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一种实现测点可扩展功能的电气火灾探测器

阅读：553发布：2021-02-25

IPRDB可以提供一种实现测点可扩展功能的电气火灾探测器专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种实现测点可扩展功能的电气火灾探测器，多个所述采集模块用于对配电线路或者用电设备中不同位置的产生火灾的特征物理量的数据信息进行收集；所述主控模块用于收集配电线路或者用电设备中不同位置的火灾的特征物理量的数据信息，并对收集到的产生火灾的特征物理量的数据信息进行分析处理，判断是否存在火灾隐患；所述信号预处理单元用于对收集到的配电线路或者用电设备中预设位置的剩余电流值、温度值、弧光强度值和气体浓度值进行预处理；所述通信单元用于将预处理后的配电线路或者用电设备中预设位置的剩余电流值、温度值、弧光强度值和气体浓度值传输至所述主控模块。达到提高了电气火灾探测器的精确度的目的。，下面是一种实现测点可扩展功能的电气火灾探测器专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种实现测点可扩展功能的电气火灾探测器，其特征在于，

包括多个采集模块和主控模块，多个所述采集模块均与所述主控模块电性连接，多个所述采集模块用于对配电线路或者用电设备中不同位置的产生火灾的特征物理量的数据信息进行收集；

所述主控模块用于收集配电线路或者用电设备中不同位置的火灾的特征物理量的数据信息，并对收集到的产生火灾的特征物理量的数据信息进行分析处理，判断是否存在火灾隐患；

每个所述采集模块包括电流传感器、温度传感器、弧光传感器、气体传感器、信号预处理单元和通信单元，所述电流传感器、所述温度传感器、所述弧光传感器和所述气体传感器分别与所述信号预处理单元电性连接，所述电流传感器用于检测配电线路或者用电设备中预设位置的剩余电流值；

所述温度传感器用于检测配电线路或者用电设备中预设位置的温度值；

所述弧光传感器用于检测配电线路或者用电设备中预设位置的弧光强度值；

所述气体传感器用于检测配电线路或者用电设备中预设位置的气体浓度值；

所述信号预处理单元用于对收集到的配电线路或者用电设备中预设位置的剩余电流值、温度值、弧光强度值和气体浓度值进行预处理；

所述通信单元分别与所述信号预处理单元和所述主控模块电性连接，所述通信单元用于将预处理后的配电线路或者用电设备中预设位置的剩余电流值、温度值、弧光强度值和气体浓度值传输至所述主控模块。

2.如权利要求1所述的实现测点可扩展功能的电气火灾探测器，其特征在于，所述信号预处理单元包括放大电路和滤波电路，所述放大电路与所述滤波电路电性连接，所述放大电路用于对采集到的配电线路或者用电设备中预设位置的剩余电流值、温度值、弧光强度值和气体浓度值的数据信号进行放大；

所述滤波电路用于对采集到的配电线路或者用电设备中预设位置的剩余电流值、温度值、弧光强度值和气体浓度值的高频率数据信号进行过滤。

3.如权利要求2所述的实现测点可扩展功能的电气火灾探测器，其特征在于，所述信号预处理单元还包括隔离电路，所述隔离电路与所述滤波电路电性连接，所述隔离电路用于对经过所述滤波电路过滤后的数据信号的缓冲。

4.如权利要求3所述的实现测点可扩展功能的电气火灾探测器，其特征在于，所述信号预处理单元还包括正电压偏置电路，所述正电压偏置电路与所述滤波电路和所述通信单元电性连接，所述正电压偏置电路用于对缓冲后的数据信号的幅值进行改变。

5.如权利要求1所述的实现测点可扩展功能的电气火灾探测器，其特征在于，所述主控模块包括模数转换器、中央处理器和存储器，所述模数转换器分别与所述通信单元和所述中央处理器电性连接，所述模数转换器用于将所述通信单元传输至所述中央处理器的数据信息的模拟信号转换为数字信号；

所述中央处理器用于对接收到的数据信息进行运算处理；

所述存储器与所述中央处理器电性连接，所述存储器用于将运算处理后的数据信息与预先设定值进行比较。

6.如权利要求5所述的实现测点可扩展功能的电气火灾探测器，其特征在于，所述主控模块还包括报警单元，所述报警单元与所述中央处理器电性连接，所述报警单元用于向用户发出警报。

7.如权利要求6所述的实现测点可扩展功能的电气火灾探测器，其特征在于，所述主控模块还包括时钟存储单元，所述时钟存储单元与所述中央处理器电性连接，所述时钟存储单元用于记录警报发生时间。

8.如权利要求7所述的实现测点可扩展功能的电气火灾探测器，其特征在于，所述实现测点可扩展功能的电气火灾探测器还包括面板模块，所述面板模块包括显示单元和按键单元，所述显示单元和所述按键单元均与所述中央处理器电性连接，所述显示单元用于显示配电线路或者用电设备中出现火灾警报的位置；

