可移动数据存储式消防气压给水设备控制装置制造方法
【专利摘要】可移动数据存储式消防气压给水设备控制装置，它涉及消防设施【技术领域】，液位计、压力传感器、温湿度传感器作为模拟输入量与控制器连接；火灾报警器、电源自动切换开关、手动操作开关柜与控制器连接；声光报警器、空气压缩机、消防泵组、稳压泵组均与控制器连接；控制器通过RS232通讯接口分别与触摸屏、GPRS模块连接，触摸屏分别与U盘、上位机连接。它具备实时监控、无线数据传送及数据记录等特点，装置在无人值守情况下收到火警信号能保证最快反应和提供有效消防供水，数据存储功能可将各设备的运行状态实时进行存储，方便检修和火灾后原因调查。
【专利说明】可移动数据存储式消防气压给水设备控制装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及消防设施【技术领域】，具体涉及一种可移动数据存储式与无线传输的消防气压给水及其控制设备。
【背景技术】
[0002]随着经济和城市建设的快速发展，火灾隐患也大大增加，火灾的数量及其造成的损失呈逐年上升趋势，火灾直接影响人民群众的生命财产安全，各行业的健康发展，经济的持续稳定增长，以及社会的和谐、稳定、繁荣。消防法的颁布和相关法律法规的实施，使火灾的防范问题已提高到法律的高度。
[0003]现有的设备都是根据旧的行业标准(B卩:GA 30.1- 2002《固定消防给水设备的性能要求和试验方法第I部分:消防气压给水设备》)而制造的。大多部分是通过继电器的互锁来实现简单的非智能控制，已经不适应社会经济发展的客观要求了必将被淘汰。于是公安部在2012年5月17-18日发布新的行业标准(即:GB 27898-2011《固定消防给水设备第I部分:消防气压给水设备》)。并于2012年6月I日起正式实施。到目前市场上仍然没有较为成熟的产品问世。另外，在过去发生的火灾中，大多数都无法查明消防设备是否在火灾发生前存在安全隐患，进而无法追究相关人责任。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是提供一种可移动数据存储式消防气压给水设备控制装置，它是以最新的国家标准为依据研究的消防气压给水设备，具备实时监控、无线数据传送及数据记录等特点，其抗干扰能力强、精度高、响应速度快，装置在无人值守情况下收到火警信号能保证最快反应和提供有效消防供水，从而减缓火灾的扩大化。数据存储功能可将各设备的运行状态实时进行存储，方便检修和火灾后原因调查，方便检修修和火灾后进行原因调查，保护人民群众的生命和财产的安全。
[0005]为了解决【背景技术】所存在的问题，本实用新型是采用以下技术方案:它包含控制器1、液位计2、压力传感器3、温湿度传感器4、火灾报警器5、电源自动切换开关6、手动操作开关7、声光报警器8、空气压缩机9、消防泵组10、稳压泵组IUGPRS模块12、触摸屏13、U盘14和上位机15，液位计2、压力传感器3、温湿度传感器4作为模拟输入量与控制器I连接；火灾报警器5、电源自动切换开关6、手动操作开关柜6与控制器I连接；声光报警器
8、空气压缩机9、消防泵组10、稳压泵组11与控制器I连接；控制器I通过RS232通讯接口分别与触摸屏13、GPRS模块12连接，触摸屏13分别与U盘14、上位机15连接。
[0006]所述的控制器I包含CPU单元16、模拟量扩展单元17、I/O扩展单元18，CPU单元16连接220V交流电，CPU单元16输出+24V直流电压；CPU单元16的输入I/O 口 00-11端分别与输入开关信号火警输入、远程启动、液位开关、手自动切换、水流指示、紧急启动、紧急停止、稳压泵I故障反馈、稳压泵I运行反馈、稳压泵2故障反馈、稳压泵2运行反馈、消防泵I故障反馈连接;CPU单元16上的模拟量输入端INO-1Nl与液位模拟输入、气压模拟输入连接；CPU单元16下端输出I/O 口的00-06端分别与输出控制信号空气压缩机、故障报警、火警报警、稳压泵1、稳压泵2、消防泵1、消防泵2相连；CPU单元16右侧接有模拟量扩展单元17、1/0扩展单元18 ;模拟量扩展单元17上的模拟量输入端IN2-1N3与温度模拟输入、湿度模拟输入连接；1/0扩展单元18上的输入I/O 口 00-04端分别与输入开关信号消防泵I运行反馈、消防泵2故障反馈、消防泵2运行反馈、空气压缩机故障反馈、空气压缩机运行反馈连接；CPU单元16下端通过第一 RS232通信口 19连接触摸屏13，触摸屏13内包含有USB接口，USB接口连接U盘14 ;触摸屏13通过RS485通信口 23经RS485转RS232转换器22连接上位机；GPRS模块12采用GRM200无线通信模块21，且CPU单元16通过第二 RS232通信口 20连接GRM200无线模块21。
