CN103150855B - 一种独立式火灾探测报警器及远程测控方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于消防安全领域，提供了一种独立式火灾探测报警器及远程测控方法。在本发明中，通过LED指示灯和报警模块分别进行光指示和声指示，通过遥控器实现对独立式火灾探测报警器进行远程人工测试与控制，解决了现有技术中不能简单明了的知道独立式火灾探测报警器的工作状况、人工定期测试困难，火灾扑灭后独立式火灾探测报警器复位困难、电池低电压报警影响休息或工作、电池电压状况不能主动获取的问题。

Description

一种独立式火灾探测报警器及远程测控方法

技术领域

本发明属于消防安全领域，尤其涉及一种独立式火灾探测报警器及远程测控方法。

背景技术

火灾作为一种易发性灾害，严重危害到人类的物质财产和生命安全。建筑物内安装独立式火灾探测报警器有助于人们及时发现火灾，进行灭火或逃生，从而在一定程度上减少火灾损害。

为保证独立式火灾探测报警器能正常有效工作，现有国家标准和国际标准均要求使用者对独立式火灾探测报警器进行定期测试。现有的产品一般是在独立式火灾探测报警器上设置测试按钮，但由于独立式火灾探测报警器安装于建筑物顶部或侧壁，与地面有较高的高度，人工测试时需要使用者使用梯子等工具登高进行操作，不仅不方便而且存在安全隐患，以致于存在使用者长期未进行人工测试，产品已失效却不知道的现象，难以确保产品功能的发挥。也有产品设计有吊绳来代替测试按钮，以方便使用者无需登高即可进行人工测试，但悬挂的吊绳影响美观，尤其是产品安装在建筑物的中部位置时。同样，发生火灾并排除火灾后对独立式火灾探测报警器进行复位操作也存在同样的难题。

同时，为保证独立式火灾探测报警器能正常有效工作，现有国家标准和国际标准均要求在电池电压低于设定值时，独立式火灾探测报警器需要进行低电压报警，通过长时间的间歇声音提示以促使人们及时更换电池。但是，如果独立式火灾探测报警器低电压报警出现在使用者睡眠的夜间时间或会议时间，则长时间的间歇报警声会严重影响使用者的正常睡眠或会议的正常进行，可能导致使用者取出电池而使独立式火灾探测报警器处于不工作状况的现象，如果事后忘记重装电池，则独立式火灾探测报警器不能正常工作，一旦发生火灾，将带来较大的损害。现有市售的独立式火灾探测报警器产品在电池电压低时进行事后故障报警，均没有提前主动获得电池使用状况的功能。

发明内容

本发明提供了一种独立式火灾探测报警器，旨在解决现售独立式火灾探测报警器产品人工定期测试困难，火灾扑灭后独立式火灾探测报警器复位困难，电池低电压报警影响休息或工作、电池电压状况不能主动获取的问题。

为了解决上述问题，本发明是这样实现的：一种独立式火灾探测报警器，包括提供工作电压的电池、处理器模块和分别与所述处理器模块连接的传感与信号调理模块以及测试与复位按键模块，所述独立式火灾探测报警器还包括：

分别与所述电池和所述处理器模块连接，对所述电池电压自动进行采样检测的电压采样模块；

与所述处理器模块连接，对所述传感与信号调理模块的工作状态及所述电池的电压状态进行光指示的LED指示灯；

与所述处理器模块连接，对所述传感与信号调理模块的工作状态及所述电池的电压状态进行声指示的报警模块；

与所述处理器模块连接，接收与之匹配的控制信号的信号接收模块；

以及

发射与所述信号接收模块相匹配的控制信号，对所述独立式火灾探测报警器进行遥控控制的遥控器。

进一步地，所述处理器模块为带模数转换功能的单片机U1，所述单片机U1的VCC端口接所述电池，所述单片机U1的第一模数转换端A/D1接所述电压采样模块，所述单片机U1的第一输出端OUT1接所述LED指示灯，所述单片机U1的第二输出端OUT2接所述报警模块，所述单片机U1的输入/输出端I/O接所述测试与复位按键模块，所述单片机U1的第二模数转换端A/D2接所述传感与信号调理模块，所述单片机U1的输入端IN1接所述信号接收模块。

