CN214098619U - 一种火灾检测装置及车辆 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种火灾检测装置及车辆，所述火灾检测装置包括：与整车控制器连接的第一检测装置、第二检测装置和第三检测装置；第一检测装置发送第一信号至整车控制器，第一信号用于指示车身内部的火灾检测状态；第二检测装置发送第二信号至整车控制器，第二信号用于指示车身外部的火灾检测状态；第三检测装置发送第三信号至整车控制器，第三信号用于指示动力电池的火灾检测状态。本实用新型，通过设置第一检测装置、第二检测装置和第三检测装置，分别对车身内部的火灾状态、车身外部的火灾状态和动力电池的火灾状态进行检测，实现对车辆上不同部位的火灾进行监控和及时提醒，并确定着火点的位置。

Description

一种火灾检测装置及车辆

技术领域

本实用新型涉及车辆技术领域，特别涉及一种火灾检测装置及车辆。

背景技术

目前，电动汽车的保有量逐年增加，随着电动汽车续驶里程的不断增长，车辆老化，并且车辆上发生电气火灾的可能性越来越高，电池老化后的热失控风险也越来越大，另外由于车主对车辆的后期改装和车内易燃的装饰物品，也同样增大了车辆发生火灾的可能性，因此，需要一种火灾检测装置，在车辆起火初期尽快提示驾驶人员和进行灭火，降低损失。

实用新型内容

本实用新型实施例提供一种火灾检测装置及车辆，用以解决现有技术中，车辆火灾的提示不及时，以及对着火点检测不准确的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提供如下技术方案：

本实用新型实施例提供一种火灾检测装置，包括：

第一检测装置、第二检测装置、第三检测装置和整车控制器；

其中，所述第一检测装置、所述第二检测装置和所述第三检测装置分别与所述整车控制器连接；

所述第一检测装置发送第一信号至所述整车控制器，所述第一信号用于指示车身内部的火灾检测状态；

所述第二检测装置发送第二信号至所述整车控制器，所述第二信号用于指示车身外部的火灾检测状态；

所述第三检测装置发送第三信号至所述整车控制器，所述第三信号用于指示动力电池的火灾检测状态。

可选地，所述第一检测装置包括：设置于车身内部的第一温度传感器和第一摄像头；其中，所述第一温度传感器用于监测车身内部的温度，所述第一摄像头用于拍摄车身内部火焰的图像。

可选地，所述第二检测装置包括：设置于车辆前舱的第二温度传感器，以及设置于车身外部的第二摄像头；其中，所述第二温度传感器用于监测车身外部的温度，所述第二摄像头用于拍摄车身火焰的图像。

可选地，所述第三检测装置包括：设置于动力电池内部的探测器；其中，所述探测器用于监测动力电池的温度值和压力值。

可选地，所述第一温度传感器监测到车身内部的温度大于或等于第一预设值时，向所述整车控制器发送第一信号；

所述整车控制器根据所述第一信号，分别向所述第一摄像头发送第一启动信号，向车身控制器发送第一控制信号，向车联网***发送第一提示信号。

可选地，所述第二温度传感器监测到车身外部的温度大于或等于第二预设值时，向所述整车控制器发送第二信号；

所述整车控制器根据所述第二信号，分别向所述第二摄像头发送第二启动信号，向车联网***发送第二提示信号；其中，所述第二提示信号包括车辆位置坐标。

可选地，所述火灾检测装置还包括：与所述动力电池连接的火灾控制装置；

其中，所述火灾控制装置与所述整车控制器连接；

所述火灾控制装置包括：灭火剂存储箱；

其中，所述灭火剂存储箱通过管路与所述动力电池连接。

可选地，所述探测器监测到所述动力电池的单体电池的最高温度大于第三预设值，且次高温度大于第四预设值并持续第一预设时长，或者，检测到所述动力电池的单体电池的最高温度大于第五预设值，且所述单体电池的升温速率大于预设速率并持续第二预设时长，并在第三预设时长内温度未下降，或者，所述动力电池的压力值增加量大于第一阈值，且所述动力电池的压力绝对值大于第二阈值时，向所述整车控制器发送第三信号；

所述整车控制器根据所述第三信号，分别向所述火灾控制装置发送第三启动信号，向车联网***发送第三提示信号；其中，所述第三启动信号用于控制所述灭火剂存储箱中存储的灭火抑制剂喷入所述动力电池。

可选地，所述管路通过喷嘴与所述动力电池连接。

本实用新型实施例还提供一种车辆，包括如上任一项所述的火灾检测装置。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过在车辆上设置与整车控制器分别连接的第一检测装置、第二检测装置和第三检测装置，分别用于检测车身内部的火灾状态、车身外部的火灾状态和动力电池的火灾状态，可以实现对车辆上不同部位的火灾进行监控和及时提醒，并确定着火点的位置。

