專利名稱：一種車載自動滅火控制系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種自動滅火系統(tǒng)，具體涉及一種車載自動滅火控制系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
我國現(xiàn)行交通法規(guī)規(guī)定車輛必須配備消防器材，長期以來由于車用固定滅火設(shè)備空缺，大多是將手提式滅火器用于車輛滅火。目前車載滅火器主要有干粉滅火器、二氧化碳滅火器和水系滅火器3種產(chǎn)品。就使用場所而言，汽車車箱內(nèi)環(huán)境對滅火器的振動、高低溫以及濕熱等指標的要求要遠遠高于滅火器儲存的一般環(huán)境要求。因此往往會出現(xiàn)車載滅火器在車輛經(jīng)過顛簸、振動以及高低溫、濕熱等情況后無法有效滅火的現(xiàn)象。車用自動滅火裝置主要用于各類車輛發(fā)動機艙的消防，用于撲救車輛起火。目前 市面上車用自動滅火裝置有非貯壓超細干粉車用自動滅火裝置；微型貯壓車用自動滅火裝置；固氣轉(zhuǎn)換式車用自動滅火裝置。規(guī)格有0. 3kg、0. 4kg、0. 6kg、2kg、3kg、4kg。啟動方式一般為直噴溫控、直噴電控、側(cè)噴溫控、側(cè)噴電控、雙噴溫控、雙噴電控等。車載自動滅火裝置由于經(jīng)濟、技術(shù)等各方面指標改善，開始逐漸應(yīng)用于各種車輛上。但是現(xiàn)有的一些車載自動滅火裝置仍有不足之處I、沒有對乘員艙加以保護措施，在乘員艙出現(xiàn)火情時，車內(nèi)人員被困的情況下沒有保護措施。2、不具備網(wǎng)絡(luò)連接能力，不具備與上位機通信組網(wǎng)的能力。沒有CAN網(wǎng)絡(luò)接口等，大多數(shù)還是一種獨立閉環(huán)操作系統(tǒng)，已經(jīng)不滿足車輛數(shù)字化、車電一體化的趨勢。3、采集火警信號的傳感器單一，不同的傳感器各有優(yōu)缺點，火焰?zhèn)鞲衅黝愋椭饕捎脽犭娕?、超導感?yīng)線，光學探測器等。綜合使用，可充分發(fā)揮的它們的優(yōu)點，設(shè)計出可靠、經(jīng)濟的系統(tǒng)。4、沒有設(shè)置緊急按鈕，在一些突發(fā)事件、緊急情況，人員無法通過操作控制器滅火時，緊急按鈕就顯得非常必要了。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型目的在于提供一種可保護車輛及人員的車載自動滅火控制系統(tǒng)。本實用新型是由以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種車載自動滅火控制系統(tǒng)，由具備CAN通信能力的自動滅火控制器、用于動力艙火警信號采集的線式火焰?zhèn)鞲衅鳌⒂糜诔藛T艙火警信號采集的光學探測器、電控滅火瓶、報警音響、連接電纜及滅火劑導管構(gòu)成，線式火焰?zhèn)鞲衅骰蚬鈱W探測器探測到有火警信號時，將火警信號由連接電纜送至自動滅火控制器中，再經(jīng)自動滅火控制器控制報警音響，同時控制電控滅火瓶通過滅火劑導管噴向火源，進行滅火，自動滅火控制器由電源電路、輸入信號采集電路、顯示電路、ARM處理器電路、CAN通信電路和滅火輸出及報警電路組成，電源電路向輸入信號采集電路、顯示電路、ARM處理器電路、CAN通信電路、滅火輸出及報警電路提供電源，輸入信號采集電路將線式火焰?zhèn)鞲衅鞯哪M信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號送至ARM處理器電路進行判斷處理，顯示電路顯示狀態(tài)，滅火輸出及報警電路作為輸出控制器件。自動滅火控制器設(shè)有電源指示燈、起火艙位置指示燈，電控滅火瓶狀態(tài)指示燈，手動自動轉(zhuǎn)換開關(guān)及乘員艙手動滅火按鈕和動力艙手動滅火按鈕。 ARMM處理器硬件選用Philips LPC2194微控制器，內(nèi)建CAN控制器，電源電路使用隔離型的DC/DC變換器，輸入信號采集電路使用AD轉(zhuǎn)換器，顯示電路使用發(fā)光二極管顯示狀態(tài)，CAN通信電路選用高速隔離CAN收發(fā)器，滅火輸出及報警電路使用固態(tài)繼電器。固態(tài)繼電器為AQW272型。本系統(tǒng)還可包括用于手動滅火的緊急按鈕，與自動滅火控制器I連接。本實用新型具有CAN總線接口功能，可由上位機控制滅火。具有三次滅火和手動啟動的能力，滅火迅速有效，并可保證火警檢測的準確性，不出現(xiàn)誤報警，同時實現(xiàn)了成員艙的有效滅火。