所述按键单元用于用户手动调节剩余电流值、温度值、弧光强度值和气体浓度值，并设定为预先设定值。

9.如权利要求8所述的实现测点可扩展功能的电气火灾探测器，其特征在于，所述面板模块还包括手动复位单元，所述手动复位单元与所述中央处理器电性连接，所述手动复位单元用于消除所述报警单元发出的警报。

10.如权利要求9所述的实现测点可扩展功能的电气火灾探测器，其特征在于，所述实现测点可扩展功能的电气火灾探测器还包括电源模块，所述电源模块与所述中央处理器电性连接，所述电源模块用于与外部电源连接，并向所述中央处理器提供电能。

说明书全文

一种实现测点可扩展功能的电气火灾探测器

技术领域

[0001] 本发明涉及电气火灾报警领域，尤其涉及一种实现测点可扩展功能的电气火灾探测器。

背景技术

[0002] 电气火灾探测器是在火灾发生前，通过对配电线路、用电设备的剩余电流进行检测，及对隐患和故障部位的地址进行报警，从而可以及时的发现电气火灾隐患并妥善处理，但是现有的电气火灾探测器的精确度差。

发明内容

[0003] 本发明的目的在于提供一种实现测点可扩展功能的电气火灾探测器，旨在解决现有技术中的电气火灾探测器的精确度差的技术问题。

[0004] 为实现上述目的，本发明采用的一种实现测点可扩展功能的电气火灾探测器，包括多个采集模块和主控模块，多个所述采集模块均与所述主控模块电性连接，多个所述采集模块用于对配电线路或者用电设备中不同位置的产生火灾的特征物理量的数据信息进行收集；

[0005] 所述主控模块用于收集配电线路或者用电设备中不同位置的火灾的特征物理量的数据信息，并对收集到的产生火灾的特征物理量的数据信息进行分析处理，判断是否存在火灾隐患；

[0006] 每个所述采集模块包括电流传感器、温度传感器、弧光传感器、气体传感器、信号预处理单元和通信单元，所述电流传感器、所述温度传感器、所述弧光传感器和所述气体传感器分别与所述信号预处理单元电性连接，所述电流传感器用于检测配电线路或者用电设备中预设位置的剩余电流值；

[0007] 所述温度传感器用于检测配电线路或者用电设备中预设位置的温度值；

[0008] 所述弧光传感器用于检测配电线路或者用电设备中预设位置的弧光强度值；

[0009] 所述气体传感器用于检测配电线路或者用电设备中预设位置的气体浓度值；

[0010] 所述信号预处理单元用于对收集到的配电线路或者用电设备中预设位置的剩余电流值、温度值、弧光强度值和气体浓度值进行预处理；

[0011] 所述通信单元分别与所述信号预处理单元和所述主控模块电性连接，所述通信单元用于将预处理后的配电线路或者用电设备中预设位置的剩余电流值、温度值、弧光强度值和气体浓度值传输至所述主控模块。

[0012] 其中，所述信号预处理单元包括放大电路和滤波电路，所述放大电路与所述滤波电路电性连接，所述放大电路用于对采集到的配电线路或者用电设备中预设位置的剩余电流值、温度值、弧光强度值和气体浓度值的数据信号进行放大；

[0013] 所述滤波电路用于对采集到的配电线路或者用电设备中预设位置的剩余电流值、温度值、弧光强度值和气体浓度值的高频率数据信号进行过滤。

[0014] 其中，所述信号预处理单元还包括隔离电路，所述隔离电路与所述滤波电路电性连接，所述隔离电路用于对经过所述滤波电路过滤后的数据信号的缓冲。

[0015] 其中，所述信号预处理单元还包括正电压偏置电路，所述正电压偏置电路与所述滤波电路和所述通信单元电性连接，所述正电压偏置电路用于对缓冲后的数据信号的幅值进行改变。

[0016] 其中，所述主控模块包括模数转换器、中央处理器和存储器，所述模数转换器分别与所述通信单元和所述中央处理器电性连接，所述模数转换器用于将所述通信单元传输至所述中央处理器的数据信息的模拟信号转换为数字信号；

[0017] 所述中央处理器用于对接收到的数据信息进行运算处理；

[0018] 所述存储器与所述中央处理器电性连接，所述存储器用于将运算处理后的数据信息与预先设定值进行比较。

[0019] 其中，所述主控模块还包括报警单元，所述报警单元与所述中央处理器电性连接，所述报警单元用于向用户发出警报。

[0020] 其中，所述主控模块还包括时钟存储单元，所述时钟存储单元与所述中央处理器电性连接，所述时钟存储单元用于记录警报发生时间。

[0021] 其中，所述实现测点可扩展功能的电气火灾探测器还包括面板模块，所述面板模块包括显示单元和按键单元，所述显示单元和所述按键单元均与所述中央处理器电性连接，所述显示单元用于显示配电线路或者用电设备中出现火灾警报的位置；