[0007]所述的CPU单元16采用欧姆龙CP1E-NA20DR-A型PLC作为系统的控制核心。
[0008]所述的GPRS模块12采用GRM200无线通信模块21，向预先存储好的手机号发送设
备故障、提醒巡检等信息。
[0009]所述的触摸屏13采用台达D0P-B07S411型触摸屏，用于显示操作界面，输入修改参数、保存运行记录、与上位机通信。
[0010]所述的模拟量扩展单元17选用欧姆龙CP1W-MAD11，可提供2路模拟量输入。
[0011]所述的I/O扩展单元18选用欧姆龙20EDR1为20点扩展I/O 口。
[0012]所述的声光报警器8为2路报警输出，其包含故障报警和火警报警。
[0013]本实用新型分为自动化控制和手动控制两种方式，在触摸屏13 —端可以对系统进行设置进入自动控制模式，系统对压力传感器3的信号、火灾报警器5等进行实时监测，一旦发生火情，可以自动进入消防运行状态。
[0014]本实用新型具有以下有益效果:
[0015]1、可以自动记录设备运行的相关数据并对数据进行定向的存储，方便数据的转移，对灾情过后设备运转状况提供了数据；本套设备的RS485接口可以和上位机进行远程通信，通过上位机可以远程查看设备情况；带有GPRS模块当有故障发生时向技术人员发送检修的短信通知。带有温湿度检测模块可以测量设备的工作环境。
[0016]2、触屏采用全中文图形界面，简单具体，用于显示操作界面，输入修改参数、保存运行记录、与上位机通信，而且无需专业人员的操作，任何人都能进行简单的操作。
[0017]3、收到的火警信号后快速进行紧急处理，根据相应的条件再判断是否启动消防泵，从而降低更大灾情的出现；
[0018]4、是以最新的国家标准为依据研究的消防气压给水设备，具有实时监控、智能化、标准化接口、人机交互界面、无线数据传送及数据记录等特点，其抗干扰能力强、精度高、响应速度快，在无人值守情况下能快速反应和提供有效消防供水，从而减缓火灾的扩大化。
[0019]【专利附图】
【附图说明】:
[0020]图1为本实用新型的结构示意图，
[0021]图2为本实用新型的控制器电路连接结构示意图，
[0022]图3为本实用新型中操作面板的示意图。
[0023]【具体实施方式】:
[0024]参照图1-图3，本【具体实施方式】采用以下技术方案:它包含控制器1、液位计2、压力传感器3、温湿度传感器4、火灾报警器5、电源自动切换开关6、手动操作开关柜7、声光报警器8、空气压缩机9、消防泵组10、稳压泵组11、GPRS模块12、触摸屏13、U盘14和上位机15，液位计2、压力传感器3、温湿度传感器4作为模拟输入量与控制器I连接；火灾报警器5、电源自动切换开关6、手动操作开关柜7与控制器I连接；声光报警器8、空气压缩机
9、消防泵组10、稳压泵组11与控制器I连接；控制器I通过RS232通讯接口分别与触摸屏13、GPRS模块13连接，触摸屏13分别与U盘14、上位机15连接。
[0025]所述的控制器I包含CPU单元16、模拟量扩展单元17、I/O扩展单元18，CPU单元16连接220V交流电，CPU单元16输出+24V直流电压；CPU单元16的输入I/O 口 00-11端分别与输入开关信号火警输入、远程启动、液位开关、手自动切换、水流指示、紧急启动、紧急停止、稳压泵I故障反馈、稳压泵I运行反馈、稳压泵2故障反馈、稳压泵2运行反馈、消防泵I故障反馈连接；CPU单元16上的模拟量输入端INO-1Nl与液位模拟输入、气压模拟输入连接;CPU单元16下端输出I/O 口的00-06端分别与输出控制信号空气压缩机、故障报警、火警报警、稳压泵1、稳压泵2、消防泵1、消防泵2相连；CPU单元16右侧接有模拟量扩展单元17、1/0扩展单元18 ;模拟量扩展单元17上的模拟量输入端IN2-1N3与温度模拟输入、湿度模拟输入连接；1/0扩展单元18上的输入I/O 口 00-04端分别与输入开关信号消防泵I运行反馈、消防泵2故障反馈、消防泵2运行反馈、空气压缩机故障反馈、空气压缩机运行反馈连接；CPU单元16下端通过第一 RS232通信口 19连接触摸屏13，触摸屏13内包含有USB接口，USB接口连接U盘14 ;触摸屏13通过RS485通信口 23经RS485转RS232转换器22连接上位机；GPRS模块12采用GRM200无线通信模块21，且CPU单元16通过第二 RS232通信口 20连接GRM200无线模块21。
[0026]所述的CPU单元16采用欧姆龙CP1E-NA20DR-A型PLC作为系统的控制核心。
[0027]所述的GPRS模块12采用GRM200无线通信模块21，向预先存储好的手机号发送设备故障、提醒巡检等的信息。
[0028]所述的触摸屏13采用台达D0P-B07S411型触摸屏，用于显示操作界面，输入修改参数、保存运行记录、与上位机通信。
[0029]所述的模拟量扩展单元17选用欧姆龙CP1W-MAD11，可提供2路模拟量输入。
[0030]所述的I/O扩展单元18选用欧姆龙20EDR1为20点扩展I/O 口。
[0031]所述的声光报警器8为2路报警输出，其包含故障报警和火警报警。
[0032]本【具体实施方式】的系统构成主要为自动化控制部分，自动化控制器由欧姆龙CP1E-NA20DR-A系列PLC，模拟量扩展单元CP1W-MAD11与I/O扩展单元20EDR1组成。控制器具备RS232通讯接口，其火灾报警器5、电源自动切换开关6、手动开关操作柜7连接；压力传感器、液位计、温度传感器、湿度传感器4路模拟量输入连接；其输出端与声光报警器
8、空气压缩机9、消防泵组10、稳压泵组11连接。通过RS232通讯接口分别同触摸屏13和GPRS模块12进行通信。通过触摸屏13的RS485通信接口 23连接上位机。
[0033]本【具体实施方式】分为自动化控制和手动控制两种方式，在触摸屏13 —端可以对系统进行设置进入自动控制模式，系统对压力传感器3信号等进行实时监测，一旦发现火情，可以自动进入消防运行状态。
[0034]电源自动切换开关6:实现两路电源之间的自动切换。
[0035]控制器1:系统的控制核心，用于对气压罐液位、压力、温湿度等模拟量信号的输入，对消防水箱液位、火警输入、手动开关按钮操作、等开关量信号的输入，与触摸屏、GPRS模块通信，输出控制稳压泵组、消防泵组的启停等。
[0036]触摸屏13:显示操作界面，输入控制参数、存储设备的运行状态等数据、同上位机通信。
[0037]火灾报警器5:接收消防水流报警信号或消防低压报警信号之一，且同时接收外部消防自动报警信号时，启动消防报警信号。
[0038]GPRS模块12:选用GRM200无线通信模块，当发生火灾或系统发生故障时，利用GPRS无线发射模块，可向预先存储好的手机号发送指定的信息，通知相关人员设备存在故障便于及时的发现和排除险情。
[0039]温湿度传感器4:温湿度监控模块可监视现场设备环境的温湿度，当环境温湿度超过设定的上限值时，进行自动报警后停机保护。
[0040]手动操作开关柜7:包含紧急启动、紧急停止、手动/自动、启动稳压泵1、启动稳压泵2、启动消防泵1、启动消防泵2、启动空气压缩机。为了紧急状况下进行操作，设备应具备远程手动操控器(按钮)紧急启动消防运行的功能，设备接收手动远程启动信号时，紧急启动消防运行状态。当PLC制动控制系统出现故障时，可通过手动操作启停消防运行。
[0041]压力传感器3、液位计2:压力传感器3测量出水口的压力值，液位计2测量气罐内的水位。
[0042]空气压缩机9:当水位达到一定位置后，空气压缩机自动启动为气压罐注入压缩空气。
[0043]消防泵组10:当气压罐里的初期供水不足以进行前期的消防供水时，启动消防泵组打开供水。
[0044]稳压泵组11:当气压罐需要水时,为水罐注水。