圖I為本實用新型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型自動滅火控制器的原理框圖。
具體實施方式
如圖I所示，本實用新型由自動滅火控制器I、線式火焰?zhèn)鞲衅?、光學探測器3、電控滅火瓶4、報警音響5、緊急按鈕6、連接電纜7和滅火劑導管8構(gòu)成，線式火焰?zhèn)鞲衅?用于動力艙火警信號采集，安裝時，將其環(huán)繞發(fā)動機四周，線式火焰?zhèn)鞲衅?與傳統(tǒng)的熱電偶式傳感器相比，有休積小，采樣面積大，采樣通道少等優(yōu)點，很適合發(fā)動機等動力裝置的火警信號采集。光學探測器3用于乘員艙火警信號采集，光學探測器3是一個對明火敏感的裝置，光學視角為90度，當一定強度的紫外光和紅外光同時被探測器接收時，則輸出火警信號，只有實際中的明火才同時有這種紫外和紅外光譜，因而可保證火警檢測的準確性，不出現(xiàn)誤報警。當線式火焰?zhèn)鞲衅?或光學探測器3探測到有火警信號時，將火警信號由連接電纜7送至自動滅火控制器I中，再經(jīng)自動滅火控制器I控制電控滅火瓶4、報警音響5，通過滅火劑導管8噴向火源，進行滅火。本實用新型還設(shè)有自動手動轉(zhuǎn)換開關(guān)和緊急按鈕6開關(guān)，在發(fā)生火情時，可由人工手動進行滅火。如圖2所示為本實用新型自動滅火控制器I的原理框圖，自動滅火控制器I主要由電源電路、輸入信號采集電路、顯示電路、ARM處理器電路、CAN通信電路、滅火輸出及報警電路組成。ARM處理器電路是自動滅火控制器的核心，ARM處理器硬件選用Philips LPC2194微控制器，LPC2194是LPC2100系列ARM微控制器中工作溫度中最寬的一個器件，工作溫度為-40°C 125°C，可以滿足車輛環(huán)境溫度要求。PHILPIS公司的LPC2194ARM7TDMI-S處理器最大特點就是內(nèi)建CAN控制器，從而使自動滅火控制器I具備了 CAN通信的能力。電源電路向輸入信號采集電路、顯示電路、ARM處理器電路、CAN通信電路、滅火輸出及報警電路提供電源，為了滿足車載使用環(huán)境，電源使用了隔離型的DC/DC變換器，提高了自動滅火控制器I抗干擾能力。輸入信號采集電路使用AD轉(zhuǎn)換器將線式火焰?zhèn)鞲衅?的模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號送至ARM處理器電路進行判斷處理。顯示電路使用了紅色發(fā)光二極管顯示電源、火警等狀態(tài)，簡單明了。CAN通信電路選用了高速隔離CAN收發(fā)器，在以往的設(shè)計中，一般采用兩個高速光耦(6N137)，實現(xiàn)電氣上的隔離，一個電源隔離模塊(+5V轉(zhuǎn)+5V)，實現(xiàn)電源上的隔離，還需要計算電阻值的大小才能搭建出合理的收發(fā)器隔離電路。但是僅有高速光電耦合器，沒有電源上的隔離，隔離沒有意義。由于這種方式存在著體積偏大，成本偏高，采 購不便等缺點，因此采用了一款隔離CAN收發(fā)器模塊。滅火輸出及報警電路使用固態(tài)繼電器AQW272作用輸出控制器件，該器件有2A的輸出能力及DC2000V的隔離能力。當輸入信號采集電路采集到線式火焰?zhèn)鞲衅?或光學探測器3的信號時，經(jīng)AD轉(zhuǎn)換處理送至ARM處理器電路進行處理，如果發(fā)生火情，由ARM處理器電路控制顯示電路顯示火警狀態(tài)，滅火輸出及報警電路控制報警音響5報警，電控滅火瓶4通過滅火劑導管8向火源噴灑滅火劑。本實用新型自動滅火控制器設(shè)有電源指示燈、起火艙位置指示燈，滅火瓶狀態(tài)指示燈，手動自動轉(zhuǎn)換開關(guān)及乘員艙手動滅火按鈕和動力艙手動滅火按鈕。具有CAN總線接口功能，可由上位機控制滅火。具有三次滅火和手動啟動的能力，滅火迅速有效。本實用新型設(shè)有緊急按鈕6開關(guān)，系統(tǒng)通電5分鐘，可在斷電一小時內(nèi)，直接啟動一瓶滅火瓶。
