消防系统、消防控制方法、储能系统及储能系统控制器与流程

本发明属于消防技术领域，尤其涉及一种消防系统、消防控制方法、储能系统及储能系统控制器。

背景技术：

目前的消防系统通常是由消防控制器检测各种探测器(或传感器)采集的信息产生相应的火警信息，再传递给被保护系统的系统控制器进行进一步判断处理，例如，系统级停机。此种消防系统的信号需经过多级传递，增加了信息传递过程中的不可靠因素，同时也增加了系统成本。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种消防系统、消防控制方法、储能系统及储能系统控制器，以解决目前的消防系统通过独立的消防控制器实现相应的消防控制导致信号传输链路不可靠因素以及系统成本高的问题，技术方案如下：

第一方面，本申请提供了一种消防系统，包括：与被保护系统的系统控制器连接的烟雾探测器、气体探测器、温度探测器、进气装置和排气装置；

所述系统控制器，用于当检测到所述烟雾探测器、所述气体探测器和所述温度探测器中至少一个的采集信息满足告警条件时，控制所述进气装置和排气装置工作，以及执行与所述告警条件相匹配的其他保护动作。

可选地，所述系统控制器，用于当所述气体探测器、所述温度探测器和所述烟雾探测器中的至少一个的采集信息所述告警条件时，控制所述进气装置和所述排气装置工作、控制所述被保护系统执行相应的保护动作，以及，将满足所述告警条件的信息发送至所述被保护系统的上层管理系统，且当接收到所述上层管理系统根据所述告警条件的信息反馈的保护动作指令后执行所述保护动作指令；

其中，所述告警条件至少包括一级。

可选地，所述气体探测器为氢气探测器和一氧化碳探测中的至少一种。

可选地，所述告警条件包括一级告警条件和二级告警条件；

所述消防系统还包括：与所述系统控制器连接的极早期烟雾探测器；

所述极早期烟雾探测器，用于当探测到所述被保护系统所处空间内的烟雾浓度大于第一预设烟雾浓度值且小于第二预设烟雾浓度值时，产生预警信号；

所述系统控制器，还用于当接收到所述预警信号时，确定所述被保护系统满足一级告警条件；

所述烟雾探测器，用于当检测到所述被保护系统所处空间内的烟雾浓度大于第二预设烟雾浓度值时，产生火警信号；

所述系统控制器，还用于当检测到所述火警信号时确定所述被保护系统满足所述二级告警条件。

可选地，所述进气装置和所述排气装置通过开关模块连接至所述系统控制器的输出接口；

所述系统控制器，用于当检测到所述气体探测器的采集值大于相应的一级告警值且小于二级告警值时，控制所述进气装置和所述排气装置工作，并在控制所述进气装置和所述排气装置工作第一预设时长之后，继续检测所述气体探测器或所述温度探测器的采集值仍大于相应的一级告警值时，控制所述被保护系统执行相应的保护动作。

可选地，所述系统控制器，用于根据所述烟雾探测器、所述气体探测器和所述温度探测器中的至少一个的采集信息得到的判别结果后，将所述判别结果发送至所述被保护系统的上层管理系统，并在接收到所述上层管理系统根据所述判断结果反馈的保护动作指令后，执行所述保护动作指令。

可选地，所述被保护系统为储能系统；

所述系统控制器控制所述被保护系统执行相应的保护动作时具体用于：

所述系统控制器控制所述储能系统内的储能电池延时第二预设时长后断开、控制所述储能系统内的储能变流器停机，以及控制所述储能系统内的温控设备停机。

可选地，所述系统包括：

分别设置在所述被保护系统所处空间的不同位置的至少两个所述烟雾探测器，且所述至少两个烟雾探测器的输出端并联连接至所述系统控制器的第一接口。

可选地，所述系统包括：分别设置在所述被保护系统所处空间的不同位置的至少两个所述温度探测器，且所述至少两个温度探测器的输出端并联连接至所述系统控制器的第二接口。

第二方面，本申请还提供了一种消防系统的控制方法，应用于第一方面任一项所述的消防系统中的被保护系统的系统控制器中，所述方法包括：

当检测到所述烟雾探测器、所述气体探测器和所述温度探测器中至少一个的采集信息满足告警条件时，控制所述进气装置和排气装置工作，以及执行与所述预设告警条件相匹配的其他保护动作。