附图说明

图1表示本实用新型实施例提供的火灾检测装置的结构示意图；

图2表示本实用新型实施例提供的第三检测装置的结构示意图；

图3表示本实用新型实施例提供的火灾检测装置的连接框图。

附图标记说明：

1-整车控制器；2-第一温度传感器；3-第一摄像头；4-第二温度传感器；5-第二摄像头；6-动力电池；61-电池模组；7-探测器；8-灭火剂存储箱；9-喷嘴；10-直流电源；11-报警启动开关。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本实用新型进行详细描述。

本实用新型针对现有技术中，车辆火灾的提示不及时，以及对着火点检测不准确的问题，提供一种火灾检测装置及车辆。

如图1所示，本实用新型实施例提供一种火灾检测装置，包括：

第一检测装置、第二检测装置、第三检测装置和整车控制器1；

其中，所述第一检测装置、所述第二检测装置和所述第三检测装置分别与所述整车控制器1连接；

所述第一检测装置发送第一信号至所述整车控制器1，所述第一信号用于指示车身内部的火灾检测状态；

所述第二检测装置发送第二信号至所述整车控制器1，所述第二信号用于指示车身外部的火灾检测状态；

所述第三检测装置发送第三信号至所述整车控制器1，所述第三信号用于指示动力电池的火灾检测状态。

在本实用新型实施例中，在车辆上设置与整车控制器1分别连接的第一检测装置、第二检测装置和第三检测装置，所述第一检测装置设置于车身内部，用于检测车身内部的火灾状态，当检测到车身内部起火，或者有起火风险时，向所述整车控制器1发送第一信号；所述第二检测装置设置于车身外部，用于检测车身外部的火灾状态，当检测到车身外部起火，或者有起火风险时，向所述整车控制器1发送第二信号；所述第三检测装置设置于车辆上的动力电池的内部，用于检测动力电池的火灾状态，当检测到动力电池起火，或者有起火风险时，向所述整车控制器1发送第三信号。

本实用新型通过在车辆上设置与整车控制器1分别连接的第一检测装置、第二检测装置和第三检测装置，分别用于检测车身内部的火灾状态、车身外部的火灾状态和动力电池的火灾状态，可以实现对车辆上不同部位的火灾进行监控和及时提醒，并确定着火点的位置，为车辆上的驾驶人员提供逃生时间，或者对不在车辆内的人员进行提示预警，降低人员和财产损失。

可选地，所述第一检测装置包括：设置于车身内部的第一温度传感器2和第一摄像头3；其中，所述第一温度传感器2用于监测车身内部的温度，所述第一摄像头3用于拍摄车身内部火焰的图像。

在本实用新型实施例中，请参阅图1，所述第一检测装置包括：设置于车身内部的第一温度传感器2和第一摄像头3，其中，第一温度传感器2为室内温度传感器，第一摄像头3为室内摄像头。

可选地，所述第二检测装置包括：设置于车辆前舱的第二温度传感器4，以及设置于车身外部的第二摄像头5；其中，所述第二温度传感器4用于监测车身外部的温度，所述第二摄像头5用于拍摄车身火焰的图像。

在本实用新型实施例中，请参阅图1，所述第二检测装置包括：设置于车辆前舱的第二温度传感器4，以及设置于车身外部的第二摄像头5，其中，第二温度传感器4为前舱温度传感器，设置于车身外部的第二摄像头5的数量为3个，分别设置在车辆前舱的上方，以及车辆前舱的左右两侧，可以更加全面的检测车辆外部各个方向的火灾状态。

可选地，所述第三检测装置包括：设置于动力电池6内部的探测器7；其中，所述探测器7用于监测动力电池6的温度值和压力值。

在本实用新型实施例中，所述第三检测装置包括：设置于动力电池6内部的探测器7，其中，所述探测器7为压力和烟雾集成探测器，既可以对动力电池的温度进行监测，也可以对动力电池的压力值进行监测。

可选地，所述第一温度传感器2监测到车身内部的温度大于或等于第一预设值时，向所述整车控制器1发送第一信号；

所述整车控制器1根据所述第一信号，分别向所述第一摄像头3发送第一启动信号，向车身控制器发送第一控制信号，向车联网***发送第一提示信号。

在本申请实施例中，车身内部的火灾检测与控制原理为：在第一温度传感器2监测到车身内部的温度大于或等于第一预设值时，可选地，第一预设值为60℃，向所述整车控制器1发送第一信号，唤醒整车控制器1，整车控制器1向所述第一摄像头3发送第一启动信号，使第一摄像头3拍摄车身内部火焰的图像，并识别火焰形态，通过第一摄像头3确认车内无人后，向车身控制器(body control module，BCM)发送第一控制信号，控制关闭全部车窗，使车内氧气在火焰的燃烧下被迅速耗尽进而熄灭火焰，并同时向车联网***(TelematicsBOX，T-BOX)发送第一提示信号，T-BOX响应第一提示信号，向车主手机发送提示信息。

