CN114712764A - 用于消防的物联网智能用电保护器 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于消防的物联网智能用电保护器，包括用电保护器壳体和安装在用电保护器壳体上断路器模块，所述断路器模块上电性连接有采集模组和通信模组，采集模组包括火焰传感器、烟雾传感器和燃气气敏传感器，通信模组包括无线通信控制模块、开关量输出模块和接口模块，开关量输出模块的输出端电性连接有燃气管道电磁阀、燃气灶开关控制器、自动灭火装置和自动通风装置。本发明可以监测厨房内的用电和用火情况，然后对断路器模块、燃气管道电磁阀、燃气灶开关控制器、自动灭火装置和自动通风装置进行开关量控制，及时对家庭内煤气、天然气、电等生活必需的能源使用不当时产生消防隐患，提高生活能源利用的安全性能。
Description
技术领域
本发明涉及一种用电保护器，尤其涉及用于消防的物联网智能用电保护器。
背景技术
随着人们生活水平的日益提高，煤气、天然气(下称燃气)、电成为家庭用来烹饪、做饭、取暖、制冷、热水等生活必需的能源，如果使用不当，容易产生消防隐患。现有的燃气使用是使用者通过手动控制燃气的开与关，对于老人、忙碌的务工群体及年纪较小的使用者没有任何安全措施。一时疏忽忘记将燃气阀关闭或者输气管老化漏气造成很大安全隐患。每年因燃气泄漏造成火灾事故人员伤亡、财产损失非常巨大。电的使用也是一样，电线老化、电线过载及漏电短路极容易造成家庭火灾。为了保证燃气，用电的安全，急需具有自动远程网络监控功能的用于消防的物联网智能用电保护器，提高用电的安全性能。
发明内容
本发明要解决上述现有技术存在的问题，提供用于消防的物联网智能用电保护器，提高生活能源利用的安全性能。
本发明解决其技术问题采用的技术方案：用于消防的物联网智能用电保护器，包括用电保护器壳体和安装在用电保护器壳体上断路器模块，所述断路器模块上电性连接有采集模组和通信模组，采集模组包括火焰传感器、烟雾传感器和燃气气敏传感器，通信模组包括无线通信控制模块、开关量输出模块和接口模块，开关量输出模块的输出端电性连接有燃气管道电磁阀、燃气灶开关控制器、自动灭火装置和自动通风装置。
为了进一步完善，所述自动灭火装置包括固定在墙体上的电动旋转底座、一端转动安装在电动旋转底座上的电动水枪喷头、用于驱动电动旋转底座上的电动水枪喷头进行偏转的电动伸缩杆和固定设置在电动水枪喷头上的摄像头装置。
进一步完善，所述电动水枪喷头的一端设有五通接头，五通接头上分别连接有泡沫灭火剂储存罐、气体灭火剂储存罐、水力增压器和自来水管，所述电动水枪喷头的另一端设有电动喷嘴阀。
进一步完善，所述自动通风装置包括抽油烟机开关、电动窗户开关、空气过滤器开关和排放扇开关。
进一步完善，所述火焰传感器固定设置在电动水枪喷头上，所述火焰传感器包括传感器壳体、红外温度传感器、紫外火焰探测器、检测电路板单元、报警单元和输出单元。
进一步完善，所述烟雾传感器包括发光器和受光器，发光器固定安装在电动水枪喷头上，受光器固定安装在用电保护器壳体表面。
进一步完善，所述接口模块上接口选配单元，接口选配单元上设有RS485接口或RS232 接口。
进一步完善，所述燃气气敏传感器包括电车轨道、吸气电车和设置在吸气电车内的气敏元件，气敏元件与通信模组电性连接。
进一步完善，所述无线通信控制模块为4G芯片、5G芯片、蓝牙芯片、WiFi芯片和射频芯片中的一种或两种组合。
本发明有益的效果是：本发明可以通过断路器模块、火焰传感器、烟雾传感器和燃气气敏传感器检测厨房内的用电和用火情况，然后对断路器模块、燃气管道电磁阀、燃气灶开关控制器、自动灭火装置和自动通风装置进行开关量控制，及时对家庭内煤气、天然气(下称燃气)、电等生活必需的能源使用不当时产生消防隐患，提高生活能源利用的安全性能。
附图说明
图1为本发明的***结构示意图；
图2为本发明的安装结构示意图；
图3为火焰传感器的结构示意图；
