一种基于云计算的火灾智能监测及灭火系统的制作方法

本发明涉及消防设备技术领域，具体为一种基于云计算的火灾智能监测及灭火系统。

背景技术：

随着科技不断发展，高层建筑、储物仓库以及大型建筑物越来越多，越来越高，也越来越复杂，而高层建筑、储物仓库以及大型建筑物是火灾发生的高危场所，在这些区域发生的火灾由于其火势蔓延快、人员疏散困难、扑救难度大等因素会造成较大的人员伤害及较多的经济损失，针对这类楼宇内的火灾处理，以预防为主，防消结合的手段，最大程度的减少人员伤害及经济损失。

中国专利文献公开了cn210721764u一种火灾智能监测系统，包括连接管、气体入口、固定螺丝、控制阀门、外壳、操控屏幕、操作按钮、感温面板、备用电源盒、蜂鸣器、侧安装管、气体数据分析盒和固定安装槽，通过感温面板便于人们直观观察周遭的温度变化，蜂鸣器方便再火灾发生时及时发出警报，且方便根据气体数据分析盒感应的数据变化提前进行火灾预报，气体数据分析盒方便对空气内各成分含量进行分析，并保证气体数据分析盒的整体密闭性，保证数据的准确性在现阶的火灾智能监测及灭火系统中。对于上述对比文件和现存的火灾智能监测系统而言，多数监测设备都是为固定式，无法对环境内的每个区域进行实时监测，当火灾发生源距监测设备较远时，无法第一时间对监测到火灾的发生，从而易造成火势的蔓延，同时，对于上述文件而言，无法实现对起火源的精准灭火，其次，多数采用灭火器的灭火系统中，存在对灭火器使用时候稳定性不足的问题，同时对灭火器的更换或检修存在较为复杂的问题。

技术实现要素：

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种基于云计算的火灾智能监测及灭火系统，解决了无法及时监测火灾的发生、无法实现对起火源的精准灭火、灭火器稳定性不足和灭火器更换检修操作复杂的问题。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种基于云计算的火灾智能监测及灭火系统，包括固定框架，所述固定框架左端中部固定连接有第一电机，所述第一电机驱动端贯穿固定框架并固定连接有螺杆，所述螺杆左侧外径处螺纹连接有连接块，所述连接块底端固定连接在凹型框架顶端中部，所述凹型框架前端固定连接有第二电机，所述第二电机驱动端贯穿凹型框架并固定连接有丝杆，所述丝杆后侧外径处螺纹连接有螺母副，所述螺母副底端固定连接有安装板，所述安装板底部后端的中间位置处固定连接有温度传感器，所述安装板底部前端与温度传感器相对应的位置处固定连接有烟雾传感器，所述安装板底部右端的中间位置处固定连接有信号发射器，所述安装板底部左端与信号发射器相对应的位置处固定连接有红外线发射器。

优选的，所述红外线发射器底端通过光信号连接有红外线接收器，所述红外线接收器底端固定连接在第一设备箱顶部左端的中间位置处，所述第一设备箱底端内壁的中心处固定连接有第一转动杆，所述第一转动杆底部外径处固定连接有蜗轮，所述蜗轮前端啮合连接有蜗杆，所述蜗杆左端固定连接在第三电机驱动端，所述第一转动杆顶端贯穿第一设备箱并固定连接有伸缩缸，所述伸缩缸顶端固定连接有支撑板，所述支撑板顶部左端固定连接有第二设备箱。

优选的，所述第二设备箱底端内壁的左侧中部固定连接有双头电机，所述双头电机前后两侧的驱动端均固定连接有第一锥齿轮，所述第一锥齿轮顶端均啮合连接有第二锥齿轮，所述第二锥齿轮内部通孔处均固定连接有第二转动杆，所述第二转动杆中部外径处均固定连接有直齿轮，所述直齿轮右端均啮合连接有齿条板，所述齿条板右端中部均固定连接有移动块，所述移动块内部的通孔处分别滑动连接在横杆前后两侧相对称位置的外径上，所述移动块右端中心处均固定连接在l型连接杆一端，所述l型连接杆另一端均贯穿第二设备箱并均固定连接有弧形限位块，所述弧形限位块之间设置有灭火器，所述灭火器输出端管道上设置有电磁阀。

