示屏、參數(shù)設(shè)置鍵盤、時(shí)鐘電路、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、聲光報(bào)警電路、電源模塊以及3G/4G無(wú)線傳輸模塊；
[0030]所述LCD顯示屏、參數(shù)設(shè)置鍵盤分別與所述ARM微控制器連接，用于顯示數(shù)據(jù)信息及相關(guān)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置;所述時(shí)鐘電路與所述ARM微控制器連接，用于獲取系統(tǒng)實(shí)時(shí)日期和時(shí)間。所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元與所述ARM微控制器連接，用于存儲(chǔ)系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)和火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)信息。所述聲光報(bào)警電路與所述ARM微控制器連接，用于當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，發(fā)出聲光報(bào)警，及時(shí)準(zhǔn)確通告相關(guān)工作人員和消防人員。所述電源模塊用于為所述ARM微控制器供電;所述智能數(shù)據(jù)采集前端與火災(zāi)報(bào)警控制器采用兩總線進(jìn)行連接。所述火災(zāi)報(bào)警控制與移動(dòng)終端通過(guò)3G/4G無(wú)線傳輸模塊進(jìn)行無(wú)線連接。所述火災(zāi)報(bào)警控制器與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心通過(guò)RS485/CAN/Internet總線進(jìn)行連接。
[0031 ]該火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，以火災(zāi)報(bào)警控制器作為下位機(jī)的控制核心，通過(guò)兩總線將火災(zāi)報(bào)警控制器與基于平面結(jié)構(gòu)的智能數(shù)據(jù)采集前端進(jìn)行連接，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)火災(zāi)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的采集和預(yù)處理；以遠(yuǎn)程監(jiān)控中心作為上位機(jī)，基于自定義通訊協(xié)議，編制上位機(jī)應(yīng)用軟件，實(shí)現(xiàn)火災(zāi)數(shù)據(jù)采集控制命令發(fā)送以及火災(zāi)實(shí)時(shí)采樣數(shù)據(jù)的接收、處理、存儲(chǔ)、顯示、分析、統(tǒng)計(jì)等工作。以移動(dòng)終端為作為火災(zāi)發(fā)生時(shí)報(bào)警信息的實(shí)時(shí)接收端，便于現(xiàn)場(chǎng)火災(zāi)的快速救援。該火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)適用于工業(yè)生產(chǎn)大型倉(cāng)庫(kù)及廠房火災(zāi)實(shí)時(shí)信息的采集、數(shù)據(jù)處理分析及聲光報(bào)警。
[0032]由于本系統(tǒng)包括智能數(shù)據(jù)采集前端、火災(zāi)報(bào)警控制器、遠(yuǎn)程監(jiān)控中心及移動(dòng)終端四大部分，為了確保該系統(tǒng)能夠穩(wěn)定、可靠運(yùn)行，數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)正確、抗干擾性強(qiáng)，所以，對(duì)每一部分的軟硬件首先采用模塊化設(shè)計(jì)思想進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后對(duì)各個(gè)模塊進(jìn)行測(cè)試與驗(yàn)證，最后進(jìn)行集成測(cè)試與驗(yàn)證。其中，智能數(shù)據(jù)采集前端和火災(zāi)報(bào)警控制器應(yīng)用固化軟件分別是在CCS和keil uVis1n4集成開發(fā)環(huán)境下通過(guò)JTAG對(duì)各個(gè)模塊進(jìn)行開發(fā)和調(diào)試，然后再進(jìn)行集成測(cè)試與驗(yàn)證。應(yīng)用固化軟件測(cè)試與驗(yàn)證通過(guò)之后，將最終編譯生成的固化目標(biāo)文件分別燒錄進(jìn)智能數(shù)據(jù)采集端和火災(zāi)報(bào)警控制器的啟動(dòng)FLASH中。遠(yuǎn)程監(jiān)控中心數(shù)據(jù)采集分析處理軟件基于JAVA開發(fā)平臺(tái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，并對(duì)各個(gè)軟件設(shè)計(jì)模塊進(jìn)行單獨(dú)和集成測(cè)試與驗(yàn)證。在確保下位機(jī)和上位機(jī)全部測(cè)試與驗(yàn)證通過(guò)后，然后再進(jìn)行集成聯(lián)調(diào)。最終確保整個(gè)系統(tǒng)能夠穩(wěn)定、可靠運(yùn)行，能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)的預(yù)期設(shè)計(jì)功能。
[0033]以上所述僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于平面結(jié)構(gòu)的智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，其特征在于:包括智能數(shù)據(jù)采集前端、火災(zāi)報(bào)警控制器、遠(yuǎn)程監(jiān)控中心及移動(dòng)終端； 所述智能數(shù)據(jù)采集前端由四個(gè)智能紅外感煙接收探測(cè)器和若干個(gè)智能紅外感煙發(fā)射探測(cè)器組成，所述四個(gè)智能紅外感煙接收探測(cè)器和若干個(gè)智能紅外感煙發(fā)射探測(cè)器處于一個(gè)平面上，四個(gè)智能紅外感煙接收探測(cè)器位于平面結(jié)構(gòu)的四個(gè)夾角上； 所述火災(zāi)報(bào)警控制器包括ARM微控制器、LCD顯示屏、參數(shù)設(shè)置鍵盤、時(shí)鐘電路、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元、聲光報(bào)警電路以及電源模塊； 所述智能數(shù)據(jù)采集前端與所述火災(zāi)報(bào)警控制器采用兩總線進(jìn)行連接； 所述ARM微控制器通過(guò)3G/4G無(wú)線傳輸模塊與移動(dòng)終端進(jìn)行無(wú)線連接； 所述ARM微控制器通過(guò)RS485/CAN/Internet總線與遠(yuǎn)程監(jiān)控中心進(jìn)行連接； 所述LCD顯示屏、參數(shù)設(shè)置鍵盤分別與所述ARM微控制器連接，用于顯示數(shù)據(jù)信息及相關(guān)系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置； 所述時(shí)鐘電路與所述ARM微控制器連接，用于獲取系統(tǒng)實(shí)時(shí)日期和時(shí)間； 所述數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元與所述ARM微控制器連接，用于存儲(chǔ)系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)和火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)時(shí)信息； 所述聲光報(bào)警電路與所述ARM微控制器連接，用于當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，發(fā)出聲光報(bào)警，及時(shí)準(zhǔn)確通告相關(guān)工作人員； 所述電源模塊用于為所述ARM微控制器供電。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于平面結(jié)構(gòu)的智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，其特征在于:所述智能紅外感煙發(fā)射探測(cè)器向其對(duì)應(yīng)的左右方向的智能紅外感煙接收探測(cè)器發(fā)射紅外光。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于平面結(jié)構(gòu)的智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，其特征在于:所述遠(yuǎn)程監(jiān)控中心為PC機(jī)或工控機(jī)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于平面結(jié)構(gòu)的智能火災(zāi)報(bào)警控制系統(tǒng)，其特征在于:所述移動(dòng)終端為智能手機(jī)或PDA或平板電腦。
【文檔編號(hào)】G08B17/103GK205563915SQ201620215528
【公開日】2016年9月7日
【申請(qǐng)日】2016年3月18日
【發(fā)明人】張素萍, 田金穎, 徐慶繼, 牛云陞, 范其明, 孟慶宜
【申請(qǐng)人】天津中德職業(yè)技術(shù)學(xué)院