附图标记说明：1、用电保护器壳体，2、自动灭火装置，21、电动旋转底座，22、电动水枪喷头，23、电动伸缩杆，24、摄像头装置，25、五通接头，251、泡沫灭火剂储存罐，252、气体灭火剂储存罐，253、水力增压器，254、自来水管，3、火焰传感器，4、烟雾传感器， 41、发光器，42、受光器，5、燃气气敏传感器，51、电车轨道，51、吸气电车，53、气敏元件。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
参照附图1：本实施例中用于消防的物联网智能用电保护器，包括用电保护器壳体1和安装在用电保护器壳体1上断路器模块，所述断路器模块上电性连接有采集模组和通信模组，采集模组包括火焰传感器3、烟雾传感器4和燃气气敏传感器5，通信模组包括无线通信控制模块、开关量输出模块和接口模块，开关量输出模块的输出端电性连接有燃气管道电磁阀、燃气灶开关控制器、自动灭火装置2和自动通风装置。无线通信控制模块具有无线通信功能，可以实现用电保护器的自动远程网络监控，方便对断路器模块的开合闸进行远程操控，在电路发生断路、漏电、过载等故障时对用电设备进行保护。开关量输出模块内设有驱动电路，可以输出开关量，即高低电平，驱动执行器进行工作。所述接口模块上接口选配单元，接口选配单元上设有RS485接口或RS232接口，可以自由的通过有线网络进行数据传输。所述无线通信控制模块为4G芯片、5G芯片、蓝牙芯片、WiFi芯片和射频芯片中的一种或两种组合，可以实现多种的无线网络通信。火焰是由各种燃烧生成物、中间物、高温气体、碳氢物质以及无机物质为主体的高温固体微粒构成的。火焰的热辐射具有离散光谱的气体辐射和连续光谱的固体辐射。火焰传感器3可以利用火焰产生的辐射来实时检测家庭内的火源位置和强度，当火焰产生的位置和强度发生异常时，及时启动自动灭火装置2进行灭火，烟雾传感器4又称烟雾报警器或烟感报警器，能够探测火灾时产生的烟雾，然后启动自动通风装置，对烟雾进行排放。当燃气泄漏，燃气气敏传感器5感应到其在空气中的密度含量过高时，控制燃气管道电磁阀和燃气灶开关控制器自动关闭，并启动自动通风装置，对燃气进行疏散。
如附图2所示，所述自动灭火装置2包括固定在墙体上的电动旋转底座21、一端转动安装在电动旋转底座21上的电动水枪喷头22、用于驱动电动旋转底座21上的电动水枪喷头22进行偏转的电动伸缩杆23和固定设置在电动水枪喷头22上的摄像头装置24。电动旋转底座21可以驱动电动水枪喷头22进行360度的水平自由转动，通过电动伸缩杆23的伸缩可以控制电动水枪喷头22进行上下转动，从而实现电动水枪喷头22可以全方位的指向着火点，摄像头装置24可以获取现场的图像，提高定位精度，方便自动控制电动水枪喷头 22喷水对火焰进行扑灭。预设终端与摄像头装置24通过预设通讯方式进行连接，用于实时获取摄像头装置24所获取的信息。例如，预设终端为手机、电脑，用户可通过手机或电脑实时监控周围的情况，根据不同情况的火情作出快速反应。
所述电动水枪喷头22的一端设有五通接头25，五通接头25上分别连接有泡沫灭火剂储存罐251、气体灭火剂储存罐252、水力增压器253和自来水管254，所述电动水枪喷头22的另一端设有电动喷嘴阀。自来水管254可以为电动水枪喷头22供水，电动喷嘴阀打开时可以喷洒出强劲的水流对火焰进行扑灭，泡沫灭火剂储存罐251内填充有高浓度的泡沫灭火剂，泡沫灭火剂包括氟碳表面活性剂、无氟表面活性剂(碳氯表面活性剂或硅酮表面活性剂)和改进泡沫性能的添加剂(泡沫稳定剂、抗冻剂、助溶剂以及增稠剂等)，可以和喷射的水混合。水成膜泡沫灭火剂与水混合后,输出产生灭火泡沫,喷射到燃烧的油面时,泡沫层析出的水分能在燃料表面形成一层封闭性很好的水膜,起到隔离燃料与空气的接触,靠泡沫和保护膜双重作用,能迅速、高效率的扑救油类火灾。气体灭火剂储存罐252内储存有灭火气体，如七氟丙烷气体等，七氟丙烷在常温下气态，无色无味、不导电、无腐蚀，无环保限制，大气存留期较短。灭火机理主要是中断燃烧链，灭火速度极快，这对抢救性保护精密电子设备及贵重物品是有利的。灭火气体还可以促进泡沫灭火剂的混合，快速产生泡沫，提高灭火效果。
所述自动通风装置包括抽油烟机开关、电动窗户开关、空气过滤器开关和排放扇开关，可以分别打开抽油烟机、电动窗户、空气过滤器和排放扇进行工作，及时进行通风换气，排除燃气和烟雾，减轻火灾强度，提高人员的生存几率。
