CN115506413B - 一种带有烟雾感应警报功能的管廊井盖及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带有烟雾感应警报功能的管廊井盖及其方法，属于管廊井盖技术领域，包括井座和井盖，井座和井盖的一侧边沿通过铰链活动连接，井座和井盖之间还连接有气缸部件，所述井座内设有检测烟雾的感应组件，井盖上设有报警组件，感应组件与气缸部件和报警组件串联；本发明提出的一种带有烟雾感应警报功能的管廊井盖及其方法，同时利用气缸在打开井盖会产生旋转的特性，将旋转产生的动能通过锥齿轮在第一旋转轴和第二旋转轴上传递，用于实现在井盖与井座闭合时，感应头会旋转至井座的中心位置，避免设置在边沿处，导致检测的数据不够准确，在井盖打开后，则感应头会旋转至井座的边沿，不影响后续的工作人员下井，避免造成阻碍的问题。

Description

一种带有烟雾感应警报功能的管廊井盖及其方法

技术领域

本发明涉及管廊井盖技术领域，特别涉及一种带有烟雾感应警报功能的管廊井盖及其方法。

背景技术

关于智能电缆井盖，CN201911327393.6公开了一种带有烟雾报警的变电站智能电缆井盖，液压杆的第一端与液压缸连接，液压杆的第二端与锁钩的底部相抵接，锁止装置包括钥匙、锁芯、起到支撑作用的锁钩和钥匙孔，锁芯固定设置在井盖内，钥匙与钥匙孔相匹配，钥匙孔贯穿锁芯和锁钩，锁钩的顶端与锁芯相连接，锁钩上设有沿水平方向突出的限位部，锁止件的位置设置在井盖和限位部之间，锁止件的侧面固定在电缆井道的侧壁上；液压装置的启动控制端与电控装置连接，电控装置的一个信号输入端与锁芯连通，液压装置由驱动电源供电，驱动电源固定在电缆井道的侧壁上，电控装置安装在固定块上，烟雾传感器与电控装置电连接。

上述智能电缆井盖在实际使用中还存在以下缺陷：

检测烟雾的传感器采用安装在井盖上的方式检测器烟雾，其中传感器的位置无法更改，并且无法通过传感器检测驱动井盖打开，两者之间无法形成联动的形式。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带有烟雾感应警报功能的管廊井盖及其方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种带有烟雾感应警报功能的管廊井盖，包括井座和井盖，井座和井盖的一侧边沿通过铰链活动连接，井座和井盖之间还连接有气缸部件，所述井座内设有检测烟雾的感应组件，井盖上设有报警组件，感应组件与气缸部件和报警组件串联；

所述感应组件用于检测烟雾，并将检测的烟雾信号发送至气缸部件和报警组件，气缸部件接收到烟雾信号后，井盖绕井座旋转，井盖打开，报警组件发出声音、灯光报警，并且报警组件还通过地下管网与监控中心连接，报警组件将位置信息和报警信息同步发送至监控中心进行警报。

进一步地，气缸部件设有两组，两组气缸部件对称分布在井座的两侧，气缸部件包括气缸座、气缸、气缸杆和销座，气缸座安装在井座上，气缸两侧的销轴插入气缸座内，气缸上连接的气缸杆与销座活动连接，并且销座安装于井盖上。

进一步地，感应组件包括感应支撑架、第一旋转轴、第二旋转轴、锥齿轮、感应杆、感应头以及供电部件，感应支撑架的两边分别与井座和气缸座固定，第一旋转轴的一端与销轴端口固定，第二旋转轴贯穿感应支撑架的轴承，第一旋转轴和第二旋转轴之间通过锥齿轮啮合；

所述感应杆与第二旋转轴的另一端口固定，感应头安装在感应杆上，供电部件穿过第二旋转轴和感应杆与感应头电连接；

气缸旋转驱动井盖打开时，第一旋转轴与销轴同步旋转，第二旋转轴带动感应头旋转至于井座边沿贴合的位置，气缸朝另一方向旋转时，井盖闭合井座，感应头旋转至井座的中心位置。

