一種基于鎳鈦形狀記憶合金的消火報(bào)警系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是一種基于鎳鈦形狀記憶合金的消火報(bào)警系統(tǒng)，屬于基于鎳鈦形狀記憶合金的消火報(bào)警系統(tǒng)的創(chuàng)新技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]消火系統(tǒng)在我們的日常生活中扮演著重要的角色，特別對(duì)于一些人員密集的場(chǎng)所或一些易燃易爆場(chǎng)所和高層建筑，消火系統(tǒng)的好壞顯得尤為重要。在消火系統(tǒng)中能否及早地發(fā)現(xiàn)火災(zāi)，并及時(shí)采取相關(guān)措施主要是依靠火災(zāi)探測(cè)器?？梢哉f(shuō)火災(zāi)探測(cè)器在整個(gè)防火系統(tǒng)起著舉足輕重的作用。目前的火災(zāi)探測(cè)器主要有感煙探測(cè)器，感溫探測(cè)器，感光探測(cè)器和可燃?xì)怏w探測(cè)器等。由于這些火災(zāi)探測(cè)器都是比較精密的電子產(chǎn)品，經(jīng)過(guò)火災(zāi)后會(huì)出現(xiàn)不同程度的損壞，影響探測(cè)精度，而且在維護(hù)方面往往需要專(zhuān)業(yè)人員，這無(wú)疑增加了維護(hù)的時(shí)間和成本。此外消火系統(tǒng)是否能準(zhǔn)確分析火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的具體情況并采取最有效的措施也是能及時(shí)控制火災(zāi)的重要條件?，F(xiàn)有的消火系統(tǒng)大都是采用大面積噴淋滅火的方式，存在不能定位集中撲救的問(wèn)題，同時(shí)消火系統(tǒng)都是自動(dòng)操作的，不能通過(guò)人為調(diào)控，欠缺操作的靈活性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于考慮上述問(wèn)題而提供一種基于鎳鈦形狀記憶合金的消火報(bào)警系統(tǒng)。本發(fā)明操作簡(jiǎn)單，測(cè)量精度高，方便實(shí)用。
[0004]本發(fā)明的技術(shù)方案是:本發(fā)明的基于鎳鈦形狀記憶合金的消火報(bào)警系統(tǒng)，包括有主控模塊、啟動(dòng)模塊、噴淋模塊、報(bào)警模塊、上位機(jī)，其中啟動(dòng)模塊分別與主控模塊和上位機(jī)連接，主控模塊分別與報(bào)警模塊、噴淋模塊和上位機(jī)相連接，上位機(jī)分別與報(bào)警模塊及噴淋模塊相連接。
[0005]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下優(yōu)點(diǎn):
1)本發(fā)明由于鎳鈦記憶合金具有形狀記憶、耐磨損、抗腐蝕、高阻尼和超彈性等特點(diǎn)，所以制作的啟動(dòng)模塊可重復(fù)多次使用、穩(wěn)定性好、環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)、維護(hù)簡(jiǎn)便且成本低、兼容性好、功耗低；
2)本發(fā)明通過(guò)對(duì)防火系統(tǒng)進(jìn)行智能化設(shè)計(jì)使系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)全面掌握火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的情況，并進(jìn)行分析從而采取最有效的解決方法，能夠針對(duì)著火區(qū)域進(jìn)行有效的封鎖和采取分區(qū)集中噴水滅火的方式，而不是傳統(tǒng)的全區(qū)大面積噴水方法，這樣既能提高噴水的效率，及時(shí)控制火情還能最大限度地保護(hù)現(xiàn)場(chǎng)物品。而且可以根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，大大提高了該防火系統(tǒng)的靈活性和適應(yīng)性。
[0006]本發(fā)明是一種設(shè)計(jì)巧妙，性能優(yōu)良，方便實(shí)用的基于鎳鈦形狀記憶合金的消火報(bào)警系統(tǒng)。
【附圖說(shuō)明】
[0007]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本發(fā)明的工作原理圖；
