基于平面結(jié)構(gòu)的智能火災報警控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及火災報警控制裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于平面結(jié)構(gòu)的智能火災報警控制系統(tǒng)，包括智能數(shù)據(jù)采集前端、火災報警控制器、遠程監(jiān)控中心及移動終端；所述智能數(shù)據(jù)采集前端由四個智能紅外感煙接收探測器和若干個智能紅外感煙發(fā)射探測器組成，所述四個智能紅外感煙接收探測器和若干個智能紅外感煙發(fā)射探測器處于一個平面上，四個智能紅外感煙接收探測器位于平面結(jié)構(gòu)的四個夾角上。本實用新型中智能數(shù)據(jù)采集前端各探測器之間基于平面結(jié)構(gòu)進行安裝，各發(fā)射探測器中集成了左發(fā)射和右發(fā)射功能，能夠?qū)崿F(xiàn)火災的精確定位，可以實現(xiàn)大型倉庫火災的精確定位，有利于火災發(fā)生時快速找到其源頭，加快火災救援力度，將損失減少到最小。
【專利說明】
基于平面結(jié)構(gòu)的智能火災報警控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及大型倉庫廠房的火災報警控制裝置技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于平面結(jié)構(gòu)的智能火災報警控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著當今經(jīng)濟社會的飛速發(fā)展，大型物資倉庫、物流倉庫及加工型廠房如雨后春筍般拔地而起，而上述場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，經(jīng)濟損失巨大，社會各方面影響大，后果嚴重。因此，如何作好上述場所的消防安全工作，做到火災發(fā)生時，及早預警和采取相應措施，保障儲存物資的安全，將火災造成的損失減少到最小，具有十分重要的意義。
[0003]目前，上述大型倉庫和廠房的消防措施多為在不同的固定區(qū)域放置若干個干粉滅火器或者安裝簡單火災報警裝置。其中放置干粉滅火器的主要缺點體現(xiàn)在火災發(fā)生時，火災信息無法迅速準確傳遞到相關(guān)管理和消防控制人員中，會大大延緩火災的救援力度。
[0004]目前，一種智能火災報警器及其控制方法，申請?zhí)?201510356238.2，包括遠程監(jiān)控中心、與遠程監(jiān)控中心通訊連接的單片機、連接于單片機上的:溫度傳感器、煙霧傳感器、語音播報單元、報警單元和自動撥號單元;所述單片機還連接有信息存儲單元、用于被圍困人員定位的無線定位模塊和用于參數(shù)設置的按鍵輸入電路，無線定位模塊通過無線傳輸模塊分別與單片機、遠程監(jiān)控中心無線連接;單片機根據(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，如果發(fā)生火災，則單片機分別發(fā)送觸發(fā)信號給:報警單元、語音播報單元、自動撥號單元和無線定位模塊，報警單元輸出報警，語音播報單元播放有關(guān)逃生自救信息、自動撥號單元呼叫預設號碼，尋求救援、無線定位模塊發(fā)送位置信息給遠程監(jiān)控中心。上述裝置的主要缺點為:一是不能對火災進行精確定位，當火災發(fā)生時，消防人員無法在大型空間中快速找到發(fā)生火災的源頭，從而增加火災救援的人力、物力及財力，延緩火災的救援時間，加重儲存物資的損失程度;二是誤報率較高，給工作人員帶來諸多不便。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實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)的智能火災報警控制系統(tǒng)，當現(xiàn)場發(fā)生火災時，能夠?qū)崟r采集火災信息和準確定位火災發(fā)生的源頭，發(fā)出聲光報警，通告相關(guān)管理和消防人員，迅速采取相關(guān)措施，將火災引起的損失減少到最小。
[0006]本實用新型為實現(xiàn)上述目的，采用以下技術(shù)方案:
[0007]—種基于平面結(jié)構(gòu)的智能火災報警控制系統(tǒng)，其特征在于:包括智能數(shù)據(jù)采集前端、火災報警控制器、遠程監(jiān)控中心及移動終端；
[0008]所述智能數(shù)據(jù)采集前端由四個智能紅外感煙接收探測器和若干個智能紅外感煙發(fā)射探測器組成，所述四個智能紅外感煙接收探測器和若干個智能紅外感煙發(fā)射探測器處于一個平面上，四個智能紅外感煙接收探測器位于平面結(jié)構(gòu)的四個夾角上；
[0009]所述火災報警控制器包括ARM微控制器、IXD顯示屏、參數(shù)設置鍵盤、時鐘電路、數(shù)據(jù)存儲單元、聲光報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報警控制器采用兩總線進行連接；
[0011]所述ARM微控制器通過所述3G/4G無線傳輸模塊與移動終端進行無線連接；
[0012]所述ARM微控制器通過RS485/CAN/Internet總線與遠程監(jiān)控中心進行連接；