进一步地，供电部件包括供电上线、供电下线、上导电片、下导电片和限位架，限位架一端固定在感应支撑架上，限位架的另一端插入第二旋转轴内与上导电片相接；

所述供电上线一端接在上导电片上，另一端与地下电网连接，下导电片与上导电片接触，并且下导电片固定在第二旋转轴内，供电下线一端与下导电片相接，供电下线另一端穿过感应杆与感应头相接，地下电网通过下导电片与上导电片为感应头供电。

进一步地，报警组件包括报警灯、报警扬声器、无线传输电路板和加强框，加强框固定在井盖的底面上，并且加强框位于两个气缸部件之间；

所述报警灯、报警扬声器和无线传输电路板安装在加强框上，报警灯和报警扬声器连接的导线接在无线传输电路板上，无线传输电路板还与气缸的气泵连接；

所述无线传输电路板接收感应头的烟雾检测信号，在收到烟雾检测信号后，驱动报警灯、报警扬声器发出声光报警，通过地下管网与监控中心同步传递报警信息，同时还还启动气泵，向气缸中充入气体，则气缸杆伸长井盖打开。

进一步地，第一旋转轴轴线与感应杆旋转所形成的平面平行，第二旋转轴与感应杆旋转所形成的平面垂直。

进一步地，感应头采用气敏式烟雾传感器，包括半导体气敏传感器、接触燃烧式气敏传感器和电化学气敏传感器，将气体种类及其与浓度有关的信息转换成电信号，并通过无线的方式传输至无线传输电路板。

本发明提出的另一种技术，包括带有烟雾感应警报功能的管廊井盖的方法，包括以下步骤：

S1：管廊井盖处于封闭下，气缸的气泵中抽取气体，气缸杆缩入气缸中，气缸绕气缸座旋转，感应头旋转至井座的中心位置，井座和井盖处于闭合状态；

S2：感应头实时检测烟雾，若检测到烟雾后，感应头将检测数据通过无线发送至无线传输电路板，驱动报警灯、报警扬声器发出声光报警，；

S3：通过地下管网与监控中心同步传递报警信息，同时还还启动气泵，向气缸中充入气体，则气缸杆驱动井盖打开；

S4：第二旋转轴带动感应头旋转至于井座边沿贴合的位置，完成警报工作。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1.本发明提出的一种带有烟雾感应警报功能的管廊井盖及其方法，通过感应头来检测烟雾数据，在检测到烟雾的数据后，实时将烟雾的数据发送到无线传输电路板上，气缸部件打开井盖的同时报警组件将报警信号以及出现烟雾的井盖位置发送至监控中心，进行后续的处理。

2.本发明提出的一种带有烟雾感应警报功能的管廊井盖及其方法，供电上线和上导电片由于被限位架限制位置，不产生转动，而下导电片和供电下线跟随感应头旋转，从而避免了线束在感应头旋转的过程中发生缠绕的问题，同时利用气缸在打开井盖会产生旋转的特性，将旋转产生的动能通过锥齿轮在第一旋转轴和第二旋转轴上传递，用于实现在井盖与井座闭合时，感应头会旋转至井座的中心位置，避免设置在边沿处，导致检测的数据不够准确，在井盖打开后，则感应头会旋转至井座的边沿，不影响后续的工作人员下井，避免造成阻碍的问题。

附图说明

图1为本发明的整体轴测图；

图2为本发明的井座内部轴测图；

图3为本发明的井盖闭合感应头状态图；

图4为本发明的井盖打开感应头状态图；

图5为本发明的图1的A处放大图；

图6为本发明的井盖结构图；

图7为本发明的供电部件结构图。

图中：1、井座；2、井盖；3、气缸部件；31、气缸座；32、气缸；33、气缸杆；34、销座；4、感应组件；41、感应支撑架；42、第一旋转轴；43、第二旋转轴；44、锥齿轮；45、感应杆；46、感应头；47、供电部件；471、供电上线；472、供电下线；473、上导电片；474、下导电片；475、限位架；5、报警组件；51、报警灯；52、报警扬声器；53、无线传输电路板；54、加强框。