可选地，所述消防系统还包括极早期烟雾探测器；所述方法还包括：

当接收到所述极早期烟雾探测器产生的预警信号时，控制所述被保护系统执行相应的保护动作，所述预警信号由所述极早期烟雾探测器检测到所述被保护系统所处空间内的烟雾浓度大于第一预设烟雾浓度值且小于第二预设烟雾浓度值时产生；

当接收到所述烟雾探测器产生的火警信号时，控制所述进气装置和所述排气装置工作、控制所述被保护系统执行相应的保护动作，以及，将所述火警信号发送至上层管理系统，并执行所述上层管理系统根据所述火警信号反馈的保护动作指令，所述火警信号由所述烟雾探测器检测到所述被保护系统所处空间内的烟雾浓度大于所述第二烟雾浓度值时产生。

第三方面，本申请还提供了一种储能系统控制器，包括存储器和处理器，所述存储器内存储有程序，所述处理器调用所述存储器内的程序以执行第二方面任一项所述的消防控制系统的控制方法。

第四方面，本申请还提供了一种储能系统，包括储能电池、储能变流器、系统控制器，以及，第一方面任一项所述的消防系统；

所述系统控制器，用于当检测到所述烟雾探测器、所述气体探测器和所述温度探测器中至少一个的采集信息满足告警条件时，控制所述进气装置和排气装置工作，以及执行与所述预设告警条件相匹配的其他保护动作。

本发明提供的消防系统包括与被保护系统的系统控制器连接的烟雾探测器、气体探测器、温度探测器、进气装置和排气装置。当系统控制器检测到烟雾探测器、气体探测器和温度探测器中的至少一个的采集信息满足告警条件时，控制进气装置和排气装置工作，并执行与告警条件相匹配的其他保护动作，由上述过程可知，该方案直接在被保护系统原有的系统控制器内集成消防控制器的功能并完成消防系统的控制功能，无需设置专用消防控制器，因此，减少了信号传递的层级数，减少了系统中信息传递过程中的不可靠因素，提高了消防控制的可靠性，同时也降低了系统成本和体积。

附图说明

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。

图1示出了一种传统的消防系统的结构示意图；

图2示出了本申请实施例提供的一种消防系统的架构示意图；

图3示出了本申请实施例提供的另一种消防系统的结构示意图；

图4示出了本申请实施例提供的一种消防控制方法的流程图；

图5示出了本申请实施例提供的一种消防控制方法的流程图。

具体实施方式

如图1所示，传统的消防系统通常是独立的消防控制器将检测到的火警信息上传给被保护系统进行进一步的处理，如控制被保护系统停机，这种控制方式增加了信号传输链路的层级，增加了系统不可靠因素，同时也增加了系统成本。为了解决该技术问题，本申请提供了一种消防系统，直接利用被保护系统的系统控制器分析和判断各个探测器检测到的信息，并控制消防系统、被保护系统执行相应的保护操作，即在被保护系统原有的系统控制器中集成消防控制功能，无需设置独立的消防控制器，减少了信号传输链路的层数，同时减少了系统不可靠因素，还降低了系统成本和体积。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。

请参见图2，示出了本申请实施例提供的一种消防系统的架构示意图，如图2所示，该消防系统包括：与被保护系统的系统控制器1连接的烟雾探测器2、气体探测器、温度探测器3、进气装置4和排气装置5；

烟雾探测器2的输出端连接至系统控制器1的第一接口in1，温度探测器3的输出端连接系统控制器1的第二接口in2。

在本申请的一个实施例中，为了减少占用的系统控制器的端口数量，烟雾探测器2和温度探测器3的数量均为至少两个，且各个烟雾探测器的输出端并联后连接第一接口in1，各个温度探测器3的输出端并联后连接第二接口in2。

在另一个实施例中，在系统控制器的端口资源丰富的情况下，各个探测器分别与系统控制器上互不相同的端口连接。此外，可以将同种类型的探测器所连接的端口在系统控制器内部进行并联。