圖3為本發(fā)明的工作流程圖；
圖4為本發(fā)明啟動(dòng)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]實(shí)施例:
本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示，本發(fā)明的基于鎳鈦形狀記憶合金的消火報(bào)警系統(tǒng)，包括有主控模塊、啟動(dòng)模塊、噴淋模塊、報(bào)警模塊、上位機(jī)，其中啟動(dòng)模塊分別與主控模塊和上位機(jī)連接，主控模塊分別與報(bào)警模塊、噴淋模塊和上位機(jī)相連接，上位機(jī)分別與報(bào)警模塊及噴淋模塊相連接。每個(gè)模塊包含一個(gè)微控制器，各模塊之間通過(guò)串口使用定制的協(xié)議進(jìn)行通信。
[0009]本實(shí)施例中，上述噴淋模塊包括有可旋轉(zhuǎn)的噴頭和電控水閥?？尚D(zhuǎn)的噴頭能旋轉(zhuǎn)360度，噴淋模塊根據(jù)接收到主控模塊的滅火命令改變可旋轉(zhuǎn)的噴頭的旋轉(zhuǎn)角度和水閥的通斷。
[0010]本實(shí)施例中，上述噴淋模塊包括有4個(gè)可旋轉(zhuǎn)的噴頭和4個(gè)電控水閥。
[0011]本實(shí)施例中，上述報(bào)警模塊包括有GSM模塊、報(bào)警燈和語(yǔ)音模塊。通過(guò)GSM模塊可發(fā)送系統(tǒng)報(bào)警信息到特定用戶手機(jī)中，用戶也可發(fā)短信到GSM模塊控制系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)的操作，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，語(yǔ)音模塊可以自定制語(yǔ)音內(nèi)容，火災(zāi)發(fā)生時(shí)可指導(dǎo)群眾快速疏散。報(bào)警燈為L(zhǎng)ED燈。
[0012]本實(shí)施例中，上述啟動(dòng)模塊以鎳鈦形狀記憶合金為核心，由一根鎳鈦合金彈簧和一根普通彈簧組成，兩根彈簧的其中一端分別固定在支架的兩側(cè)，另一端連接在一起，構(gòu)成一個(gè)連接點(diǎn)可隨彈簧的伸縮而移動(dòng)的系統(tǒng)，兩根彈簧的連接點(diǎn)與滑動(dòng)變阻器相連，將將滑動(dòng)變阻器位移通過(guò)單片機(jī)AD (模數(shù))轉(zhuǎn)換為電壓值，通過(guò)采集一組電壓和溫度的數(shù)據(jù)，擬合出電壓和溫度的轉(zhuǎn)換函數(shù)，從而最終實(shí)現(xiàn)將位移轉(zhuǎn)化為對(duì)應(yīng)的溫度信息的目的。該模塊包含四個(gè)啟動(dòng)器裝置，分布在區(qū)域的四個(gè)不同地點(diǎn)。由于火災(zāi)使環(huán)境溫度升高，啟動(dòng)模塊的鎳鈦合金彈簧受熱收縮，位移發(fā)生變化，使連接的滑動(dòng)變阻器阻值發(fā)生變化，將其位移通過(guò)單片機(jī)AD轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)化為電壓值，再通過(guò)之前實(shí)驗(yàn)擬合出電壓和溫度的轉(zhuǎn)換函數(shù)轉(zhuǎn)換為溫度并發(fā)送到主控模塊。如果得到的溫度值超過(guò)設(shè)置的預(yù)警溫度，主控模塊就會(huì)發(fā)信號(hào)到GSM報(bào)警模塊，使GSM報(bào)警模塊發(fā)出聲光和語(yǔ)音報(bào)警信號(hào)，疏散群眾逃離火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)。并根據(jù)預(yù)置方案控制噴淋模塊進(jìn)行滅火，用戶也可以切換到手動(dòng)模式，然后通過(guò)觸摸屏或上位機(jī)軟件手動(dòng)控制噴淋模塊進(jìn)行滅火。火災(zāi)后，由于環(huán)境溫度降低，當(dāng)溫度值低于設(shè)置的預(yù)警溫度，主控模塊發(fā)送信號(hào)到噴淋模塊停止滅火，并通過(guò)GSM模塊報(bào)告用戶，同時(shí)關(guān)閉聲光和語(yǔ)音報(bào)警信息，以及進(jìn)行一些系統(tǒng)的重新初始化工作。