權(quán)利要求1.一種車載自動滅火控制系統(tǒng)，其特征是由具備CAN通信能力的自動滅火控制器、用于動力艙火警信號采集的線式火焰?zhèn)鞲衅?、用于乘員艙火警信號采集的光學探測器、電控滅火瓶、報警音響、連接電纜及滅火劑導管構(gòu)成，線式火焰?zhèn)鞲衅骰蚬鈱W探測器探測到有火警信號時，將火警信號由連接電纜送至自動滅火控制器中，再經(jīng)自動滅火控制器控制報警音響，同時控制電控滅火瓶通過滅火劑導管噴向火源，進行滅火，自動滅火控制器由電源電路、輸入信號采集電路、顯示電路、ARM處理器電路、CAN通信電路和滅火輸出及報警電路組成，電源電路向輸入信號采集電路、顯示電路、ARM處理器電路、CAN通信電路和滅火輸出及報警電路提供電源，輸入信號采集電路將線式火焰?zhèn)鞲衅鞯哪M信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號送至ARM處理器電路進行判斷處理，顯示電路顯示狀態(tài)，滅火輸出及報警電路作為輸出控制器件。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種車載自動滅火控制系統(tǒng)，其特征是 自動滅火控制器設(shè)有電源指示燈、起火艙位置指示燈，電控滅火瓶狀態(tài)指示燈，手動自動轉(zhuǎn)換開關(guān)及乘員艙手動滅火按鈕和動力艙手動滅火按鈕。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種車載自動滅火控制系統(tǒng)，其特征是 ARM處理器硬件選用Philips LPC2194微控制器，內(nèi)建CAN控制器，電源電路使用隔離型的DC/DC變換器，輸入信號采集電路使用AD轉(zhuǎn)換器，顯示電路使用發(fā)光二極管顯示狀態(tài)，CAN通信電路選用高速隔離CAN收發(fā)器，滅火輸出及報警電路使用固態(tài)繼電器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種車載自動滅火控制系統(tǒng)，其特征是 固態(tài)繼電器為AQW272型。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一所述的一種車載自動滅火控制系統(tǒng),其特征是車載自動滅火控制系統(tǒng)還包括用于手動滅火的緊急按鈕，與自動滅火控制器連接。
專利摘要本實用新型涉及一種車載自動滅火控制系統(tǒng)。目的在于提供一種可保護車輛及人員的車載自動滅火控制系統(tǒng)。由具備CAN通信能力的自動滅火控制器、用于動力艙火警信號采集的線式火焰?zhèn)鞲衅?、用于乘員艙火警信號采集的光學探測器、電控滅火瓶、報警音響、連接電纜及滅火劑導管構(gòu)成，線式火焰?zhèn)鞲衅骰蚬鈱W探測器探測到有火警信號時，將火警信號由連接電纜送至自動滅火控制器中，再經(jīng)自動滅火控制器控制報警音響，同時控制電控滅火瓶通過滅火劑導管噴向火源，進行滅火。本實用新型具有CAN總線接口功能，可由上位機控制滅火。具有三次滅火和手動啟動的能力，滅火迅速有效，并可保證火警檢測的準確性，不出現(xiàn)誤報警，同時實現(xiàn)了成員艙的有效滅火。
文檔編號G08B17/00GK202478453SQ20122013050
公開日2012年10月10日 申請日期2012年3月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月30日
發(fā)明者劉屹東, 呂宏程, 張學軍, 張耀, 王蓉, 陸新志, 高建軍 申請人:內(nèi)蒙古一機集團宏遠電器有限公司