可选地，所述第二温度传感器4监测到车身外部的温度大于或等于第二预设值时，向所述整车控制器1发送第二信号；

所述整车控制器1根据所述第二信号，分别向所述第二摄像头5发送第二启动信号，向车联网***发送第二提示信号；其中，所述第二提示信号包括车辆位置坐标。

在本实用新型实施例中，车身外部的火灾检测和控制原理为：在第二温度传感器4监测到车身外部的温度大于或等于第二预设值时，可选地，第二预设值为60℃，向所述整车控制器1发送第二信号，唤醒整车控制器1，整车控制器1向所述第二摄像头5发送第二启动信号，使第二摄像头5拍摄车身外部火焰的图像，并识别火焰形态，当整车控制器1确认火源位于车身外部且车内无人无法灭火时，向T-BOX发送第二提示信号，T-BOX向车主手机发送提示信息，同时，T-BOX拨打火灾救援电话，并将车辆位置坐标发送至监控与救援平台，等待救援，整车控制器1将第二摄像头5拍摄的火灾视频传输至T-BOX，通过T-BOX上传至监控与救援平台，便于火灾后期调查。

可选地，所述火灾检测装置还包括：与所述动力电池6连接的火灾控制装置；

其中，所述火灾控制装置与所述整车控制器1连接；

所述火灾控制装置包括：灭火剂存储箱8；

其中，所述灭火剂存储箱8通过管路与所述动力电池6连接。

在本实用新型实施例中，请参阅图2，动力电池6中包括多个电池模组61，动力电池6内部设置有所述第三检测装置中的探测器7，所述探测器7与整车控制器1连接，探测器7用于监测动力电池6的温度值和压力值，且探测器7还分别连接一个直流电源10和一个报警启动开关11，直流电源10用于为探测器7提供电能，供探测器7工作，报警启动开关11用于开启或者关闭探测器7。

所述火灾检测装置还包括设置在动力电池6外部的火灾控制装置，火灾控制装置包括灭火剂存储箱8，所述灭火剂存储箱8与整车控制器1连接，所述灭火剂存储箱8中存储有5kg的灭火抑制剂全氟己酮，当动力电池热失控时，整车控制器1控制火灾控制装置在30s的时间内，将灭火抑制剂全氟己酮，通过管路全部喷入动力电池6的内部，达到延迟5min起明火的作用，为车内人员提供逃生时间。

需要说明的是，该灭火剂存储箱中，灭火抑制剂的种类为：全氟己酮；灭火抑制剂的容量为：5kg；工作压力为：常温下2MPa；工作温度范围为：-40℃～80℃；工作电压为：9～36V；适用范围为：A类火灾、B类火灾、C类火灾、E类火灾；灭火抑制剂释放时间：小于或等于30s。

可选地，所述探测器7监测到所述动力电池的单体电池的最高温度大于第三预设值，且次高温度大于第四预设值并持续第一预设时长，或者，检测到所述动力电池的单体电池的最高温度大于第五预设值，且所述单体电池的升温速率大于预设速率并持续第二预设时长，并在第三预设时长内温度未下降，或者，所述动力电池的压力值增加量大于第一阈值，且所述动力电池的压力绝对值大于第二阈值时，向所述整车控制器1发送第三信号；

所述整车控制器1根据所述第三信号，分别向所述火灾控制装置发送第三启动信号，向车联网***发送第三提示信号；其中，所述第三启动信号用于控制所述灭火剂存储箱8中存储的灭火剂喷入所述动力电池6。

在本实用新型实施例中，动力电池的火灾检测与控制原理为：在动力电池6中的电池模组61中的单体电池的最高温度大于第三预设值，可选地，第三预设值为65℃，且次最高温度大于第四预设值，并持续第一预设时长，可选地，第四预设值为55℃，第一预设时长为5s；或者，单体电池的升温速率dT/dt大于预设速率，并持续第二预设时长，可选地，预设速率为2℃/s，第二预设时长为3s，并且之后在第三预设时长内温度未下降，可选地，第三预设时长为5s；或者，动力电池6的压力增加量大于第一阈值，可选地，第一阈值为3kpa，且压力绝对值大于第二阈值，可选地，第二阈值为105kpa时，探测器7向所述整车控制器1发送第三信号，报告热失控故障，整车控制器1向火灾控制装置发送第三启动信号，控制灭火剂存储箱8中存储的灭火抑制剂在30s内，喷入动力电池6内部，同时，整车控制器点亮故障提示灯，提醒用户靠边停车，向T-BOX发送第三提示信号，T-BOX拨打火灾救援电话，并将车辆位置坐标发送至监控与救援平台，等待救援。