具体实施方式

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。

为了解决现有技术中，检测烟雾的传感器采用安装在井盖上的方式检测器烟雾，其中传感器的位置无法更改，并且无法通过传感器检测驱动井盖打开，两者之间无法形成联动的问题，给出以下技术方案，请参阅图1-7；

一种带有烟雾感应警报功能的管廊井盖，包括井座1和井盖2，井座1和井盖2的一侧边沿通过铰链活动连接，井座1和井盖2之间还连接有气缸部件3，井座1内设有检测烟雾的感应组件4，井盖2上设有报警组件5，感应组件4与气缸部件3和报警组件5串联；

感应组件4用于检测烟雾，并将检测的烟雾信号发送至气缸部件3和报警组件5，气缸部件3接收到烟雾信号后，井盖2绕井座1旋转，井盖2打开，报警组件5发出声音、灯光报警，并且报警组件5还通过地下管网与监控中心连接，报警组件5将位置信息和报警信息同步发送至监控中心进行警报。

具体的，通过设置的感应组件4对井道内的气体检测，检测到有烟雾后，将烟雾信号发送至报警组件5以及气缸部件3，气缸部件3打开井盖2的同时报警组件5将报警信号以及出现烟雾的井盖2位置发送至监控中心，进行后续的处理。

气缸部件3设有两组，两组气缸部件3对称分布在井座1的两侧，气缸部件3包括气缸座31、气缸32、气缸杆33和销座34，气缸座31安装在井座1上，气缸32两侧的销轴插入气缸座31内，气缸32上连接的气缸杆33与销座34活动连接，并且销座34安装于井盖2上。

感应组件4包括感应支撑架41、第一旋转轴42、第二旋转轴43、锥齿轮44、感应杆45、感应头46以及供电部件47，感应支撑架41的两边分别与井座1和气缸座31固定，第一旋转轴42的一端与销轴端口固定，第二旋转轴43贯穿感应支撑架41的轴承，第一旋转轴42和第二旋转轴43之间通过锥齿轮44啮合；

感应杆45与第二旋转轴43的另一端口固定，感应头46安装在感应杆45上，供电部件47穿过第二旋转轴43和感应杆45与感应头46电连接；

气缸32旋转驱动井盖2打开时，第一旋转轴42与销轴同步旋转，第二旋转轴43带动感应头46旋转至于井座1边沿贴合的位置，气缸32朝另一方向旋转时，井盖2闭合井座1，感应头46旋转至井座1的中心位置。

供电部件47包括供电上线471、供电下线472、上导电片473、下导电片474和限位架475，限位架475一端固定在感应支撑架41上，限位架475的另一端插入第二旋转轴43内与上导电片473相接；

供电上线471一端接在上导电片473上，另一端与地下电网连接，下导电片474与上导电片473接触，并且下导电片474固定在第二旋转轴43内，供电下线472一端与下导电片474相接，供电下线472另一端穿过感应杆45与感应头46相接，地下电网通过下导电片474与上导电片473为感应头46供电。

具体的，供电上线471和上导电片473由于被限位架475限制位置，不产生转动，而下导电片474和供电下线472跟随感应头46旋转，从而避免了线束在感应头46旋转的过程中发生缠绕的问题，同时利用气缸32在打开井盖2会产生旋转的特性，将旋转产生的动能通过锥齿轮44在第一旋转轴42和第二旋转轴43上传递，用于实现在井盖2与井座1闭合时，感应头46会旋转至井座1的中心位置，避免设置在边沿处，导致检测的数据不够准确，在井盖2打开后，则感应头46会旋转至井座1的边沿，不影响后续的工作人员下井，避免造成阻碍的问题。

报警组件5包括报警灯51、报警扬声器52、无线传输电路板53和加强框54，加强框54固定在井盖2的底面上，并且加强框54位于两个气缸部件3之间；

报警灯51、报警扬声器52和无线传输电路板53安装在加强框54上，报警灯51和报警扬声器52连接的导线接在无线传输电路板53上，无线传输电路板53还与气缸32的气泵连接；