优选的，所述第一设备箱顶部前侧右端固定连接有信号接收器，所述第一设备箱顶部后侧与信号接收器相对应的位置处固定连接有plc控制器，所述第一设备箱底端固定连接有智能小车，所述智能小车四边的中部均固定连接有红外火焰探测器。

优选的，所述螺杆右端转动连接在固定框架右端内壁的中部，所述凹型框架前后两侧水平方向的通孔内均滑动连接有固定杆，所述固定杆两端分别固定连接在固定框架左右两端的内壁上。

优选的，所述第一设备箱顶部左侧的前后两端均固定连接有警报器，所述警报器控制端通过信号线与plc控制器相连，所述蜗杆右端转动连接在第一设备箱右端内壁上，所述第三电机固定连接在第一设备箱底端内壁上。

优选的，所述第二转动杆两端分别转动连接在第二设备箱上下两端的内壁上，所述横杆两端均固定连接在第二设备箱的内壁上。

优选的，所述信号接收器通过信号线与plc控制器相连，所述plc控制器输出端通过信号线分别与第三电机、伸缩缸和电磁阀相连。

工作原理：首先将固定框架安装在所需监测的室内环境的顶端，通过第一电机带动螺杆的转动，螺杆带动连接块的转动，由于连接块的通孔内均滑动连接有固定杆，在固定杆的作用下限制了连接块随螺杆的转动，从而实现连接块在螺杆上的直线运动，并在第一电机的作用下，实现安装板在水平方向上横向的往复运动，通过第二电机带动丝杆的转动，并在螺母副的作用下，将在丝杆上的旋转运动转化为直线运动，并在第二电机的作用下，实现安装板在水平方向上纵向的往复运动，通过安装板底端的温度传感器和烟雾传感器实现对所移动的区域监测，当所监测的区域内发生火灾时，通过温度传感器和烟雾传感器将监测的信息传输至信号发射器内，由信号发射器将通过无线信号将信息传输至信号接收器内，通过信号接收器将信息传输至plc控制器内，由plc控制器激活智能小车移动至安装板所在的区域内，当智能小车移动至指定区域时，通过安装板底端的红外线发射器与第一设备箱上的红外线接收器之间进行光信号传递，此时，通过红外线接收器将信息传输至plc控制器，并通过plc控制器实现智能小车的固定，随后，通过智能小车一周的红外火焰探测器监测起火源的位置，并在plc控制器的作用下激活第三电机的启动，通过第三电机带动蜗杆的转动，蜗杆带动蜗轮的转动，蜗轮带动内部第一转动杆的转动，第一转动杆带动支撑板的转动，从而实现对灭火器在水平方向上的角度调整，通过plc控制器根据红外火焰探测器所检测的结果激活伸缩缸的启动，通过伸缩缸实现灭火器在垂直方向上的高度调节，当位置调节完成后，通过plc控制器激活电磁阀的打开，通过灭火器实现对起火源的喷射，从而实现灭火，在灭火处理完成后需要对灭火器进行更换或检修时，通过激活双头电机的启动，双头电机带动两端第一锥齿轮的转动，第一锥齿轮带动对应的第二锥齿轮的转动，第二锥齿轮带动内部第二转动杆的转动，第二转动杆带动中部相对应的直齿轮的转动，直齿轮带动相对应的齿条板和移动块在横杆上进行移动，通过两个移动块之间的相对移动带动l型连接杆的相对移动，从而通过两个弧形限位块之间向外侧的相对移动方便对灭火器的更换，反之，实现对灭火器的夹持和固定，从而提高灭火器在使用过程中的稳定性。

