專利名稱：一種容積型智能火災報警滅火裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及消防火災探測及滅火技術，尤其是涉及一種小范圍內進行準確火災探測、報警，并自動快速滅火的裝置。
背景技術：
傳統的火災報警裝置，其構成是:由傳感器元件探測到有關火災的溫度、煙濃度、光度等物理信號:經過信號調理，將物理信號轉化為電信號:再將電信號經通信模塊傳送給區域或中心監管系統，并給出指令，啟動滅火裝置。這種通過燃燒時會產生火焰、煙霧、燃燒產物和大量的熱。自動發出火警信號、自動啟動滅火裝置的火警監管系統，過去往往因為它具有一定的自動化程度，而被認為是智能火警。但很大程度上依賴于傳感器的靈敏度，且易受偶爾出現的其它信號的干擾，誤報、漏報概率較高，即使準確報警，啟動滅火裝置波及范圍大，滅火成本也很高。又因為，從火災發生一開始火勢的產生到系統檢測到火勢然后自動啟動滅火，這中間無形的增加了很多的損失，尤其是當空間比較大的時候，系統發現時間會更晚，只有當火勢到達一定的程度之后自動滅火系統才能有所感應，這從一定程度上延誤了滅火的工作，無形當中加大了火災所造成的損失。本實用新型屬消防領域，它具體地涉及一種相對封閉的容積內火災的自動探測、報警、滅火裝置。因為相對獨立性，這樣探測的準確度提高，有火災時，滅火的范圍有限，成本低，不會影響大局。再有感煙、感溫和感光火災信號探測器可以根據不同的容積型環境，人為的通過監管系統設定及修正不同的警戒閥值，不僅避免引起自動滅火系統的誤操作、漏操作；同時也使它具備了環境漂移補償技術。它彌補了傳統的火災報警系統的不足之處，特別適用于較小范圍內，如機房中的機柜、燈箱廣告、小型汽車等場所，既準確，又快速地撲滅火災。
發明內容本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，快速啟動小范圍內的自動滅火系統，使自動滅火系統在火災剛剛發 生的時候便可以進行滅火，做到快速啟動，從而達到降低損失的目的。為了達到上述目的，本實用新型通過以下技術方案予以實現:本實用新型提供的一種容積型智能火災報警滅火裝置，其中包括:火災信號探測器、信號調理模塊、智能火災報警控制器、火災報警模塊、滅火驅動電路、信息通信模塊、滅火執行機構、滅火劑罐；火災信號探測器，它通過感煙、感溫和感光探測器，將現場探測到的火災信號，送至信號調理模塊；信號調理模塊，主要將火災信號探測器現場檢測到的模擬信號經過相應放大后，再經過相應濾波器去除噪聲，然后送入模數(A/D)轉換，將得到的數字化值送入智能火災報警控制器；[0009]智能火災報警控制器，通過手動火災報警按鈕或將信號調理模塊傳送來的信號變化歷程與本裝置事先儲存的，由模型實驗、數值計算、現場調研得到的參照模式(警戒閥值)進行相互比較，做出火災是否發生的判斷，再根據這種判斷決定是否給出火災警報信號送給智能火災報警模塊、信息通信模塊，同時將火災警報信號送給滅火驅動電路使滅火執行機構執行滅火動作；火災報警模塊，火災警報信號傳給火災報警模塊通過發光二極管(LED)和蜂鳴器發出聲光警報；滅火驅動電路，此電路如接收到火災報警信號立即啟動，采用輸出電信號方式驅動電機做往復運動；信息通信模塊，它是在火災自動報警系統中，通過有線連接，或無線連接等方式，將本裝置的所有信息，傳輸給火災監管系統做進一步處理；滅火執行機構，通過執行火災信號啟動滅火器驅動電路，使電機轉動，并驅動螺桿前行，使螺桿頂端鉆頭頂穿封閉滅火劑罐，然后使驅動螺桿復位；滅火劑罐，用于存放滅火劑的密封罐，在發生火災時，被滅火執行機構頂穿，噴出滅火劑，達到快速滅火目的。