所述燃气气敏传感器5包括电车轨道51、吸气电车51和设置在吸气电车51内的气敏元件53，气敏元件53与通信模组电性连接。电车轨道51固定在墙面上，其上的吸气电车51可以定时的巡航，吸取不同位置的气体，及时通过气敏元件53检测空气中的燃气浓度，然后上传给通信模组，可以及时发现燃气管道的泄漏情况。
所述烟雾传感器4包括发光器41和受光器42，发光器41固定安装在电动水枪喷头22 上，受光器42固定安装在用电保护器壳体1表面。在正常情况下，受光器42接收到发光器41发出的一定光量；而在闷烧火灾发生后，产生了大量的稍大烟雾粒子的烟雾时，发光器41的发射光到受到烟雾的遮挡，使受光器件接收的光量减少，光电流降低，烟雾传感器 4发出报警信号。
如附图3所示，所述火焰传感器3固定设置在电动水枪喷头22上，所述火焰传感器3包括传感器壳体、红外温度传感器、紫外火焰探测器、检测电路板单元、报警单元和输出单元。红外温度传感器与紫外火焰探测器对火焰信号进行探测，探测到火焰信号后，报警单元可以向通信模组发送报警信号，并通过输出单元向外设传输电平信号，控制燃气管道电磁阀、燃气灶开关控制器、自动灭火装置2和自动通风装置的开关。
虽然本发明已通过参考优选的实施例进行了图示和描述，但是，本专业普通技术人员应当了解，在权利要求书的范围内，可作形式和细节上的各种各样变化。
Claims (9)
1.用于消防的物联网智能用电保护器，包括用电保护器壳体(1)和安装在用电保护器壳体(1)上断路器模块，其特征在于：所述断路器模块上电性连接有采集模组和通信模组，采集模组包括火焰传感器(3)、烟雾传感器(4)和燃气气敏传感器(5)，通信模组包括无线通信控制模块、开关量输出模块和接口模块，开关量输出模块的输出端电性连接有燃气管道电磁阀、燃气灶开关控制器、自动灭火装置(2)和自动通风装置。
2.根据权利要求1所述的用于消防的物联网智能用电保护器，其特征在于：所述自动灭火装置(2)包括固定在墙体上的电动旋转底座(21)、一端转动安装在电动旋转底座(21)上的电动水枪喷头(22)、用于驱动电动旋转底座(21)上的电动水枪喷头(22)进行偏转的电动伸缩杆(23)和固定设置在电动水枪喷头(22)上的摄像头装置(24)。
3.根据权利要求2所述的用于消防的物联网智能用电保护器，其特征在于：所述电动水枪喷头(22)的一端设有五通接头(25)，五通接头(25)上分别连接有泡沫灭火剂储存罐(251)、气体灭火剂储存罐(252)、水力增压器(253)和自来水管(254)，所述电动水枪喷头(22)的另一端设有电动喷嘴阀。
4.根据权利要求2所述的用于消防的物联网智能用电保护器，其特征在于：所述自动通风装置包括抽油烟机开关、电动窗户开关、空气过滤器开关和排放扇开关。
5.根据权利要求2所述的用于消防的物联网智能用电保护器，其特征在于：所述火焰传感器(3)固定设置在电动水枪喷头(22)上，所述火焰传感器(3)包括传感器壳体、红外温度传感器、紫外火焰探测器、检测电路板单元、报警单元和输出单元。
6.根据权利要求2所述的用于消防的物联网智能用电保护器，其特征在于：所述烟雾传感器(4)包括发光器(41)和受光器(42)，发光器(41)固定安装在电动水枪喷头(22)上，受光器(42)固定安装在用电保护器壳体(1)表面。
7.根据权利要求1所述的用于消防的物联网智能用电保护器，其特征在于：所述接口模块上接口选配单元，接口选配单元上设有RS485接口或RS232接口。
8.根据权利要求1所述的用于消防的物联网智能用电保护器，其特征在于：所述燃气气敏传感器(5)包括电车轨道(51)、吸气电车(51)和设置在吸气电车(51)内的气敏元件(53)，气敏元件(53)与通信模组电性连接。
9.根据权利要求1所述的用于消防的物联网智能用电保护器，其特征在于：所述无线通信控制模块为4G芯片、5G芯片、蓝牙芯片、WiFi芯片和射频芯片中的一种或两种组合。
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