进一步地，所述LED指示灯包括持续闪烁、闪烁10次、闪烁8次、闪烁5次，闪烁4次、闪烁3次、闪烁2次、闪烁1次8种初始指示模式。

进一步地，所述报警模块包括持续鸣笛、鸣笛10次、闪烁8次、鸣笛5次、鸣笛4次、鸣笛3次、鸣笛2次、鸣笛1次8种初始报警模式。

进一步地，所述传感与信号调理模块为光电感烟探测模块、温度感应探测模块以及CO探测模块中的一种或其组合。

进一步地，所述信号接收模块为红外接收模块、2.4G无线模块、无线WiFi模块、蓝牙模块中的一种或其组合。

进一步地，所述遥控器包括主控模块和分别与所述主控模块连接的按键模块、电源模块以及与信号接收模块相匹配的信号发射模块。

进一步地，所述按键模块包括：发射静音控制信号的静音控制按键；发射复位控制信号的复位控制按键；发射自检测试控制信号的自检测试按键；以及发射电池电压测试信号的电池电压测试按键。

本发明还提供一种基于上述独立式火灾探测报警器的远程测控方法，所述方法包括以下步骤：

（1）、对独立式火灾探测报警器进行初始化并设定电池低电压报警阈值；

（2）、独立式火灾探测报警器自动测试并判断是否有火灾发生，是，则执行步骤（3）；否，则执行步骤（6）；

（3）、LED指示灯进入持续闪烁的指示模式，报警模块进入持续鸣笛的报警模式；

（4）、处理器模块检测是否有复位控制信号，是，则执行步骤（5）；否，则执行步骤（3）；

（5）、LED指示灯熄灭，报警模块静音，并执行步骤（2）；

（6）、处理器模块检测并判断传感与信号调理模块是否工作异常，是，则执行步骤（7）；否，则执行步骤（8）；

（7）、LED指示灯闪烁10次，报警模块鸣笛10次，并执行步骤（2）；

（8）、电压采样模块采样并由处理器模块判断电池电压是否低于设定的电池低电压报警阈值，是，则执行步骤（9）；否，则执行步骤（12）；

（9）、处理器模块检测是否有静音控制信号，是，则执行步骤（10）；否，则执行步骤（11）；

（10）、处理器模块判断是否到达静音控制信号设定的静音时间，是，则执行步骤（11）；否，则执行步骤（5）；

（11）、LED指示灯闪烁8次，报警模块鸣笛8次，并执行步骤（2）；

（12）、处理器模块测试并判断是否有自检测试控制信号，是，则执行步骤（6）；否，则执行步骤（13）；

（13）、处理器模块测试并判断是否有电池电压测试信号，是，则执行步骤（14）；否，则执行步骤（2）；

（14）、电压采样模块对电池电压进行采样检测；

（15）、处理器模块计算电池标称电压值与设定的电池低电压报警阈值的差值A，并设采样检测到的电池电压值与设定的电池低电压报警阈值的差值为B，计算并判断差值A与差值B之间的大小关系；

当B≥80%A，则执行步骤（16）；

当80%A>B≥60%A，则执行步骤（17）；

当60%A>B≥40%A，则执行步骤（18）；

当40%A>B≥20%A，则执行步骤（19）；

当20%A>B≥0%A，则执行步骤（20）；

（16）、LED指示灯闪烁5次，报警模块鸣笛5次，并执行步骤（2）；

（17）、LED指示灯闪烁4次，报警模块鸣笛4次，并执行步骤（2）；

（18）、LED指示灯闪烁3次，报警模块鸣笛3次，并执行步骤（2）；

（19）、LED指示灯闪烁2次，报警模块鸣笛2次，并执行步骤（2）；

（20）、LED指示灯闪烁1次，报警模块鸣笛1次，并执行步骤（2）。

在本发明中，通过LED指示灯和报警模块分别进行光指示和声指示，通过遥控器实现对独立式火灾探测报警器进行远程人工测试，解决了现有技术中不能简单明了的知道独立式火灾探测报警器的工作状况、人工定期测试困难，火灾扑灭后独立式火灾探测报警器复位困难、电池低电压报警影响休息或工作、电池电压状况不能主动获取的问题。

附图说明

图1是本发明实施例提供的独立式火灾探测报警器的框架结构图；

图2是本发明实施例提供的独立式火灾探测报警器的模块结构图；

图3是本发明实施例提供的遥控器的模块结构图；

图4是本发明实施例提供的红外遥控器的模块结构图；

图5是本发明实施例提供的独立式火灾探测报警器的远程测控方法流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

以下结合具体实施例对本发明的具体实现进行详细描述：

如图1所示，一种独立式火灾探测报警器，包括提供工作电压的电池10、处理器模块11和分别与处理器模块11连接的传感与信号调理模块12以及测试与复位按键模块13，独立式火灾探测报警器1还包括：