與現有技術相比，本實用新型具有如下有益效果:該裝置的感煙、感溫和感光火災信號探測器是在相對封閉的小范圍內探測，相當于拉近了常規的自動滅火系統的監測裝置與起火點的距離，當設施起火后，裝置周圍感煙、感溫和感光器的輸出值迅速的超過其警戒閥值，此時裝置當中的智能火災報警控制器，根據火災發生的狀況信息去控制火災報警模塊、滅火驅動電路及信息通信模塊做出相應動作，使自動滅火系統快速運作進行滅火。這樣便達到了快速啟動自動滅火系統的目的，極大的降低了火災所造成的損失。
·[0017]I)本裝置為容積型，就是在相對封閉的小范圍內，從而減少了火災探測器受周圍環境的影響，提高了火災探測器的準確性。2)可以使系統快速的發現火情，進行滅火工作，極大的降低了原本會造成的損失，而且影響范圍小。3)該裝置體積小、安裝方便，如果再配合其美觀的外形，用于裝飾柜中，可為環境增色。4)感煙、感溫和感光火災探測器可以根據不同的容積型環境，人為的通過監管系統設定及修正不同的警戒閥值，不僅避免引起自動滅火系統的誤操作、漏操作；同時也使它具備了環境漂移補償技術，也就是通過不斷地定期監測環境狀態產生的本底值，并利用監管系統計算機采用智能算法自動修正警戒閾值，則可以大幅度減少誤報的風險。5)有很強的可推廣性，可以應用到其他相關的場所的自動滅火系統當中。

圖1是本實用新型所公開的裝置的總體示意圖；圖2是智能火災報警裝置程序控制流程圖。
具體實施方式
[0024]
以下結合附圖具體說明本實用新型的實施方式。附圖1和2表示了本實用新型開發的一種容積型智能火災報警滅火裝置的實施方式。下面就結合附圖，針對具體實施方式
作進一步詳細的說明，但本實用新型的實施方式不限于此。1、火災信號探測器(包括感煙式、感溫式、感光式)a)、感煙式火災探測器火災的起火過程一般都伴有煙、熱、光三種燃燒產物。在火災初期，由于溫度較低，物質多處于陰燃階段，所以產生大量煙霧。煙霧是早期火災的重要特征之一。感煙式火災探測器是能對可見的或不可見的煙霧粒子響應的火災探測器。它是將探測部位煙霧濃度的變化轉換成電信號實現報警目的的一種探測器。感煙式火災探測器有離子感煙式、光電感煙式、激光感煙式等幾種型式。感煙式火災探測器通過感煙器件將當時的煙濃度轉換為導電性以電壓模擬值形式傳送給信號調理電路，它適宜安裝在發生火災后產生煙霧較大或容易產生陰燃的場所，如百貨、農副產品倉庫等，它不宜安裝地平時煙霧就較大或通風速度較快的場所。b)、感溫式火災探測器火災時物質的燃燒產生大量的熱量，使周圍溫度發生變化。感溫式火災探測器是對警戒范圍中某一點或某一線路周圍溫度變化時響應的火災探測器。它是將溫度的變化轉化為電信號以達到報警目的一種探測器。感溫式火災探測器通過感溫器件將當時的溫度轉換為導電性以電壓模擬值形式或開關值(定溫值)傳送給信號調理電路，因此它適宜安裝于起火后煙霧較小的場所，平時溫度較高的場所不宜安裝感溫式火災探測器。C)、感光式火災探測器物質燃燒時，在產生煙霧和放出熱量的同時，也產生可見或不可見的光輻射。感光式火災探測器又稱火焰探測器，它是用于響應火災的光特性。即擴散火焰燃燒的光照強度和火焰的閃爍頻率的一種火災探測器。根據火焰的光特性，目前使用的火焰探測器有兩種:一種是對波長低于4X10-7M的光輻射敏感的紫外線探測器；另一種是對波長大于7X 10-7M的光輻射敏感的紅外探測器。