无线传输电路板53接收感应头46的烟雾检测信号，在收到烟雾检测信号后，驱动报警灯51、报警扬声器52发出声光报警，通过地下管网与监控中心同步传递报警信息，同时还还启动气泵，向气缸32中充入气体，则气缸杆33伸长井盖2打开。

第一旋转轴42轴线与感应杆45旋转所形成的平面平行，第二旋转轴43与感应杆45旋转所形成的平面垂直。

感应头46采用气敏式烟雾传感器，包括半导体气敏传感器、接触燃烧式气敏传感器和电化学气敏传感器，将气体种类及其与浓度有关的信息转换成电信号，并通过无线的方式传输至无线传输电路板53。

具体的，通过感应头46来检测烟雾数据，在检测到烟雾的数据后，实时将烟雾的数据发送到无线传输电路板53上，通过无线传输电路板53控制井盖2打开以及报警灯51、报警扬声器52工作，从而实现报警功能。

本发明提出的另一种技术，包括带有烟雾感应警报功能的管廊井盖的方法，包括以下步骤：

步骤一：管廊井盖处于封闭下，气缸32的气泵中抽取气体，气缸杆33缩入气缸32中，气缸32绕气缸座31旋转，感应头46旋转至井座1的中心位置，井座1和井盖2处于闭合状态；

步骤二：感应头46实时检测烟雾，若检测到烟雾后，感应头46将检测数据通过无线发送至无线传输电路板53，驱动报警灯51、报警扬声器52发出声光报警，；

步骤三：通过地下管网与监控中心同步传递报警信息，同时还还启动气泵，向气缸32中充入气体，则气缸杆33驱动井盖2打开；

步骤四：第二旋转轴43带动感应头46旋转至于井座1边沿贴合的位置，完成警报工作。

综上所述；本发明的带有烟雾感应警报功能的管廊井盖及其方法，通过感应头46来检测烟雾数据，在检测到烟雾的数据后，实时将烟雾的数据发送到无线传输电路板53上，气缸部件3打开井盖2的同时报警组件5将报警信号以及出现烟雾的井盖2位置发送至监控中心，进行后续的处理。供电上线471和上导电片473由于被限位架475限制位置，不产生转动，而下导电片474和供电下线472跟随感应头46旋转，从而避免了线束在感应头46旋转的过程中发生缠绕的问题，同时利用气缸32在打开井盖2会产生旋转的特性，将旋转产生的动能通过锥齿轮44在第一旋转轴42和第二旋转轴43上传递，用于实现在井盖2与井座1闭合时，感应头46会旋转至井座1的中心位置，避免设置在边沿处，导致检测的数据不够准确，在井盖2打开后，则感应头46会旋转至井座1的边沿，不影响后续的工作人员下井，避免造成阻碍的问题。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种带有烟雾感应警报功能的管廊井盖，包括井座（1）和井盖（2），井座（1）和井盖（2）的一侧边沿通过铰链活动连接，其特征在于，井座（1）和井盖（2）之间还连接有气缸部件（3），所述井座（1）内设有检测烟雾的感应组件（4），井盖（2）上设有报警组件（5），感应组件（4）与气缸部件（3）和报警组件（5）串联；