各个烟雾探测器2分别设置在被保护系统所处空间内的不同位置处，分别采集安装位置范围内的烟雾浓度。

各个温度探测器3分别设置在被保护空间内的不同位置处，分别采集安装位置范围内的温度。

进气装置4和排气装置5均直接或间接连接至系统控制器1的输出接口。

在一个实施例中，进气装置的4和排气装置5均直接连接系统控制器1的不同输出接口，该输出接口输出的开关信号可以直接控制进气装置4和排气装置5的启动或停机。

在另一个实施例中，进气装置4和排气装置5均通过开关模块连接系统控制器1的输出接口，在一种可能的实现方式中，用于控制进气装置4和排气装置5的供电回路的开关模块连接系统控制器1输出接口out1。系统控制器1根据各个探测器采集的信息，控制该开关模块的开关状态，以控制进气装置4和排气装置5的工作状态。当开关模块闭合时，进气装置和排气装置均启动并正常运转，当开关模块断开时，进气装置和排气装置停机。

在一种可能的实现方式中，进气装置4可以是电动百叶窗，排气装置5可以是排风扇。当然，在其他实施例中，进气装置还可以采用其他能够实现进气的装置，排气装置5还可以采用其他能够实现排气的任何装置。

气体探测器用于采集被保护空间内的预设种类气体的浓度，其中，气体探测器包括氢气探测器和一氧化碳探测器中的至少一种，且每一种气体探测器的数量均是至少一个。

当然，在其他应用场景中，气体探测器的种类和数量可以根据应用场景的具体需求设定，此处不做限制。

在本申请的一个实施例中，如图2所示，气体探测器包括一氧化碳探测器6和氢气探测器7，一氧化碳探测器6的输出端连接至系统控制器1的接口ai1，氢气探测器7连接系统控制器的接口ai2。

一氧化碳探测器6采集被保护空间内的一氧化碳浓度并传输至系统控制器1。氢气探测器7采集被保护空间内的氢气浓度并传输至系统控制器1。

系统控制器1用于根据各个探测器采集的信息判断被保护系统是否满足告警条件，如果满足告警条件，则控制进气装置和排气装置工作，并执行与告警条件相匹配的其他保护动作。

在一个实施例中，各个探测器的采集值均设置有相应的告警值，当检测到至少一个探测器的采集信息超过相应的告警值时，认为被保护系统满足相应的告警条件，从而控制进气装置和排气装置工作，以及，控制被保护系统执行相应的保护动作，例如，被保护系统停机。

当系统控制器1检测到一氧化碳浓度、氢气浓度中的至少一个大于相应的预设值时，启动进气装置4和排气装置5，以便降低被保护空间内的危险气体的浓度，从而降低发生火灾的概率。系统控制器1在启动进气装置4和排气装置5之后，还可以控制被保护系统执行相应的保护动作。例如，被保护系统为储能系统，系统控制器可以直接控制储能系统中的储能变流器停机、储能电池延时一段时间(即，第二预设时长)后断开、温控设备停机。

在本申请的一个实施例中，温控设备可以是储能系统中的空调、风扇、加热设备等能够调节被保护系统内的空间温度的设备。

当烟雾探测器检测到被保护区域内的烟雾浓度超过设定值时，产生火警信号并传输至系统控制器1。系统控制器1接收到火警信号后，启动进气装置4和排气装置5，进一步，还可以控制被保护系统执行相应的保护动作。

此外，系统控制器1将根据各个探测器采集的信息得到的判别结果上传至被保护系统的上层管理系统，以便用户根据上层管理系统接收到的判别结果向系统控制1下发相应的保护动作指令。系统控制器1根据上层管理系统1下发的保护动作指令执行相应的保护动作。

在一种应用场景中，系统控制器根据各个探测器采集的信息确定不满足告警条件时，也可以将探测器采集的信息上传至上层管理系统，以便用户根据这些信息反馈保护动作指令，例如，虽然一氧化碳浓度未达到告警值，但如果继续增大可能存在风险，此时，可以提前启动进气装置和排气装置，以便降低一氧化碳的浓度。

例如，用户可以通过上层管理系统向系统控制器1下发进气装置和排气装置的启动指令，系统控制器1根据该启动指令控制进气装置和排气装置启动；又如，上层管理系统还连接水消防系统，用户还可以根据系统控制器器上报的信息直接通过上层管理系统控制水消防系统(例如，被保护系统中设置的用于水消防的装置)动作，对被保护系统进行水消防灭火。