感光式火災探測器將當時的光敏感度轉換為導電性以電壓模擬值形式傳送給信號調理電路，它適宜安裝在有瞬間產生爆炸的場所。如石油、炸藥等化工制造的生產存放場所。2、信號調理電路模塊信號調理電路主要將火災探測器現場檢測到的模擬信號經過相應放大后，再經過相應濾波器去除噪聲，然后送入模數(A/D)轉換，將得到的數字化值送入智能火災報警控制器。3、智能火災報警控制器在圖2所示 為本裝置中的智能火災報警控制器具體運行程序流程。首先經系統初始化及自檢，后經前級信號調理電路A/D轉換得到的數字化值，其中有感煙傳感器計測的煙濃度數字化值、感溫傳感器計測的溫度變化數字化值、感光傳感器計測的火焰光度數字化值同時送入中央處理器(CPU)，經運算得到的數值與這種場合規定的警戒閥值(可經監管系統修正)相比較而判別火災的發生與否，并根據火災發生的狀況信息去控制火災報警電路模塊、滅火驅動電路模塊及信息通信模塊做出相應動作。在實際使用中，還可以通過手動開關，向智能火災報警控制器發出火災信號，以便人工控制火災報警模塊、滅火驅動電路及信息通信模塊做出相應動作。4、火災報警模塊火災報警模塊是在火災自動報警系統中，用以發出區別于環境聲、光的火災報警信號的模塊。它將智能火災報警控制器送出的火災報警信號，使蜂鳴器發聲、使LED器件發光等方式向報警區域發出火災報警信號，以警示人們采取安全疏散、滅火救災措施。5、滅火驅動電路滅火驅動電路是在火災自動報警系統中，根據智能火災報警控制器發出的火災報警信號，采用輸出電信號方式驅動電機做往復運動。6、信息通信模塊信息通信模塊是在火災自動報警系統中，通過有線連接(RS-232或RS-485)等方式，或以無線連接(ZigBee模塊、GPRS模塊、WIFI模塊)等方式，將本裝置的狀態信息，其中包括狀態信息、自檢結果信息、封閉滅火劑罐使用情況信息、當前感煙、感溫、感光火災探測器計測到的數字化值信息、火災發生的部位信息、火災發生的時間及火災報警等信息以主動或被動的方式，通過智能火災報警控制器的串行接口傳入信息通信模塊，由其傳輸給火災監管系統，并做進一步決策處理，也可針對實際火災測出的閥值去修正原警戒閥值。以提高自動滅火系統的可靠性。7、滅火執行機構滅火執行機構，通過執行火災報警信號啟動滅火驅動電路，使電機轉動，并驅動螺桿前行，使螺桿頂端鉆頭頂穿封閉滅火 劑罐，然后使驅動螺桿復位。8、滅火劑罐，用于存放滅火劑的密封罐，在發生火災時，被滅火執行機構頂穿，噴出滅火劑，達到快速滅火目的。綜上所述，本實用新型的容積型智能火災報警滅火裝置的實現步驟如下:將多種探測器現場探測到的模擬信號經放大、濾波、A/D轉換后的數字化值與某容積型火災發生的初始記錄數值(警戒閥值)進行比較，經運算得到火災發生信號送入火災報警電路，發出聲光報警，同時送入滅火執行機構，執行滅火操作。最后將本裝置的狀態信息、火災發生的部位信息及火災發生的時間等信息通過通信模塊，傳輸給火災監管系統，經系統的大量數據統計運算后，再進一步調整原容積型火災發生的初始記錄數值(警戒閥值)，使今后的預報更精準，滅火更及時、更快捷。雖然附圖和前述說明給出了本實用新型的實施例。但可以理解的是，本領域技術人員將理解可以將這種組件中的一個或多個組件很好地組合成單個功能組件。在替換方案中，特定的組件可以分成多個功能組件，或反之。同時，本實用新型的范圍并不受這些特定實例的限制。多種變化都是可能的，例如結構等上的差異，而無論其是否在說明書中被清晰地給出。本實用新型的范圍至少與所附權利要求給出的范圍一樣寬。