分别与电池10和处理器模块11连接，对电池10电压自动进行采样检测的电压采样模块14；

与处理器模块11连接，对传感与信号调理模块12的工作状态及电池10的电压状态进行光指示的LED指示灯15；

与处理器模块11连接，对传感与信号调理模块12的工作状态及电池10的电压状态进行声指示的报警模块16；

与处理器模块11连接，接收与之匹配的控制信号的信号接收模块17；以及

发射与信号接收模块17相匹配的控制信号，对独立式火灾探测报警器1进行遥控控制的遥控器18。

在本发明实施例中，独立式火灾探测报警器1可以通过遥控器18进行远端测控，可以在不需要利用梯子等工具进行登高操作的情况下，实现对独立式火灾探测报警器1进行定期人工测试、火灾后复位、电池电压测试、静音控制等操作，测试与复位按键模块13用于在无遥控器18的情况下对独立式火灾探测报警器1进行人工测试、复位等操作。

如图2所示，作为本发明一实施例，处理器模块11为带模数转换功能的单片机U1，单片机U1的VCC端口接电池10，单片机U1的第一模数转换端A/D1接电压采样模块14，单片机U1的第一输出端OUT1接LED指示灯15，单片机U1的第二输出端OUT2接报警模块16，单片机U1的输入/输出端I/O接测试与复位按键模块13，单片机U1的第二模数转换端A/D2接传感与信号调理模块12，单片机U1的输入端IN1接信号接收模块17。

作为本发明一实施例，LED指示灯15包括持续闪烁、闪烁10次、闪烁8次、闪烁5次，闪烁4次、闪烁3次、闪烁2次、闪烁1次8种初始指示模式。

作为本发明一实施例，报警模块16包括持续鸣笛、鸣笛10次、鸣笛8次、鸣笛5次、鸣笛4次、鸣笛3次、鸣笛2次、鸣笛1次8种初始报警模式。

作为本发明一实施例，LED指示灯15的指示模式和报警模块16的报警模式在实际可以根据需要进行调整设置，本发明实施例提供的指示模式和报警模式只是作为优选实施例，具有区别于不同模式的作用，具体的指示模式和报警模式可以变化，任何根据本发明衍生的指示模式和报警模式均属于本发明保护的范围。

作为本发明一实施例，传感与信号调理模块12为光电感烟探测模块、温度感应探测模块以及CO探测模块中的一种或其组合。

在本发明实施例中，传感与信号调理模块12属于独立式火灾探测报警器1的关键部分，在独立式火灾探测报警器1探测火灾过程中起到了很重要的作用，独立式火灾探测报警器1会自动进行火灾探测及对电池10的电压和传感与信号调理模块12进行测试，以保证功能完整，能够实时实现火灾探测。

作为本发明一实施例，信号接收模块17为红外接收模块、2.4G无线模块、无线WiFi模块、蓝牙模块中的一种或其组合。

在本发明实施例中，信号接收模块17可以在不同的场合及信号的强弱进行区别选择。

如图3所示，作为本发明一实施例，遥控器18包括主控模块181和分别与主控模块181连接的按键模块182、电源模块183以及信号发射模块184。

在本发明实施例中，电源模块183为为遥控器提供工作电压的电池。

进一步地，如图4作为本发明一实施例，按键模块182包括：发射静音控制信号的静音控制按键；发射复位控制信号的复位控制按键；发射自检测试控制信号的自检测试按键；以及发射电池电压测试信号的电池电压测试按键。