[0045]本【具体实施方式】是以最新的国家标准为依据研究的消防气压给水设备，具备实时监控、无线数据传送及数据记录等特点，其抗干扰能力强、精度高、响应速度快，装置在无人值守情况下收到火警信号能保证最快反应和提供有效消防供水，从而减缓火灾的扩大化。数据存储功能可将各设备的运行状态实时进行存储，方便检修和火灾后原因调查，方便检修修和火灾后进行原因调查，保护人民群众的生命和财产的安全。
【权利要求】
1.可移动数据存储式消防气压给水设备控制装置，它包含控制器(I)、液位计(2)、压力传感器(3)、温湿度传感器(4)、火灾报警器(5)、电源自动切换开关(6)、手动操作开关柜(7)、声光报警器(8)、空气压缩机(9)、消防泵组(10)、稳压泵组(11)、GPRS模块(12)、触摸屏(13)、U盘(14)和上位机(15)，液位计(2)、压力传感器(3)、温湿度传感器(4)作为模拟输入量与控制器(I)连接；火灾报警器(5)、电源自动切换开关(6)、手动操作开关柜(7)与控制器(I)连接；声光报警器(8)、空气压缩机(9)、消防泵组(10)、稳压泵组(11)与控制器(I)连接；控制器(I)通过RS232通讯接口分别与触摸屏(13)、GPRS模块(12)连接，触摸屏(13)分别与U盘(14)、上位机(15)连接。
2.根据权利要求1所述的可移动数据存储式消防气压给水设备控制装置，其特征在于所述的控制器⑴包含CPU单元(16)、模拟量扩展单元(17)、I/O扩展单元(18)，CPU单元(16)连接220V交流电，CPU单元(16)输出+24V直流电压；CPU单元(16)的输入I/O 口00-11端分别与输入开关信号火警输入、远程启动、液位开关、手自动切换、水流指示、紧急启动、紧急停止、稳压泵I故障反馈、稳压泵I运行反馈、稳压泵2故障反馈、稳压泵2运行反馈、消防泵I故障反馈连接；CPU单元(16)上的模拟量输入端INO-1Nl与液位模拟输入、气压模拟输入连接；CPU单元(16)下端输出I/O 口的00-06端分别与输出控制信号空气压缩机、故障报警、火警报警、稳压泵1、稳压泵2、消防泵1、消防泵2相连；CPU单元(16)右侧接有模拟量扩展单元(17)、1/0扩展单元(18);模拟量扩展单元(17)上的模拟量输入端IN2-1N3与温度模拟输入、湿度模拟输入连接；1/0扩展单元(18)上的输入I/O 口 00-04端分别与输入开关信号消防泵I运行反馈、消防泵2故障反馈、消防泵2运行反馈、空气压缩机故障反馈、空气压缩机运行反馈连接；CPU单元(16)下端通过第一 RS232通信口(19)连接触摸屏(13)，触摸屏(13)内包含有USB接口，USB接口连接U盘(14);触摸屏(13)通过RS485通信口(23)经RS485转RS232转换器(22)连接上位机；GPRS模块(12)采用GRM200无线通信模块(21)，且CPU单元(16)通过第二 RS232通信口(20)连接GRM200无线模块(21)。
3.根据权利要求1所述的可移动数据存储式消防气压给水设备控制装置，其特征在于所述的CPU单元(16)采用欧姆龙CP1E-NA20DR-A型PLC作为系统的控制核心。
4.根据权利要求1所述的可移动数据存储式消防气压给水设备控制装置，其特征在于所述的GPRS模块(12)采用GRM200无线通信模块(21)。
5.根据权利要求1所述的可移动数据存储式消防气压给水设备控制装置，其特征在于所述的触摸屏(13)采用台达D0P-B07S411型触摸屏。
6.根据权利要求1所述的可移动数据存储式消防气压给水设备控制装置，其特征在于所述的模拟量扩展单元(17)选用欧姆龙CP1W-MAD11。
7.根据权利要求1所述的可移动数据存储式消防气压给水设备控制装置，其特征在于所述的I/o扩展单元(18)选用欧姆龙20EDR1为20点扩展I/O 口。
8.根据权利要求1所述的可移动数据存储式消防气压给水设备控制装置，其特征在于所述的声光报警器(8)为2路报警输出，其包含故障报警和火警报警。
【文档编号】G08B17/00GK203425438SQ201320586316
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2013年9月23日 优先权日:2013年9月23日
【发明者】周英, 李博, 杨小成, 朱学瑾, 孙玉鹏, 胡, 汪洋 申请人:黑龙江省福泰消防设备有限公司