權利要求1.一種容積型智能火災報警滅火裝置，該裝置包括: 火災信號探測器，其通過感煙、感溫和感光探測器，將現場探測到的火災信號，送至信號調理模塊； 信號調理模塊，其將火災信號探測器現場檢測到的模擬信號經過相應放大后，再經過相應濾波器去除噪聲，然后送入模數(A/D)轉換，將得到的數字化值送入智能火災報警控制器； 智能火災報警控制器，其通過手動火災報警按鈕或將信號調理模塊傳送來的信號變化歷程與本裝置事先儲存并由模型實驗、數值計算、現場調研得到的參照模式進行相互比較，做出火災是否發生的判斷，再根據這種判斷決定是否給出火災警報信號送給智能火災報警模塊、信息通信模塊，同時將火災警報信號送給滅火驅動電路使滅火執行機構執行滅火動作； 火災報警模塊，其將火災警報信號傳送給火災報警模塊，并通過發光二極管(LED)和蜂鳴器發出聲光警報； 滅火驅動電路，其在接收到火災報警信號時啟動，并采用輸出電信號方式驅動電機做往復運動； 信息通信模塊，其通過有線連接或無線連接方式連接并將所有信息傳輸給火災監管系統做進一步處理； 滅火執行機構，其通過執行火災信號來啟動滅火器驅動電路，并使電機轉動，驅動螺桿前行，從而使螺桿頂端鉆頭頂穿封閉滅火劑罐，然后使驅動螺桿復位； 滅火劑罐，其用于存放滅火劑的密封罐，并在發生火災時，被滅火執行機構頂穿，噴出滅火劑，達到快速滅火。
2.根據權利要求1所述的容積型智能火災報警滅火裝置，其中所述火災信號探測器進一步包括感煙探測器。
3.根據權利要求1所述的容積型智能火災報警滅火裝置，其中所述火災信號探測器進一步包括感溫探測器。
4.根據權利要求1所述的容積型智能火災報警滅火裝置，其中所述火災信號探測器進一步感光探測器。
5.根據權利要求1所述的容積型智能火災報警滅火裝置，其中所述智能火災報警控制器進一步包括手動火災報警按鈕，用于人為地對火災報警控制器做出反應使警報和滅火。
6.根據權利要求1所述的容積型智能火災報警滅火裝置，其中所述信息通信模塊，用于將每一次所做出的火災災情判斷記錄和所述滅火裝置狀態信息通過信息通信模塊傳輸給火災監管系統，并做進一步決策處理；同時，所述信息通信模塊還可針對實際火災測出的閥值修正原警戒閥值，以提高自動滅火系統的可靠性。
專利摘要本實用新型涉及一種容積型智能火災報警滅火裝置，該裝置由感煙、感溫和感光火災探測器、信號調理模塊、智能火災報警控制器、信息通信模塊、火災報警模塊、滅火驅動電路、滅火執行機構、滅火劑罐等組成。它能夠在火災初期，將燃燒產生的煙霧、熱量和光輻射等物理量，通過感煙、感溫和感光等火災探測器變成電信號，傳輸到智能火災報警控制器，并同時將火災發生時的各種信息通過通信模塊發往監督管理系統。然后自動(或手動)發出指令、啟動相應的滅火執行機構頂穿滅火劑罐，達到救火目的。所述容積型智能火災報警滅火裝置適用于小范圍，特別適用于電子、電器類機房中的機柜、燈箱廣告、小型汽車等場所，以自動快速撲滅較小范圍內的火災。
文檔編號G08B17/00GK203149762SQ201320039270
公開日2013年8月21日 申請日期2013年1月24日 優先權日2013年1月24日
發明者劉幸偕, 孔申勇, 徐國偉, 張芩 申請人:上海高智科技發展有限公司, 上海高智吉田消防設備有限公司, 上海高智通信研究院有限公司