[0022] 所述按键单元用于用户手动调节剩余电流值、温度值、弧光强度值和气体浓度值，并设定为预先设定值。

[0023] 其中，所述面板模块还包括手动复位单元，所述手动复位单元与所述中央处理器电性连接，所述手动复位单元用于消除所述报警单元发出的警报。

[0024] 其中，所述实现测点可扩展功能的电气火灾探测器还包括电源模块，所述电源模块与所述中央处理器电性连接，所述电源模块用于与外部电源连接，并向所述中央处理器提供电能。

[0025] 本发明的一种实现测点可扩展功能的电气火灾探测器，通过多个所述采集模块均与所述主控模块电性连接，多个所述采集模块用于对配电线路或者用电设备中不同位置的产生火灾的特征物理量的数据信息进行收集；所述主控模块用于收集配电线路或者用电设备中不同位置的火灾的特征物理量的数据信息，并对收集到的产生火灾的特征物理量的数据信息进行分析处理，判断是否存在火灾隐患；所述电流传感器、所述温度传感器、所述弧光传感器和所述气体传感器分别与所述信号预处理单元电性连接，所述电流传感器用于检测配电线路或者用电设备中预设位置的剩余电流值；所述温度传感器用于检测配电线路或者用电设备中预设位置的温度值；所述弧光传感器用于检测配电线路或者用电设备中预设位置的弧光强度值；所述气体传感器用于检测配电线路或者用电设备中预设位置的气体浓度值；所述信号预处理单元用于对收集到的配电线路或者用电设备中预设位置的剩余电流值、温度值、弧光强度值和气体浓度值进行预处理；所述通信单元分别与所述信号预处理单元和所述主控模块电性连接，所述通信单元用于将预处理后的配电线路或者用电设备中预设位置的剩余电流值、温度值、弧光强度值和气体浓度值传输至所述主控模块。其中通过在配电线路或者用电设备中的不同位置上设置有多个所述采集模块，还可根据配电线路或者用电设备的实际需求扩展或者缩减所述采集模块的数量，并且多个所述采集模块能够采集配电线路或者用电设备中的不同位置上的剩余电流值、温度值、弧光强度值和气体浓度值，提高了所述实现测点可扩展功能的电气火灾探测器的精确度，获得提高了电气火灾探测器的精确度的效果。

附图说明

[0026] 为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

[0027] 图1是本发明的实现测点可扩展功能的电气火灾探测器的结构流程图。

[0028] 图2是本发明的信号预处理单元的结构流程图。

[0029] 100-实现测点可扩展功能的电气火灾探测器、10-采集模块、11-电流传感器、12-温度传感器、13-弧光传感器、14-气体传感器、15-信号预处理单元、151-放大电路、152-滤波电路、153-隔离电路、154-正电压偏置电路、16-通信单元、20-主控模块、21-模数转换器、22-中央处理器、23-存储器、24-报警单元、25-时钟存储单元、30-面板模块、31-显示单元、
32-按键单元、33-手动复位单元、40-电源模块。

具体实施方式

[0030] 下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

[0031] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

[0032] 请参阅图1和图2，本发明提供了一种实现测点可扩展功能的电气火灾探测器100，包括所述采集模块10、所述主控模块20、所述面板模块30和所述电源模块40，所述采集模块10的数量为多个，多个所述采集模块10、所述面板模块30和所述电源模块40均与所述主控模块20电性连接，且每个所述采集模块10分布在配电线路或者用电设备的不同位置上，每个所述采集模块10包括所述电流传感器11、所述温度传感器12、所述弧光传感器13、所述气体传感器14、所述信号预处理单元15和所述通信单元16，所述信号预处理单元15包括所述放大电路151、所述滤波电路152、所述隔离电路153和所述正电压偏置电路154，所述主控模块20包括所述模数转换器21、所述中央处理器22、所述存储器23、所述报警单元24和所述时钟存储单元25，所述面板模块30包括显示单元31、所述按键单元32、所述手动复位单元33和所述电源模块40。