在本申请的其他实施例中，如图2所示，该消防系统还包括与系统控制器1连接的显示模块8。该显示模块8可以触摸屏或其他显示屏。

系统控制器1将接收到的告警信息发送至显示模块8进行显示，以便用户直观地获知产生报警的具体原因，例如，包括温度过高、烟雾浓度过高、一氧化碳浓度偏高、氢气浓度偏高等原因。

本发明提供的消防系统，包括与被保护系统的系统控制器连接的烟雾探测器、气体探测器、温度探测器、进气装置和排气装置。当系统控制器检测到烟雾探测器、气体探测器和温度探测器中的至少一个的采集信息满足告警条件时，控制进气装置和排气装置工作，并执行与告警条件相匹配的其他保护动作，由上述过程可知，该方案直接利用被保护系统的系统控制器分析各个探测器采集的信息，并控制消防系统、被保护系统执行相应的保护操作，即在被保护系统原有的系统控制器中集成消防控制功能，无需设置专用消防控制器，因此，减少了信号传递的层级数，减少了系统中信息传递过程中的不可靠因素，同时也降低了系统成本和体积。

请参见图3，示出了本申请实施例提供的另一种消防系统的结构示意图，该系统在图2所示系统的基础上还包括：与系统控制器1连接的极早期烟雾探测器11。

极早期烟雾探测器通过主动抽取外界空气分析其中的烟雾粒子浓度，只要空气中有烟尘就能及时报警，属于主动式探测，能够在极早期发现火灾。而传统的烟雾探测器2是外界空气中的烟雾扩散至探头里，并达到一定浓度才能探测并报警，属于被动式探测。

在本申请的一个实施例中，极早期烟雾探测器11探测到烟雾浓度达到第一预设烟雾浓度值时，产生预警信号并传输至系统控制器1。

烟雾探测器2探测到空气中的烟雾浓度值达到第二预设烟雾浓度值时，产生火警信号并传输至系统控制器1。其中，第一预设烟雾浓度值远远小于第二预设烟雾浓度值。

当系统控制器1接收到极早期烟雾探测器11发送的预警信号时，控制被保护系统执行相应的保护动作。例如，被保护系统是储能系统，此处的保护动作可以是储能变流器停机、储能电池断开、温控设备停机。

本实施提供的消防系统，设置有极早期烟雾探测器，能够进行极早期预警判断，当识别出极早期火灾风险时，尽早进行消防保护措施，以降低发生火灾的概率或避免火灾范围扩大，提高消防系统的灵敏度，降低火灾导致的损失。

下面将结合消防控制流程图详细介绍系统控制器的控制逻辑。

请参见图4，示出了本申请实施例提供的一种消防控制方法的流程图，该方法应用于消防系统保护的被保护系统的系统控制器中，如图4所示，该方法包括如下步骤：

s110，接收各个探测器传输的信息。

s120，判断各个探测器传输的信息是否满足告警条件；如果是，则执行s130；如果否，则执行s140。

在本申请的一个实施例中，气体探测器包括一氧化碳探测器和氢气探测器。

如果一氧化碳探测器、氢气探测器中的至少一个获得的采集值大于相应的告警值，或者，接收到烟雾探测器的火警信号，则确定被保护系统的当前状态满足告警条件；如果一氧化碳探测器、氢气探测器的采集值均小于相应的告警值，且未收到烟雾探测器的火警信号，则确定不满足告警条件。

s130，控制进气装置和排气装置工作，并控制被保护系统执行相应的保护动作。

在本申请的一个实施例中，系统控制器控制进气装置和排气装置工作一段时间(即，第一预设时长，数值可根据系统实际需求设定)后，继续判断气体探测器获得的采集值是否仍大于相应的告警值，如果是，则控制被保护系统执行相应的保护动作；如果否，则控制被保护系统正常工作。

在一种应用场景中，被保护系统是箱式储能系统，此种情况下，控制被保护系统执行相应的保护动作可以包括：控制储能变流器停机、储能电池的接触器断开、温控设备(如，空调、风扇、加热器等)停机。

此外，系统控制器还可以根据各个探测器上传的信息将得到的判别结果上传至上层管理系统，以便用户根据判别结果反馈相应的保护动作指令，例如，启动进气装置和排气装置的指令，或者，控制水消防动作的指令。

s140，控制被保护系统正常工作。

本实施例提供的消防控制方法，直接利用被保护系统的系统控制器分析和判断各个探测器检测到的信息，并控制消防系统、被保护系统执行相应的保护操作，即，利用被保护系统中已有的控制器完成消防保护功能，无需设置独立的消防控制器，减少了信号传输链路的层数，同时减少了系统不可靠因素，而且，降低了系统成本和体积。