[0013]所述LCD顯示屏、參數(shù)設置鍵盤分別與所述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)設置；
[0014]所述時鐘電路與所述ARM微控制器連接，用于獲取系統(tǒng)實時日期和時間；
[0015]所述數(shù)據(jù)存儲單元與所述ARM微控制器連接，用于存儲系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)和火災現(xiàn)場實時信息；
[0016]所述聲光報警電路與所述ARM微控制器連接，用于當現(xiàn)場發(fā)生火災時，發(fā)出聲光報警，及時準確通告相關(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)射探測器向其對應的左右方向的智能紅外感煙接收探測器發(fā)射紅外光。
[0019]優(yōu)選地，所述遠程監(jiān)控中心為PC機或工控機。
[0020]優(yōu)選地，所述移動終端為智能手機或PDA或平板電腦。
[0021 ]本實用新型的有益效果是:1、智能數(shù)據(jù)采集前端各探測器之間基于平面結(jié)構(gòu)進行安裝，各發(fā)射探測器中集成了左發(fā)射和右發(fā)射功能，可向其對應的對角接收探測器發(fā)射紅外光，能夠?qū)崿F(xiàn)火災的精確定位，可以實現(xiàn)大型倉庫火災的精確定位，有利于火災發(fā)生時快速找到其源頭，加快火災救援力度，將損失減少到最小。與采用無線定位模塊相比，具有成本低，可擴展性強及穩(wěn)定性高等優(yōu)點，而且每個探測器是基于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)處理負擔。
[0022]2、智能數(shù)據(jù)采集前端各探測器基于MCU+外圍電路進行設計，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)采集和預處理能力，可以減輕主控制器的數(shù)據(jù)處理負擔，增強了系統(tǒng)的穩(wěn)定性、可靠性及實時性。
[0023]3、智能數(shù)據(jù)采集前端與火災報警控制器采用兩總線方式進行連接，并通過兩總線為各探測器提供供電和數(shù)據(jù)通信兩種功能，具有安裝簡單、易維護、可擴展性強等優(yōu)點。
[0024]4、火災報警控制器與移動終端采用3G/4G無線傳輸方式，保證生火災發(fā)生時，火災實時信息能夠及時準確傳到相關(guān)管理和消防人員中，加速火災的救援力度。
[0025]5、火災報警控制器與遠程監(jiān)控中心采用上位機+下位機設計模式及RS485/CAN/Internet總線方式進行數(shù)據(jù)通信，有利于火災實時信息的遠距離全方位管理、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。
【附圖說明】
[0026]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)不意圖；
[0027]圖2是本實用新型的電路原理圖。
【具體實施方式】
[0028]下面結(jié)合附圖及較佳實施例詳細說明本實用新型的【具體實施方式】。如圖1所示，R_1，R-2，R-3，R_4代表四個智能紅外感煙接收探測器，分別放在平面結(jié)構(gòu)中的四個對角上，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)射探測器，依次安裝在平面結(jié)構(gòu)的最上邊。其中，各發(fā)射探測器中集成了左發(fā)射和右發(fā)射功能，可向其對應的對角接收探測器發(fā)射紅外光，圖1中的黑色箭頭方向表示發(fā)射探測器向接收探測器發(fā)射紅外光方向。
[0029]如圖2所示，一種基于平面結(jié)構(gòu)的智能火災報警控制系統(tǒng)，包括智能數(shù)據(jù)采集前端、火災報警控制器、遠程監(jiān)控中心及移動終端。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器和智能紅外感煙發(fā)射探測器，如圖1所示。所述遠程監(jiān)控中心為PC機或工控機。所述移動終端為智能手機、PDA或平板電腦。所述火災報警控制器包括ARM微控制器、LCD顯示屏、參數(shù)設置鍵盤、時鐘電路、數(shù)據(jù)存儲單元、聲光報警電路、電源模塊以及3G/4G無線傳輸模塊；
[0030]所述LCD顯示屏、參數(shù)設置鍵盤分別與所述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)設置;所述時鐘電路與所述ARM微控制器連接，用于獲取系統(tǒng)實時日期和時間。所述數(shù)據(jù)存儲單元與所述ARM微控制器連接，用于存儲系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)和火災現(xiàn)場實時信息。所述聲光報警電路與所述ARM微控制器連接，用于當現(xiàn)場發(fā)生火災時，發(fā)出聲光報警，及時準確通告相關(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)采集前端與火災報警控制器采用兩總線進行連接。所述火災報警控制與移動終端通過3G/4G無線傳輸模塊進行無線連接。所述火災報警控制器與遠程監(jiān)控中心通過RS485/CAN/Internet總線進行連接。