在本发明实施例中，静音控制按键具有设置静音时间和一键静音的功能。

图4为本发明优选实施例提供的红外遥控器的模块结构图。

如图5所示，本发明还提供了一种基于上述独立式火灾探测报警器的远程测控方法，包括以下步骤：

步骤S1，对独立式火灾探测报警器进行初始化并设定电池低电压报警阈值；

步骤S2，独立式火灾探测报警器自动测试并判断是否有火灾发生，是，则执行步骤S3；否，则执行步骤S6；

步骤S3，LED指示灯进入持续闪烁的指示模式，报警模块进入持续鸣笛的报警模式；

步骤S4，处理器模块检测是否有复位控制信号，是，则执行步骤S5；否，则执行步骤S3；

步骤S5，LED指示灯熄灭，报警模块静音，并执行步骤S2；

步骤S6，处理器模块检测并判断传感与信号调理模块是否工作异常，是，则执行步骤S7；否，则执行步骤S8；

步骤S7，LED指示灯闪烁10次，报警模块鸣笛10次，并执行步骤S2；

步骤S8，电压采样模块采样并由处理器模块判断电池电压是否低于设定的电池低电压报警阈值，是，则执行步骤S9；否，则执行步骤S12；

步骤S9，处理器模块检测是否有静音控制信号，是，则执行步骤S10；否，则执行步骤S11；

步骤S10，处理器模块判断是否到达静音控制信号设定的静音时间，是，则执行步骤S11；否，则执行步骤S5；

步骤S11，LED指示灯闪烁8次，报警模块鸣笛8次，并执行步骤S2；

步骤S12，处理器模块测试并判断是否有自检测试控制信号，是，则执行步骤S6；否，则执行步骤S13；

步骤S13，处理器模块测试并判断是否有电池电压测试信号，是，则执行步骤S14；否，则执行步骤S2；

步骤S14，电压采样模块对电池电压进行采样检测；

步骤S15，处理器模块计算电池标称电压值与设定的电池低电压报警阈值的差值A，并设采样检测到的电池电压值与设定的电池低电压报警阈值的差值为B，计算并判断差值A与差值B之间的大小关系；

当B≥80%A，则执行步骤S16；

当80%A>B≥60%A，则执行步骤S17；

当60%A>B≥40%A，则执行步骤S18；

当40%A>B≥20%A，则执行步骤S19；

当20%A>B≥0%A，则执行步骤S20；

步骤S16，LED指示灯闪烁5次，报警模块鸣笛5次，并执行步骤S2；

步骤S17，LED指示灯闪烁4次，报警模块鸣笛4次，并执行步骤S2；

步骤S18，LED指示灯闪烁3次，报警模块鸣笛3次，并执行步骤S2；

步骤S19，LED指示灯闪烁2次，报警模块鸣笛2次，并执行步骤S2；

步骤S20，LED指示灯闪烁1次，报警模块鸣笛1次，并执行步骤S2。

下面对本发明实施例的技术方案及方法作进一步说明。

在本发明实施例中，通过报警模块16和LED指示灯15的不同模式组合报告测试结果，使用者即可根据声、光提示进行相应处理。在本发明方法实施例中，采用的是传感与信号调理模块和电池单独进行测试，也可以采用一个“自检”按键按照一定测试顺序进行全部部件的测试。

在远程测控方法步骤中，步骤S2至步骤S11为独立式火灾探测报警器1自动探测的过程，中间有遥控器18的遥控控制，步骤S12至步骤S20为遥控器18用户主动测试过程。在本发明实施例中，独立式火灾探测报警器1自动探测测试与用户通过遥控器18主动测试相结合，能够更大程度上使独立式火灾探测器1发挥探测报警作用，不会因为探测器自身故障导致火灾发生时没有报警，同时增加了人工测试和静音控制等功能，可以在夜晚低电压自动报警时控制报警模块静音并设定静音时间，使人们能够安静的休息，待白天设置的静音时间到达后恢复之前的指示模式和报警模式，直至故障解除。本发明实施例中增加了电池电压测试功能，可以在电池低电压报警前主动提前获取电池的电量情况并进行相应处置。例如：在知道电池电量处于“低”状态（即：20%A>B≥0%A）时提前更换电池，以免影响休息或工作。

在本发明实施例中，通过LED指示灯和报警模块分别进行光指示和声指示，通过遥控器实现对独立式火灾探测报警器进行远程人工测试，解决了现有技术中不能简单明了的知道独立式火灾探测报警器的工作状况、人工定期测试困难，火灾扑灭后独立式火灾探测报警器复位困难、电池低电压报警影响休息或工作、电池电压状况不能主动获取的问题。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种独立式火灾探测报警器，包括提供工作电压的电池、处理器模块和分别与所述处理器模块连接的传感与信号调理模块以及测试与复位按键模块，其特征在于，所述独立式火灾探测报警器还包括：

分别与所述电池和所述处理器模块连接，对所述电池电压自动进行采样检测的电压采样模块；

与所述处理器模块连接，对所述传感与信号调理模块的工作状态及所述电池的电压状态进行光指示的LED指示灯；

与所述处理器模块连接，对所述传感与信号调理模块的工作状态及所述电池的电压状态进行声指示的报警模块；

与所述处理器模块连接，接收与之匹配的控制信号的信号接收模块；

以及

发射与所述信号接收模块相匹配的控制信号，对所述独立式火灾探测报警器进行遥控控制的遥控器；

所述遥控器包括主控模块和分别与所述主控模块连接的按键模块、电源模块以及与信号接收模块相匹配的信号发射模块；

所述按键模块包括：发射静音控制信号，用于设置静音时间或一键静音功能的静音控制按键；发射复位控制信号的复位控制按键；发射自检测试控制信号的自检测试按键；以及发射电池电压测试信号的电池电压测试按键。

