一种基于电力载波通信的消防控制系统 |
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| 申请号 | CN201710341538.2 | 申请日 | 2017-05-16 | 公开(公告)号 | CN107050726A | 公开(公告)日 | 2017-08-18 |
| 申请人 | 长沙金定信息技术有限公司; | 发明人 | 李俐; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开了一种基于电 力 载波通信的消防控制系统，包括微 控制器 、 存储器 、电源模 块 、计时器、电力载波通讯模块、 风 机控制器、 泡沫 喷淋控制器、烟雾检测模块、火焰检测探测模块、显示器、报警器、输入模块和无线通讯模块。本发明基于电力载波通信的消防控制系统能采用烟雾检测和火焰检测两种探测方式对消防情况进行检测，当只有烟雾报警信息而没有火焰报警信息时，只开启风机控制器进行排风操作，当又有火焰报警信息也有烟雾报警信息时，则开启泡沫喷淋控制器帮助阻止火势的蔓延，从而为消防工作争取时间，同时本发明还采用电力载波通信和无线 铜 线两种信息传递方式，避免了单一方式存在的弊端，因此具有 稳定性 强、智能程度高和功能多样的优点。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种基于电力载波通信的消防控制系统，包括微控制器、存储器、电源模块、计时器、电力载波通讯模块、风机控制器、泡沫喷淋控制器、烟雾检测模块、火焰检测探测模块、显示器、报警器、输入模块和无线通讯模块，其特征在于，所述烟雾检测模块和火焰探测模块分别采集烟雾信息和火焰信息并传输给微控制器，微控制器还分别连接存储器、电源模块、计时器、电力载波通讯模块、风机控制器、泡沫喷淋控制器、显示器、报警器、输入模块和无线通讯模块，所述火焰探测模块还连接报警器。 |
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| 说明书全文 | 一种基于电力载波通信的消防控制系统技术领域[0001] 本发明涉及一种控制系统，具体是一种基于电力载波通信的消防控制系统。 背景技术[0002] 消防安全是现代化建筑安全防护的重中之重，尤其是在一些储藏易燃易爆物品的仓库、生产车间等容易发生火灾的地方，消防报警器能够对监控区域进行实时监控，能够有效的减少火灾引起的人员伤亡和财产损失，目前市场上的消防报警器多种多样，但是大多数功能较为单一，只具有单纯的报警功能，无法阻止火灾的蔓延，为消防工作争取时间，同时现有的报警系统多采用单一报警方式，例如无线传递方式，然而在火灾发生时很可能造成网络的终端，因此无法正常通知消防部门。 [0003] 电力线载波通信技术可广泛应用于工业自动控制系统、电能管理系统、家用电器控制系统、防火报警系统及计算机终端接口等场合。它利用现成的电力线路来传送信息，无需另外架设通信线路，也不占用现有通信的频率资源。因此，特别适用于组建小型局域网络和实现大楼内的自动控制。 发明内容[0004] 本发明的目的在于提供一种结构简单、性能稳定的基于电力载波通信的消防控制系统，以解决上述背景技术中提出的问题。 [0005] 为实现上述目的，本发明提供如下技术方案： [0006] 一种基于电力载波通信的消防控制系统，包括微控制器、存储器、电源模块、计时器、电力载波通讯模块、风机控制器、泡沫喷淋控制器、烟雾检测模块、火焰检测探测模块、显示器、报警器、输入模块和无线通讯模块，所述烟雾检测模块和火焰探测模块分别采集烟雾信息和火焰信息并传输给微控制器，微控制器还分别连接存储器、电源模块、计时器、电力载波通讯模块、风机控制器、泡沫喷淋控制器、显示器、报警器、输入模块和无线通讯模块，所述火焰探测模块还连接报警器。 [0007] 作为本发明的优选方案：所述火焰探测模块包括三极管V1、电源E、场效应管Q1和喇叭B，所述电源E的正极连接金属板A、场效应管Q1的漏极和三极管V1的集电极，金属板B的另一端连接电阻R1、电容C1和场效应管Q1的栅极，电容C1的另一端连接电阻R1的另一端、电阻R2、电阻R5、电阻R8、电容C2、电容C3、三极管V2的发射极、喇叭B和电源E的负极，场效应管Q1的源极连接电阻R2的另一端和二极管D1的阴极，二极管D1的阳极连接电阻R3，电阻R3的另一端连接三极管V1的基极，三极管V1的发射极连接电阻R4、电阻R6、三极管V3的发射极并输出报警信号OUT，电阻R4的另一端连接双基极二极管Q2的第二基极，双基极二极管Q2的第一基极连接电阻R5的另一端，双基极二极管Q2的发射极连接二极管D2的阳极，二极管D2的阴极连接电容C3的另一端和电阻R7，电阻R7的另一端连接电容C5、电阻R8的另一端、电容C4和三极管V2的基极，三极管V2的集电极连接点C5的另一端和三极管V3的基极，三极管V3的集电极连接电容C4的另一端和喇叭B的另一端。 [0008] 作为本发明的优选方案：所述控制器为STM32系列单片机。 [0009] 作为本发明的优选方案：所述输入模块为键盘。 [0010] 作为本发明的优选方案：所述泡沫喷淋控制器为电磁阀。 [0011] 作为本发明的优选方案：所述风机控制器为电磁阀。 [0013] 作为本发明的优选方案：所述电力载波通讯模块采用电力线专用半双工异步调制解调器PL2102。 [0014] 作为本发明的优选方案：所述无线通讯模块为GPRS模块。 [0015] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明基于电力载波通信的消防控制系统能采用烟雾检测和火焰检测两种探测方式对消防情况进行检测，当只有烟雾报警信息而没有火焰报警信息时，只开启风机控制器进行排风操作，当又有火焰报警信息也有烟雾报警信息时，则开启泡沫喷淋控制器帮助阻止火势的蔓延，从而为消防工作争取时间，同时本发明还采用电力载波通信和无线铜线两种信息传递方式，避免了单一方式存在的弊端，因此具有稳定性强、智能程度高和功能多样的优点。附图说明 [0016] 图1为基于电力载波通信的消防控制系统的结构框图； [0017] 图2为火焰探测模块和报警器的电路图。 具体实施方式[0018] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。 [0019] 请参阅图1-2，本发明实施例中，一种基于电力载波通信的消防控制系统，包括微控制器、存储器、电源模块、计时器、电力载波通讯模块、风机控制器、泡沫喷淋控制器、烟雾检测模块、火焰检测探测模块、显示器、报警器、输入模块和无线通讯模块，所述烟雾检测模块和火焰探测模块分别采集烟雾信息和火焰信息并传输给微控制器，微控制器还分别连接存储器、电源模块、计时器、电力载波通讯模块、风机控制器、泡沫喷淋控制器、显示器、报警器、输入模块和无线通讯模块，所述火焰探测模块还连接报警器。 [0020] 作为本发明的优选方案：所述火焰探测模块包括三极管V1、电源E、场效应管Q1和喇叭B，所述电源E的正极连接金属板A、场效应管Q1的漏极和三极管V1的集电极，金属板B的另一端连接电阻R1、电容C1和场效应管Q1的栅极，电容C1的另一端连接电阻R1的另一端、电阻R2、电阻R5、电阻R8、电容C2、电容C3、三极管V2的发射极、喇叭B和电源E的负极，场效应管Q1的源极连接电阻R2的另一端和二极管D1的阴极，二极管D1的阳极连接电阻R3，电阻R3的另一端连接三极管V1的基极，三极管V1的发射极连接电阻R4、电阻R6、三极管V3的发射极并输出报警信号OUT，电阻R4的另一端连接双基极二极管Q2的第二基极，双基极二极管Q2的第一基极连接电阻R5的另一端，双基极二极管Q2的发射极连接二极管D2的阳极，二极管D2的阴极连接电容C3的另一端和电阻R7，电阻R7的另一端连接电容C5、电阻R8的另一端、电容C4和三极管V2的基极，三极管V2的集电极连接点C5的另一端和三极管V3的基极，三极管V3的集电极连接电容C4的另一端和喇叭B的另一端。 [0021] 控制器为STM32系列单片机。输入模块为键盘。泡沫喷淋控制器为电磁阀。风机控制器为电磁阀。烟雾检测采用ME2-C0型传感器。电力载波通讯模块采用电力线专用半双工异步调制解调器PL2102。无线通讯模块为GPRS模块。 [0022] 本发明的工作原理是：烟雾检测模块和火焰探测模块分别采集烟雾信息和火焰信息并传输给微控制器，其中烟雾检测采用ME2-C0型传感器，其能够将CO浓度信号转换成电信号并输出到微控制器，火焰探测模块如图2所示，电路中两个平行金属板A、B为检测火焰的两个电极。没有火焰时，两个电极间绝缘。这时场效应管Q1的栅极经电阻R1接地，而漏极电流在源极电阻R2上产生的电压作为场效应晶体管的栅偏压(负栅压)加在栅极，这时Q1工作在负栅压状态，漏极电流很小，因此，稳压管D1不导通，V1截止，后面的电路不得电，喇叭B没有报警声音。当有火焰时，两个电极间的气体在高温下被电离，极板之间导电。场效应管Q1的漏极电流增大，R2上的压降增大.稳压管击穿导通，V1也导通，后面的电路得电，。由Q2、V2、V3组成警笛发生器发出报警声，Q2组成三角波发生器，其输出的三角波加到V2、V3等组成的音频振荡器的输入端，使输出的音频像警笛一样慢慢上升和下降，这等于音频振荡器受到三角波的调制，能产生紧迫的警笛一样的声音，实现火灾报警的功能，同时还输出信号OUT到微控制器，微控制器根据传输来的信号作出判断，若只有烟雾报警信息而没有火焰报警信息时，只开启风机控制器进行排风操作，从而降低室内的可燃气体浓度，减少发生火灾、爆炸等事故的可能，当又有火焰报警信息也有烟雾报警信息时，则开启泡沫喷淋控制器帮助阻止火势的蔓延，泡沫喷淋控制器采用电磁阀，一旦开启，泡沫喷淋就会喷洒而出，系统中的存储器用于存储报警信息，计时器用于控制风机控制器和泡沫喷淋控制器工作的时间，输入模块用于查看历史数据或者输入临界阀值，显示器上可以直观的显示出所有信息数据，无线通讯模块和电力载波通讯模块用于双重报警工作。 [0023] 本发明基于电力载波通信的消防控制系统能采用烟雾检测和火焰检测两种探测方式对消防情况进行检测，当只有烟雾报警信息而没有火焰报警信息时，只开启风机控制器进行排风操作，当又有火焰报警信息也有烟雾报警信息时，则开启泡沫喷淋控制器帮助阻止火势的蔓延，从而为消防工作争取时间，同时本发明还采用电力载波通信和无线铜线两种信息传递方式，避免了单一方式存在的弊端，因此具有稳定性强、智能程度高和功能多样的优点。 [0024] 对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。 [0025] 此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。 |
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