请参见图5，示出了本申请实施例提供的另一种消防控制方法的流程图，该方法应用于被保护系统的系统控制器中，本实施例中，消防系统设置有极早期烟雾探测器和传统的烟雾探测器，此种应用场景下，系统控制器针对两种烟雾探测器实现两级烟雾告警。

此外，本实施例中，针对一氧化碳探测器、氢气探测器和温度探测均可以设置至少两级阈值，不同的预值，系统控制器执行不同的控制动作。

如图5所示，该包括如下步骤：

s210，系统控制器接收各个探测器采集的信息。

s220，检测氢气、一氧化碳的浓度是否满足一级告警条件；如果是，则执行s230；如果氢气和一氧化碳的浓度都小于相应的一级告警值，则执行s2100；

如果氢气、一氧化碳中的至少一个大于相应的一级告警值且小于相应的二级告警值，则确定满足一级告警条件；如果氢气、一氧化碳都小于相应的一级告警值，则确定不满足一级告警条件。

s230，启动排气装置和进气装置。

s240，继续判断一氧化碳或氢气的浓度是否满足一级告警条件，如果是，则执行s260；如果一氧化碳和氢气的浓度均小于相应的一级告警值，则执行s2100。

s250，检测是否接收到极早期烟雾探测器产生的预警信号；如果是，则执行s260；如果否，则执行s2100。

s260，控制被保护系统执行相应的保护动作，并将该告警信息上传至上层管理系统。

用户可以根据上层管理系统接收到的告警信息，向系统控制器反馈相应的保护动作指令，例如，启动进气装置和排气装置的指令。

s270，判断一氧化碳、氢气浓度是否满足二级告警条件，如果是，则执行s290；如果否，则执行s230。

如果一氧化碳、氢气中的至少一个大于相应的二级告警值，则确定满足二级告警条件，执行s290；如果一氧化碳、氢气浓度中的至少一个大于相应的一级告警值但小于二级告警值，则确定满足一级告警条件，并执行s230。

s280，判断是否接收到烟雾探测器产生的火警信号；如果是，则执行s290；如果否，则执行s2100。

s290，启动排气装置和进气装置，控制被保护系统执行相应的保护动作，通过显示模块显示告警信息，并向上层管理系统发送火警信息。

用户可以根据上层管理系统接收到的告警信息，向系统控制器反馈相应的保护动作指令，从而由系统控制器执行相应的保护动作。

s2100，控制被保护系统正常工作。

本实施例提供的消防控制方法，设置有极早期烟雾探测器，能够进行极早期预警判断，当识别出极早期火灾风险时，尽早进行消防保护措施，以降低发生火灾的概率或避免火灾范围扩大，提高消防系统的灵敏度，降低火灾导致的损失。

另一方面，本申请实施例还提供了一种系统控制器，该控制器包括存储器和处理器，存储器内存储有程序，处理器调用存储器内的程序以执行上述任一种消防控制方法。

又一方面，本申请实施例还提供了一种储能系统，该系统包括储能电池、储能变流器、系统控制器，以及，上述任一实施例提供的消防系统。其中，系统控制器用于执行上述任一种消防控制方法。

对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

需要说明的是，本说明书中的各个实施例记载的技术特征可以相互替代或组合，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。对于装置类实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

本申请各实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。

本申请各实施例中的装置及终端中的模块和子模块可以根据实际需要进行合并、划分和删减。

本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的终端，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的终端实施例仅仅是示意性的，例如，模块或子模块的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个子模块或模块可以结合或者可以集成到另一个模块，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

作为分离部件说明的模块或子模块可以是或者也可以不是物理上分开的，作为模块或子模块的部件可以是或者也可以不是物理模块或子模块，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络模块或子模块上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块或子模块来实现本实施例方案的目的。

另外，在本申请各个实施例中的各功能模块或子模块可以集成在一个处理模块中，也可以是各个模块或子模块单独物理存在，也可以两个或两个以上模块或子模块集成在一个模块中。上述集成的模块或子模块既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块或子模块的形式实现。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。