(三)有益效果

本发明提供了一种基于云计算的火灾智能监测及灭火系统。具备以下有益效果：

1、本发明通过第一电机和电机实现温度传感器和烟雾传感器在水平横向和水平纵向的往复运动，从而实现对安装环境的实时监测，通过对起火源的实时监测和及时发现，避免火势的蔓延。

2、本发明通过通过智能小车将灭火器移动至火灾发生的位置，并在红外火焰探测器的作用下，调节灭火器喷射的角度，从而提高灭火的效率，有效的实现对起火源的精准处理。

3、本发明通过双头电机控制弧形限位块实现对灭火器的夹持，增强稳定性的同时便于对灭火器的更换与检修。

4、本发明通过将固定框架安装在所需监测室内环境的顶端，对室内火灾环境进行实时检测，并通过固定框架上的结构和智能小车上的结构相互配合，实现对火灾的监测和处理，plc控制器基于云计算实现了智能化的操作，便于日常的使用。

附图说明

图1为本发明的立体图；

图2为本发明中智能小车的立体图；

图3为本发明中固定框架的立体图；

图4为本发明中第一设备箱内部结构的示意图；

图5为本发明中第二设备箱内部结构的立体图；

图6为本发明中凹型框架的立体图。

其中，1、固定框架；2、第一电机；3、螺杆；4、连接块；5、凹型框架；6、第二电机；7、丝杆；8、螺母副；9、安装板；10、温度传感器；11、烟雾传感器；12、信号发射器；13、红外线发射器；14、红外线接收器；15、第一设备箱；16、第一转动杆；17、蜗轮；18、蜗杆；19、第三电机；20、伸缩缸；21、支撑板；22、第二设备箱；23、双头电机；24、第一锥齿轮；25、第二锥齿轮；26、第二转动杆；27、直齿轮；28、齿条板；29、移动块；30、横杆；31、l型连接杆；32、弧形限位块；33、灭火器；34、电磁阀；35、信号接收器；36、plc控制器；37、智能小车；38、红外火焰探测器；39、固定杆；40、警报器。

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。

实施例一：

如图1-6所示，本发明实施例提供一种基于云计算的火灾智能监测及灭火系统，包括固定框架1，固定框架1左端中部固定连接有第一电机2，第一电机2驱动端贯穿固定框架1并固定连接有螺杆3，螺杆3左侧外径处螺纹连接有连接块4，连接块4底端固定连接在凹型框架5顶端中部，凹型框架5前端固定连接有第二电机6，第二电机6驱动端贯穿凹型框架5并固定连接有丝杆7，丝杆7后侧外径处螺纹连接有螺母副8，螺母副8底端固定连接有安装板9，安装板9底部后端的中间位置处固定连接有温度传感器10，安装板9底部前端与温度传感器10相对应的位置处固定连接有烟雾传感器11，安装板9底部右端的中间位置处固定连接有信号发射器12，安装板9底部左端与信号发射器12相对应的位置处固定连接有红外线发射器13，首先将固定框架1安装在所需监测的室内环境的定端，通过第一电机2带动螺杆3的转动，螺杆3带动连接块4的转动，由于连接块4的通孔内均滑动连接有固定杆39，在固定杆39的作用下限制了连接块4随螺杆3的转动，从而实现连接块4在螺杆3上的直线运动，并在第一电机2的作用下，实现安装板9在水平方向上横向的往复运动，通过第二电机6带动丝杆7的转动，并在螺母副8的作用下，将在丝杆7上的旋转运动转化为直线运动，并在第二电机6的作用下，实现安装板9在水平方向上纵向的往复运动，通过安装板9底端的温度传感器10和烟雾传感器11实现对所移动的区域监测，从而实现对所处环境的实时监测。

螺杆3右端转动连接在固定框架1右端内壁的中部，从而保证了螺杆3的正常转动，凹型框架5前后两侧水平方向的通孔内均滑动连接有固定杆39，固定杆39两端分别固定连接在固定框架1左右两端的内壁上，固定杆39起到限制连接块4随螺杆3转动的作用下，实现连接块4在螺杆3上的直线运动。