所述感应组件（4）用于检测烟雾，并将检测的烟雾信号发送至气缸部件（3）和报警组件（5），气缸部件（3）接收到烟雾信号后，井盖（2）绕井座（1）旋转，井盖（2）打开，报警组件（5）发出声音、灯光报警，并且报警组件（5）还通过地下管网与监控中心连接，报警组件（5）将位置信息和报警信息同步发送至监控中心进行警报；气缸部件（3）设有两组，两组气缸部件（3）对称分布在井座（1）的两侧，气缸部件（3）包括气缸座（31）、气缸（32）、气缸杆（33）和销座（34），气缸座（31）安装在井座（1）上，气缸（32）两侧的销轴插入气缸座（31）内，气缸（32）上连接的气缸杆（33）与销座（34）活动连接，并且销座（34）安装于井盖（2）上；感应组件（4）包括感应支撑架（41）、第一旋转轴（42）、第二旋转轴（43）、锥齿轮（44）、感应杆（45）、感应头（46）以及供电部件（47），感应支撑架（41）的两边分别与井座（1）和气缸座（31）固定，第一旋转轴（42）的一端与销轴端口固定，第二旋转轴（43）贯穿感应支撑架（41）的轴承，第一旋转轴（42）和第二旋转轴（43）之间通过锥齿轮（44）啮合，所述感应杆（45）与第二旋转轴（43）的另一端口固定，感应头（46）安装在感应杆（45）上，供电部件（47）穿过第二旋转轴（43）和感应杆（45）与感应头（46）电连接，气缸（32）旋转驱动井盖（2）打开时，第一旋转轴（42）与销轴同步旋转，第二旋转轴（43）带动感应头（46）旋转至于井座（1）边沿贴合的位置，气缸（32）朝另一方向旋转时，井盖（2）闭合井座（1），感应头（46）旋转至井座（1）的中心位置，供电部件（47）包括供电上线（471）、供电下线（472）、上导电片（473）、下导电片（474）和限位架（475），限位架（475）一端固定在感应支撑架（41）上，限位架（475）的另一端插入第二旋转轴（43）内与上导电片（473）相接，所述供电上线（471）一端接在上导电片（473）上，另一端与地下电网连接，下导电片（474）与上导电片（473）接触，并且下导电片（474）固定在第二旋转轴（43）内，供电下线（472）一端与下导电片（474）相接，供电下线（472）另一端穿过感应杆（45）与感应头（46）相接，地下电网通过下导电片（474）与上导电片（473）为感应头（46）供电。

2.如权利要求1所述的一种带有烟雾感应警报功能的管廊井盖，其特征在于，报警组件（5）包括报警灯（51）、报警扬声器（52）、无线传输电路板（53）和加强框（54），加强框（54）固定在井盖（2）的底面上，并且加强框（54）位于两个气缸部件（3）之间；

所述报警灯（51）、报警扬声器（52）和无线传输电路板（53）安装在加强框（54）上，报警灯（51）和报警扬声器（52）连接的导线接在无线传输电路板（53）上，无线传输电路板（53）还与气缸（32）的气泵连接；

所述无线传输电路板（53）接收感应头（46）的烟雾检测信号，在收到烟雾检测信号后，驱动报警灯（51）、报警扬声器（52）发出声光报警，通过地下管网与监控中心同步传递报警信息，同时还启动气泵，向气缸（32）中充入气体，则气缸杆（33）伸长井盖（2）打开。

3.如权利要求1所述的一种带有烟雾感应警报功能的管廊井盖，其特征在于，第一旋转轴（42）轴线与感应杆（45）旋转所形成的平面平行，第二旋转轴（43）与感应杆（45）旋转所形成的平面垂直。

4.如权利要求2所述的一种带有烟雾感应警报功能的管廊井盖，其特征在于，感应头（46）采用气敏式烟雾传感器，包括半导体气敏传感器、接触燃烧式气敏传感器和电化学气敏传感器，将气体种类及其与浓度有关的信息转换成电信号，并通过无线的方式传输至无线传输电路板（53）。

5.一种基于权利要求4所述的带有烟雾感应警报功能的管廊井盖的工作方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：管廊井盖处于封闭下，气缸（32）的气泵中抽取气体，气缸杆（33）缩入气缸（32）中，气缸（32）绕气缸座（31）旋转，感应头（46）旋转至井座（1）的中心位置，井座（1）和井盖（2）处于闭合状态；

S2：感应头（46）实时检测烟雾，若检测到烟雾后，感应头（46）将检测数据通过无线发送至无线传输电路板（53），驱动报警灯（51）、报警扬声器（52）发出声光报警；

S3：通过地下管网与监控中心同步传递报警信息，同时还启动气泵，向气缸（32）中充入气体，则气缸杆（33）驱动井盖（2）打开；

S4：第二旋转轴（43）带动感应头（46）旋转至于井座（1）边沿贴合的位置，完成警报工作。