[0013]本實(shí)施例中，上述主控模塊包括有觸控顯示屏。用戶可以通過(guò)觸控顯示屏設(shè)定消火報(bào)警系統(tǒng)的管理權(quán)限和設(shè)定消火報(bào)警系統(tǒng)中主控模塊控制、上位機(jī)控制、用戶手動(dòng)控制和遠(yuǎn)程控制的響應(yīng)優(yōu)先級(jí)。
[0014]本實(shí)施例中，上述主控模塊包括有自檢系統(tǒng)。
[0015]上述上位機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)主控模塊、啟動(dòng)模塊、噴淋模塊、報(bào)警模塊，當(dāng)主控模塊出現(xiàn)故障時(shí)，上位機(jī)可以接管主控模塊所有工作。
[0016]每個(gè)啟動(dòng)模塊實(shí)時(shí)發(fā)送溫度信息和位置信息至主控模塊和上位機(jī)，主控模塊和上位機(jī)比較接收到的溫度信息是否超過(guò)閥值溫度，當(dāng)溫度超過(guò)閥值溫度，主控模塊和上位機(jī)發(fā)送滅火指令到噴淋模塊和GSM模塊并根據(jù)啟動(dòng)模塊的位置信息發(fā)送滅火指令到相應(yīng)位置的噴淋模塊；所述GSM模塊接收到主控模塊或上位機(jī)發(fā)出的滅火指令后發(fā)送短信給指定用戶，用戶可以發(fā)送短信指令到GSM模塊進(jìn)而遠(yuǎn)程控制主控模塊；所述觸控模塊實(shí)時(shí)顯示當(dāng)前系統(tǒng)狀態(tài)，用戶可以通過(guò)觸控模塊控制主控模塊。所述啟動(dòng)模塊發(fā)送的溫度低于閥值溫度時(shí)，主控模塊發(fā)送關(guān)閉指令至相應(yīng)位置噴淋模塊，當(dāng)所有的啟動(dòng)模塊發(fā)送的溫度都低于閥值溫度時(shí)，主控模塊發(fā)送關(guān)閉指令至GSM模塊、噴淋模塊和報(bào)警模塊。
[0017]上述主控模塊主要功能是進(jìn)行滅火方案的制定以及實(shí)施。包含兩個(gè)方面，一是火災(zāi)發(fā)生時(shí)，對(duì)采集到的溫度信息進(jìn)行分析，并根據(jù)預(yù)置方案控制各個(gè)模塊進(jìn)行滅火和報(bào)警。二是當(dāng)火災(zāi)結(jié)束時(shí)，對(duì)整套防火系統(tǒng)進(jìn)行自檢和恢復(fù)。該模塊包含一個(gè)5寸的TFT (ThinFilm Transistor即薄膜場(chǎng)效應(yīng)晶體管)彩屏，可提供操作界面，方便用戶進(jìn)行相關(guān)的設(shè)定和操作，還可以實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)。系統(tǒng)運(yùn)行有自動(dòng)和手動(dòng)兩種方式，自動(dòng)模式下系統(tǒng)會(huì)根據(jù)預(yù)定方案進(jìn)行滅火；手動(dòng)模式下可由用戶自主控制噴淋模塊進(jìn)行滅火，靈活性更高，在不進(jìn)入火場(chǎng)的情況下可以根據(jù)火場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行比較有針對(duì)性的滅火，從而在一定程度上保障了滅火人員的安全。
[0018]本發(fā)明利用鎳鈦記憶合金具有感溫形狀記憶效應(yīng)和疲勞壽命高的特點(diǎn)，制作一個(gè)可多次重復(fù)使用啟動(dòng)器裝置，并通過(guò)對(duì)消火系統(tǒng)進(jìn)行一些新的智能化設(shè)計(jì)，靈活定制方案，從而達(dá)到有效快速滅火的目的。
[0019]本發(fā)明所述消火系統(tǒng)中還包含一個(gè)上位機(jī)軟件，該上位機(jī)軟件除可以實(shí)時(shí)顯示系統(tǒng)運(yùn)行的狀態(tài)，還提供了更加友好的界面和更加細(xì)致的方案定制，該軟件還具有權(quán)限管理模塊，對(duì)消火系統(tǒng)而言安全性更高。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于鎳鈦形狀記憶合金的消火報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于包括有主控模塊、啟動(dòng)模塊、噴淋模塊、報(bào)警模塊、上位機(jī)，其中啟動(dòng)模塊分別與主控模塊和上位機(jī)連接，主控模塊分別與報(bào)警模塊、噴淋模塊和上位機(jī)相連接，上位機(jī)分別與報(bào)警模塊及噴淋模塊相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于鎳鈦形狀記憶合金的消火報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于上述噴淋模塊包括有可旋轉(zhuǎn)的噴頭和電控水閥。