[0031 ]該火災報警控制系統(tǒng)，以火災報警控制器作為下位機的控制核心，通過兩總線將火災報警控制器與基于平面結(jié)構(gòu)的智能數(shù)據(jù)采集前端進行連接，實現(xiàn)現(xiàn)場火災實時數(shù)據(jù)的采集和預處理；以遠程監(jiān)控中心作為上位機，基于自定義通訊協(xié)議，編制上位機應用軟件，實現(xiàn)火災數(shù)據(jù)采集控制命令發(fā)送以及火災實時采樣數(shù)據(jù)的接收、處理、存儲、顯示、分析、統(tǒng)計等工作。以移動終端為作為火災發(fā)生時報警信息的實時接收端，便于現(xiàn)場火災的快速救援。該火災報警控制系統(tǒng)適用于工業(yè)生產(chǎn)大型倉庫及廠房火災實時信息的采集、數(shù)據(jù)處理分析及聲光報警。
[0032]由于本系統(tǒng)包括智能數(shù)據(jù)采集前端、火災報警控制器、遠程監(jiān)控中心及移動終端四大部分，為了確保該系統(tǒng)能夠穩(wěn)定、可靠運行，數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)正確、抗干擾性強，所以，對每一部分的軟硬件首先采用模塊化設計思想進行設計，然后對各個模塊進行測試與驗證，最后進行集成測試與驗證。其中，智能數(shù)據(jù)采集前端和火災報警控制器應用固化軟件分別是在CCS和keil uVis1n4集成開發(fā)環(huán)境下通過JTAG對各個模塊進行開發(fā)和調(diào)試，然后再進行集成測試與驗證。應用固化軟件測試與驗證通過之后，將最終編譯生成的固化目標文件分別燒錄進智能數(shù)據(jù)采集端和火災報警控制器的啟動FLASH中。遠程監(jiān)控中心數(shù)據(jù)采集分析處理軟件基于JAVA開發(fā)平臺進行設計，并對各個軟件設計模塊進行單獨和集成測試與驗證。在確保下位機和上位機全部測試與驗證通過后，然后再進行集成聯(lián)調(diào)。最終確保整個系統(tǒng)能夠穩(wěn)定、可靠運行，能夠?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)的預期設計功能。
[0033]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本實用新型的保護范圍。
【主權(quán)項】
1.一種基于平面結(jié)構(gòu)的智能火災報警控制系統(tǒng)，其特征在于:包括智能數(shù)據(jù)采集前端、火災報警控制器、遠程監(jiān)控中心及移動終端； 所述智能數(shù)據(jù)采集前端由四個智能紅外感煙接收探測器和若干個智能紅外感煙發(fā)射探測器組成，所述四個智能紅外感煙接收探測器和若干個智能紅外感煙發(fā)射探測器處于一個平面上，四個智能紅外感煙接收探測器位于平面結(jié)構(gòu)的四個夾角上； 所述火災報警控制器包括ARM微控制器、LCD顯示屏、參數(shù)設置鍵盤、時鐘電路、數(shù)據(jù)存儲單元、聲光報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報警控制器采用兩總線進行連接； 所述ARM微控制器通過3G/4G無線傳輸模塊與移動終端進行無線連接； 所述ARM微控制器通過RS485/CAN/Internet總線與遠程監(jiān)控中心進行連接； 所述LCD顯示屏、參數(shù)設置鍵盤分別與所述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)設置； 所述時鐘電路與所述ARM微控制器連接，用于獲取系統(tǒng)實時日期和時間； 所述數(shù)據(jù)存儲單元與所述ARM微控制器連接，用于存儲系統(tǒng)相關(guān)參數(shù)和火災現(xiàn)場實時信息； 所述聲光報警電路與所述ARM微控制器連接，用于當現(xiàn)場發(fā)生火災時，發(fā)出聲光報警，及時準確通告相關(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)的智能火災報警控制系統(tǒng)，其特征在于:所述智能紅外感煙發(fā)射探測器向其對應的左右方向的智能紅外感煙接收探測器發(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)的智能火災報警控制系統(tǒng)，其特征在于:所述遠程監(jiān)控中心為PC機或工控機。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于平面結(jié)構(gòu)的智能火災報警控制系統(tǒng)，其特征在于:所述移動終端為智能手機或PDA或平板電腦。
【文檔編號】G08B17/103GK205563915SQ201620215528
【公開日】2016年9月7日
【申請日】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
【申請人】天津中德職業(yè)技術(shù)學院