需要说明的是，请参阅图3，图3为本实用新型实施例提供的火灾检测装置的连接框图。

第一检测装置、第二监测装置和第三检测装置分别与整车控制器连接，整车控制器还通过控制器局域网络(Controller Area Network，CAN)总线分别与车身上的车身控制器BCM、火灾控制装置、驱动***、车联网***T-BOX和电池管理***(Battery ManagementSystem，BMS)连接，并传递信号。

可选地，所述管路通过喷嘴9与所述动力电池6连接。

在本实用新型实施例中，请继续参阅图2，为了使灭火剂存储箱8中的灭火抑制剂快速喷入动力电池6中，灭火剂存储箱8通过管路与动力电池6连接的管路上，靠近动力电池6的一端，连接至少一个喷嘴9，可选地，喷嘴9的数量为两个。

本实用新型实施例还提供一种车辆，包括如上任一项所述的火灾检测装置。

需要说明的是，本实用新型实施例提供的车辆包括上述的火灾检测装置，则上述的火灾检测装置中所有的实施例均适用于该车辆，且能达到相同或者相似的技术效果。

以上所述的是本实用新型的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本实用新型所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种火灾检测装置，其特征在于，包括：

第一检测装置、第二检测装置、第三检测装置和整车控制器(1)；

其中，所述第一检测装置、所述第二检测装置和所述第三检测装置分别与所述整车控制器(1)连接；

所述第一检测装置发送第一信号至所述整车控制器(1)，所述第一信号用于指示车身内部的火灾检测状态；

所述第二检测装置发送第二信号至所述整车控制器(1)，所述第二信号用于指示车身外部的火灾检测状态；

所述第三检测装置发送第三信号至所述整车控制器(1)，所述第三信号用于指示动力电池的火灾检测状态。

2.根据权利要求1所述的火灾检测装置，其特征在于，所述第一检测装置包括：设置于车身内部的第一温度传感器(2)和第一摄像头(3)；其中，所述第一温度传感器(2)用于监测车身内部的温度，所述第一摄像头(3)用于拍摄车身内部、火焰的图像。

3.根据权利要求1所述的火灾检测装置，其特征在于，所述第二检测装置包括：设置于车辆前舱的第二温度传感器(4)，以及设置于车身外部的第二摄像头(5)；其中，所述第二温度传感器(4)用于监测车身外部的温度，所述第二摄像头(5)用于拍摄车身火焰的图像。

4.根据权利要求1所述的火灾检测装置，其特征在于，所述第三检测装置包括：设置于动力电池(6)内部的探测器(7)；其中，所述探测器(7)用于监测动力电池(6)的温度值和压力值。

5.根据权利要求2所述的火灾检测装置，其特征在于，所述第一温度传感器(2)监测到车身内部的温度大于或等于第一预设值时，向所述整车控制器(1)发送第一信号；

所述整车控制器(1)根据所述第一信号，分别向所述第一摄像头(3)发送第一启动信号，向车身控制器发送第一控制信号，向车联网***发送第一提示信号。

6.根据权利要求3所述的火灾检测装置，其特征在于，所述第二温度传感器(4)监测到车身外部的温度大于或等于第二预设值时，向所述整车控制器(1)发送第二信号；

所述整车控制器(1)根据所述第二信号，分别向所述第二摄像头(5)发送第二启动信号，向车联网***发送第二提示信号；其中，所述第二提示信号包括车辆位置坐标。

7.根据权利要求4所述的火灾检测装置，其特征在于，所述火灾检测装置还包括：与所述动力电池(6)连接的火灾控制装置；

其中，所述火灾控制装置与所述整车控制器(1)连接；

所述火灾控制装置包括：灭火剂存储箱(8)；

其中，所述灭火剂存储箱(8)通过管路与所述动力电池(6)连接。

8.根据权利要求7所述的火灾检测装置，其特征在于，所述探测器(7)监测到所述动力电池的单体电池的最高温度大于第三预设值，且次高温度大于第四预设值并持续第一预设时长，或者，检测到所述动力电池的单体电池的最高温度大于第五预设值，且所述单体电池的升温速率大于预设速率并持续第二预设时长，并在第三预设时长内温度未下降，或者，所述动力电池的压力值增加量大于第一阈值，且所述动力电池的压力绝对值大于第二阈值时，向所述整车控制器(1)发送第三信号；

所述整车控制器(1)根据所述第三信号，分别向所述火灾控制装置发送第三启动信号，向车联网***发送第三提示信号；其中，所述第三启动信号用于控制所述灭火剂存储箱(8)中存储的灭火抑制剂喷入所述动力电池(6)。

9.根据权利要求7所述的火灾检测装置，其特征在于，所述管路通过喷嘴(9)与所述动力电池(6)连接。

10.一种车辆，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的火灾检测装置。

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