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于鎳鈦形狀記憶合金的消火報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于上述噴淋模塊包括有4個(gè)可旋轉(zhuǎn)的噴頭和4個(gè)電控水閥。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于鎳鈦形狀記憶合金的消火報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于上述報(bào)警模塊包括有GSM模塊、報(bào)警燈和語(yǔ)音模塊。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于鎳鈦形狀記憶合金的消火報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于上述每個(gè)模塊包含一個(gè)微控制器，各模塊之間通過(guò)串口使用定制的協(xié)議進(jìn)行通信。6.根據(jù)權(quán)利要求1至5任一項(xiàng)所述的基于鎳鈦形狀記憶合金的消火報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于上述啟動(dòng)模塊由一根鎳鈦合金彈簧和一根普通彈簧組成，兩根彈簧的其中一端分別固定在支架的兩側(cè)，另一端連接在一起，構(gòu)成一個(gè)連接點(diǎn)可隨彈簧的伸縮而移動(dòng)的系統(tǒng)，兩根彈簧的連接點(diǎn)與滑動(dòng)變阻器相連，將滑動(dòng)變阻器位移通過(guò)單片機(jī)模數(shù)轉(zhuǎn)換為電壓值。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于鎳鈦形狀記憶合金的消火報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于上述主控模塊還包括有觸控顯示屏。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于鎳鈦形狀記憶合金的消火報(bào)警系統(tǒng)，其特征在于上述主控模塊還包括有自檢系統(tǒng)。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明是一種基于鎳鈦形狀記憶合金的消火報(bào)警系統(tǒng)。包括有主控模塊、啟動(dòng)模塊、噴淋模塊、報(bào)警模塊、上位機(jī)，其中啟動(dòng)模塊分別與主控模塊和上位機(jī)連接，主控模塊分別與報(bào)警模塊、噴淋模塊和上位機(jī)相連接，上位機(jī)分別與報(bào)警模塊及噴淋模塊相連接。每個(gè)模塊包含一個(gè)微控制器，各模塊之間通過(guò)串口使用定制的協(xié)議進(jìn)行通信。還具有上位機(jī)軟件可以對(duì)整套系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)測(cè)和控制。所述的消火系統(tǒng)具有靈活性和適應(yīng)性強(qiáng)，可智能化控制等特點(diǎn)。其啟動(dòng)模塊具有可多次重復(fù)使用，維護(hù)簡(jiǎn)便、維護(hù)成本低、兼容性好、功耗低等特點(diǎn)。
【IPC分類(lèi)】G08B17/00, A62C37/00
【公開(kāi)號(hào)】CN105261139
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510682423
【發(fā)明人】陳增財(cái), 馮奇波, 陳有志, 蔡國(guó)倩, 洪燕賢, 謝致薇, 陳先朝, 楊元政, 許佳雄, 何玉定
【申請(qǐng)人】廣東工業(yè)大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年1月20日
【申請(qǐng)日】2015年10月21日