[0033] 利用所述实现测点可扩展功能的电气火灾探测器100需要对配电线路或者用电设备进行火灾报警监控时，首先所述电源模块40与外部电源连通，进而使得与所述电源模块
40电性连接的中央处理器22通电，进而使得与所述中央处理器22电性连接的单元部件同样带电，由于每个所述采集模块10分别设置在配电线路或者用电设备的不同位置上，每个所述采集模块10对配电线路或者用电设备中不同位置的产生火灾的特征物理量的数据信息
进行收集；每一个位置上均能够通过对应的所述电流传感器11测量出配电线路或者用电设备中该位置的剩余电流值，对应的所述温度传感器12能够测量出配电线路或者用电设备中该位置的温度值，对应的所述弧光传感器13能够检测出配电线路或者用电设备中该位置的弧光强度值，对应的所述气体传感器14能够检测出配电线路或者用电设备中该位置的二氧化碳的浓度值，之后每个位置采集到的剩余电流值、温度值、弧光强度值和气体浓度值的数据信息均传送至所述放大电路151，所述放大电路151对所有位置上采集到的剩余电流值、温度值、弧光强度值和气体浓度值的数据信息中的小信号进行放大，之后再通过所述滤波电路152对所有位置上的剩余电流值、温度值、弧光强度值和气体浓度值中的高频率干扰信号进行过滤，电流信号通过所述隔离电路153转换为电压信号，其中所述隔离电路153选用电压跟随器进行隔离，电流信号通过隔离电路153转变为电压信号，电压信号再通过所述放大电路151进行信号放大，以此能够方便所述模数转换器21对电压进行转换处理，同时能够通过所述正电压偏置电路154，将电压信号转换为正信号，避免出现负电压信号，之后将各个位置的数据信息通过所述通信单元16传输至所述模数转换器21，其中所述通信单元16为RS485通信或者TCP/IP通信单元16，所述模数转换器21为RS232/485转换器，所述模数转换器21接收到所述通信单元16传输来的各个位置的关于产生火灾的特征物理量的数据信息
的模拟信号转换为数字信号，并将其传输至所述中央处理器22。

[0034] 所述中央处理器22采用MSP430F149型MCU，所述中央处理器22接收到各个位置的数据信息后将各个位置的数据信息与所述存储器23中存储的预先设定值进行对比，其中剩余电流值、温度值、弧光强度值和气体浓度值的预先设定值均通过用户对所述按键单元32进行手动调节，并将其设定至安全范围值内，其中所述按键单元32为键盘，当各个位置的数据信息即剩余电流值、温度值、弧光强度值和气体浓度值中的任意一个检测值大于预先设定值时，所述控制器将信号传输至所述报警单元24，所述报警单元24在现场发出火灾警报，其中所述报警单元24可为蜂鸣器、指示灯；同时可将移动终端与所述中央处理器22电性连接，且所述中央处理器22可通过无线局域网将报警信号传输至用户随身携带的移动终端，移动终端可为穿戴电子手表、智能手机、平板电脑，以便于用户不在家也可接收到火灾信号，并且所述时钟存储单元25能够记录警报发生时间，所述时钟存储单元25采用DS1302芯片，并且所述中央处理器22能够在所述时钟存储单元25记录时间后，将所述报警单元24的报警类型显示在所述显示单元31进行显示，如是配电线路或者用电设备中的某一处位置或者多处位置中的剩余电流值、温度值、弧光强度值或者气体浓度值的一个或者多个大于预先设定值，其中所述显示单元31为LED显示器，当各个位置的数据信息即剩余电流值、温度值、弧光强度值和气体浓度值中的任意一个检测值小等于预先设定值时，所述报警单元24不会发出警报，当用户在查看所述显示单元31上的配电线路或者用电设备中的所有位置的剩余电流值、温度值、弧光强度值或者气体浓度值均处于小等于预先设定值时，而所述报警单元24在发出警报，说明报警单元24出现故障，用户可利用所述手动复位单元33控制所述报警单元24停止发出响声，消除所述报警单元24发出的警报，并联系专业人士来对报警单元24进行维修。本发明的技术方案通过同时采集配电线路或者用电设备中的不同位置上的多个环境数据，即剩余电流值、温度值、弧光强度值和气体浓度值，提高了所述实现测点可扩展功能的电气火灾探测器100的精确度，同时用户可根据配电线路或者用电设备的实际需求扩展或者缩减所述采集模块10的数量时，在最大程度上提高了所述实现测点可扩展功能的电气火灾探测器100的精确度的同时还能够节约资源。

[0035] 以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

标题	发布/更新时间	阅读量
火灾探测器-专利编号CN102982645A	2020-05-12	931
火灾探测器-专利编号CN103514705B	2020-05-13	475
火灾探测器-专利编号CN101276504A	2020-05-13	738
火灾探测器-专利编号CN110619730A	2020-05-11	1023
火灾探测器-专利编号CN101847306A	2020-05-12	416
火灾探测器-专利编号CN103514705A	2020-05-12	355
火灾探测器-专利编号CN105139573A	2020-05-11	650
火灾探测车-专利编号CN104248810A	2020-05-11	802
火灾探测-专利编号CN101297333A	2020-05-11	365
火灾探测器-专利编号CN101140293A	2020-05-13	895

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