2.如权利要求1所述的独立式火灾探测报警器，其特征在于，所述处理器模块为带模数转换功能的单片机U1，所述单片机U1的VCC端口接所述电池，所述单片机U1的第一模数转换端A/D1接所述电压采样模块，所述单片机U1的第一输出端OUT1接所述LED指示灯，所述单片机U1的第二输出端OUT2接所述报警模块，所述单片机U1的输入/输出端I/O接所述测试与复位按键模块，所述单片机U1的第二模数转换端A/D2接所述传感与信号调理模块，所述单片机U1的输入端IN1接所述信号接收模块。

3.如权利要求1所述的独立式火灾探测报警器，其特征在于，所述LED指示灯包括持续闪烁、闪烁10次、闪烁8次、闪烁5次，闪烁4次、闪烁3次、闪烁2次、闪烁1次8种初始指示模式。

4.如权利要求1所述的独立式火灾探测报警器，其特征在于，所述报警模块包括持续鸣笛、鸣笛10次、鸣笛8次、鸣笛5次、鸣笛4次、鸣笛3次、鸣笛2次、鸣笛1次8种初始报警模式。

5.如权利要求1所述的独立式火灾探测报警器，其特征在于，所述传感与信号调理模块为光电感烟探测模块、温度感应探测模块以及CO探测模块中的一种或其组合。

6.如权利要求1所述的独立式火灾探测报警器，其特征在于，所述信号接收模块为红外接收模块、2.4G无线模块、无线WiFi模块、蓝牙模块中的一种或其组合。

7.一种基于权利要求1至6所述的独立式火灾探测报警器的远程测控方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

(1)、对独立式火灾探测报警器进行初始化并设定电池低电压报警阈值；

(2)、独立式火灾探测报警器自动测试并判断是否有火灾发生，是，则执行步骤(3)；否，则执行步骤(6)；

(3)、LED指示灯进入持续闪烁的指示模式，报警模块进入持续鸣笛的报警模式；

(4)、处理器模块检测是否有复位控制信号，是，则执行步骤(5)；否，则执行步骤(3)；

(5)、LED指示灯熄灭，报警模块静音，并执行步骤(2)；

(6)、处理器模块检测并判断传感与信号调理模块是否工作异常，是，则执行步骤(7)；否，则执行步骤(8)；

(7)、LED指示灯闪烁10次，报警模块鸣笛10次，并执行步骤(2)；

(8)、电压采样模块采样并由处理器模块判断电池电压是否低于设定的电池低电压报警阈值，是，则执行步骤(9)；否，则执行步骤(12)；

(9)、处理器模块检测是否有静音控制信号，是，则执行步骤(10)；否，则执行步骤(11)；

(10)、处理器模块判断是否到达静音控制信号设定的静音时间，是，则执行步骤(11)；否，则执行步骤(5)；

(11)、LED指示灯闪烁8次，报警模块鸣笛8次，并执行步骤(2)；

(12)、处理器模块测试并判断是否有自检测试控制信号，是，则执行步骤(6)；否，则执行步骤(13)；

(13)、处理器模块测试并判断是否有电池电压测试信号，是，则执行步骤(14)；否，则执行步骤(2)；

(14)、电压采样模块对电池电压进行采样检测；

(15)、处理器模块计算电池标称电压值与设定的电池低电压报警阈值的差值A，并设采样检测到的电池电压值与设定的电池低电压报警阈值的差值为B，计算并判断差值A与差值B之间的大小关系；

当B≥80％A，则执行步骤(16)；

当80％A>B≥60％A，则执行步骤(17)；

当60％A>B≥40％A，则执行步骤(18)；

当40％A>B≥20％A，则执行步骤(19)；

当20％A>B≥0％A，则执行步骤(20)；

(16)、LED指示灯闪烁5次，报警模块鸣笛5次，并执行步骤(2)；

(17)、LED指示灯闪烁4次，报警模块鸣笛4次，并执行步骤(2)；

(18)、LED指示灯闪烁3次，报警模块鸣笛3次，并执行步骤(2)；

(19)、LED指示灯闪烁2次，报警模块鸣笛2次，并执行步骤(2)；

(20)、LED指示灯闪烁1次，报警模块鸣笛1次，并执行步骤(2)。