实施例二：

如图1-6所示，本发明实施例提供一种基于云计算的火灾智能监测及灭火系统，包括固定框架1，固定框架1左端中部固定连接有第一电机2，第一电机2驱动端贯穿固定框架1并固定连接有螺杆3，螺杆3左侧外径处螺纹连接有连接块4，连接块4底端固定连接在凹型框架5顶端中部，凹型框架5前端固定连接有第二电机6，第二电机6驱动端贯穿凹型框架5并固定连接有丝杆7，丝杆7后侧外径处螺纹连接有螺母副8，螺母副8底端固定连接有安装板9，安装板9底部后端的中间位置处固定连接有温度传感器10，安装板9底部前端与温度传感器10相对应的位置处固定连接有烟雾传感器11，安装板9底部右端的中间位置处固定连接有信号发射器12，安装板9底部左端与信号发射器12相对应的位置处固定连接有红外线发射器13。

红外线发射器13底端通过光信号连接有红外线接收器14，红外线接收器14底端固定连接在第一设备箱15顶部左端的中间位置处，第一设备箱15底端内壁的中心处固定连接有第一转动杆16，第一转动杆16底部外径处固定连接有蜗轮17，蜗轮17前端啮合连接有蜗杆18，蜗杆18左端固定连接在第三电机19驱动端，第一转动杆16顶端贯穿第一设备箱15并固定连接有伸缩缸20，伸缩缸20顶端固定连接有支撑板21，支撑板21顶部左端固定连接有第二设备箱22。

第一设备箱15顶部前侧右端固定连接有信号接收器35，第一设备箱15顶部后侧与信号接收器35相对应的位置处固定连接有plc控制器36，第一设备箱15底端固定连接有智能小车37，智能小车37四边的中部均固定连接有红外火焰探测器38，当所监测的区域内发生火灾时，通过温度传感器10和烟雾传感器11将监测的信息传输至信号发射器12内，由信号发射器12将通过无线信号将信息传输至信号接收器35内，通过信号接收器35将信息传输至plc控制器36内，由plc控制器36激活智能小车37移动至安装板9所在的区域内，当智能小车37移动至指定区域时，通过安装板9底端的红外线发射器13与第一设备箱15上的红外线接收器14之间进行光信号传递，此时，通过红外线接收器14将信息传输至plc控制器36，并通过plc控制器36实现智能小车37的固定，随后，通过智能小车37一周的红外火焰探测器38监测起火源的位置，并在plc控制器36的作用下激活第三电机19的启动，通过第三电机19带动蜗杆18的转动，蜗杆18带动蜗轮17的转动，蜗轮17带动内部第一转动杆16的转动，第一转动杆16带动支撑板21的转动，从而实现对灭火器33在水平方向上的角度调整，通过plc控制器36根据红外火焰探测器38所检测的结果激活伸缩缸20的启动，通过伸缩缸20实现灭火器33在垂直方向上的高度调节，当位置调节完成后，通过plc控制器36激活电磁阀34的打开，通过灭火器33实现对起火源的喷射，从而实现灭火。

螺杆3右端转动连接在固定框架1右端内壁的中部，凹型框架5前后两侧水平方向的通孔内均滑动连接有固定杆39，固定杆39两端分别固定连接在固定框架1左右两端的内壁上。

第一设备箱15顶部左侧的前后两端均固定连接有警报器40，警报器40控制端通过信号线与plc控制器36相连，当发现火灾时，由plc控制器36激活警报器40的启动，从而及时通知周围的工作人员，蜗杆18右端转动连接在第一设备箱15右端内壁上，第三电机19固定连接在第一设备箱15底端内壁上。

实施例三：

如图1-6所示，本发明实施例提供一种基于云计算的火灾智能监测及灭火系统，包括固定框架1，固定框架1左端中部固定连接有第一电机2，第一电机2驱动端贯穿固定框架1并固定连接有螺杆3，螺杆3左侧外径处螺纹连接有连接块4，连接块4底端固定连接在凹型框架5顶端中部，凹型框架5前端固定连接有第二电机6，第二电机6驱动端贯穿凹型框架5并固定连接有丝杆7，丝杆7后侧外径处螺纹连接有螺母副8，螺母副8底端固定连接有安装板9，安装板9底部后端的中间位置处固定连接有温度传感器10，安装板9底部前端与温度传感器10相对应的位置处固定连接有烟雾传感器11，安装板9底部右端的中间位置处固定连接有信号发射器12，安装板9底部左端与信号发射器12相对应的位置处固定连接有红外线发射器13。

红外线发射器13底端通过光信号连接有红外线接收器14，红外线接收器14底端固定连接在第一设备箱15顶部左端的中间位置处，第一设备箱15底端内壁的中心处固定连接有第一转动杆16，第一转动杆16底部外径处固定连接有蜗轮17，蜗轮17前端啮合连接有蜗杆18，蜗杆18左端固定连接在第三电机19驱动端，第一转动杆16顶端贯穿第一设备箱15并固定连接有伸缩缸20，伸缩缸20顶端固定连接有支撑板21，支撑板21顶部左端固定连接有第二设备箱22。

第二设备箱22底端内壁的左侧中部固定连接有双头电机23，双头电机23前后两侧的驱动端均固定连接有第一锥齿轮24，第一锥齿轮24顶端均啮合连接有第二锥齿轮25，第二锥齿轮25内部通孔处均固定连接有第二转动杆26，第二转动杆26中部外径处均固定连接有直齿轮27，直齿轮27右端均啮合连接有齿条板28，齿条板28右端中部均固定连接有移动块29，移动块29内部的通孔处分别滑动连接在横杆30前后两侧相对称位置的外径上，移动块29右端中心处均固定连接在l型连接杆31一端，l型连接杆31另一端均贯穿第二设备箱22并均固定连接有弧形限位块32，弧形限位块32之间设置有灭火器33，灭火器33输出端管道上设置有电磁阀34，在灭火处理完成后需要对灭火器33进行更换或检修时，通过激活双头电机23的启动，双头电机23带动两端第一锥齿轮24的转动，第一锥齿轮24带动对应的第二锥齿轮25的转动，第二锥齿轮25带动内部第二转动杆26的转动，第二转动杆26带动中部相对应的直齿轮27的转动，直齿轮27带动相对应的齿条板28和移动块29在横杆30上进行移动，通过两个移动块29之间的相对移动带动l型连接杆31的相对移动，从而通过两个弧形限位块32之间向外侧的相对移动方便对灭火器33的更换，反之，实现对灭火器33的夹持和固定，从而提高灭火器33在使用过程中的稳定性。

第一设备箱15顶部前侧右端固定连接有信号接收器35，第一设备箱15顶部后侧与信号接收器35相对应的位置处固定连接有plc控制器36，第一设备箱15底端固定连接有智能小车37，智能小车37四边的中部均固定连接有红外火焰探测器38。

螺杆3右端转动连接在固定框架1右端内壁的中部，凹型框架5前后两侧水平方向的通孔内均滑动连接有固定杆39，固定杆39两端分别固定连接在固定框架1左右两端的内壁上。

第一设备箱15顶部左侧的前后两端均固定连接有警报器40，警报器40控制端通过信号线与plc控制器36相连，蜗杆18右端转动连接在第一设备箱15右端内壁上，第三电机19固定连接在第一设备箱15底端内壁上。

第二转动杆26两端分别转动连接在第二设备箱22上下两端的内壁上，横杆30两端均固定连接在第二设备箱22的内壁上。

信号接收器35通过信号线与plc控制器36相连，plc控制器36输出端通过信号线分别与第三电机19、伸缩缸20和电磁阀34相连。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。