一种汽车机械式灭火装置的制作方法

1.本实用新型属于汽车火灾预警技术领域，具体涉及一种汽车机械式灭火装置。


背景技术：

2.汽车作为一种平民式的交通工具走进了千家万户，调查显示，安全性、舒适性、动力性和经济性是消费者最重视的四项指标，其中安全性已经逐渐成为广大车主购车时考虑的首要因素。
3.然而近年来各种安全隐患不断,尤其是汽车自燃和碰撞后火灾事故的频繁发生,给很多家庭带来了灾难。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是提供一种结构简单、成本低的汽车机械式灭火装置，解决汽车火灾无法预警的问题。
5.为此，本实用新型提供了一种汽车机械式灭火装置，包括mcu，所述mcu为at89c52单片机，还包括报警器、光电传感器、烟雾传感器、温度传感器及机械灭火器；
6.所述光电传感器、烟雾传感器及温度传感器均与所述at89c52单片机的p1引脚组电连接的，所述报警器与所述at89c52单片机的p2.0引脚电连接；
7.所述机械灭火器包括用于控制灭火器的手动电磁阀及继电器，所述继电器的输入端与所述at89c52单片机的p3.1引脚连接，所述继电器的输出端与所述手动电磁阀电连接。
8.优选地，所述继电器型号为g2rl
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1a
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cf
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dc12，所述继电器的输入端通过三极管与所述mcu的p3.1引脚连接。
9.优选地，所述报警器串联三极管及电阻后与mcu的p2.0引脚连接。
10.优选地，所述灭火装置还包括电流传感器，所述电流传感器的型号为acs712elctr
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05b
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t，所述电流传感器的信号输出端与所述mcu的p3.0引脚连接。
11.优选地，所述烟雾传感器及所述光电传感器均通过adc转换芯片后与所述mcu串接。
12.优选地，所述adc转换芯片型号为adc0832，所述烟雾传感器及所述光电传感器分别与adc0832芯片的ch0通道引脚及ch1通道引脚连接，所述adc0832芯片的di引脚及do引脚均与所述mcu的p1.6引脚连接。
13.优选地，所述报警装置还包括用于温度显示的显示器，所述显示器与所述at89c52单片机的p0引脚组连接。
14.本实用新型的有益效果：本实用新型提供的这种汽车机械式灭火装置，包括mcu，所述mcu为at89c52单片机，还包括报警器、光电传感器、烟雾传感器、温度传感器及机械灭火器；所述光电传感器、烟雾传感器及温度传感器均与所述at89c52单片机的p1引脚组电连接的，所述报警器与所述at89c52单片机的p2.0引脚电连接；所述机械灭火器包括用于控制灭火器的手动电磁阀及继电器，所述继电器的输入端与所述at89c52单片机的p3.1引脚连
接，所述继电器的输出端与所述手动电磁阀电连接。该装置采用机械式操纵机构，在自动灭火装置失灵或者损坏情况下，手工启动灭火装置，安全可靠。
15.以下将结合附图对本实用新型做进一步详细说明。
附图说明
16.图1是本实用新型汽车机械式灭火装置的汽车自动灭火装置的原理图；
17.图2是本实用新型汽车机械式灭火装置的mcu的电路结构图；
18.图3是本实用新型汽车机械式灭火装置的传感器的电路接入图；
19.图4是本实用新型汽车机械式灭火装置的汽车火灾报警装置原理图；
20.图5是本实用新型汽车机械式灭火装置的原理图；
21.图6是本实用新型汽车机械式灭火装置的汽车自动灭火装置原理图。
具体实施方式
22.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
24.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征；在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
25.第一实施例：本实用新型实施例提供了一种带报警的汽车自动灭火装置，如图1至图3所示，包括mcu及灭火器，所述mcu为at89c52单片机，所述灭火器与所述mcu的串口输出端连接，还包括均与所述at89c52单片机的p1引脚组电连接的光电传感器、烟雾传感器及温度传感器，所述at89c52单片机的p3.1引脚与所述灭火器的控制输入端电连接。各传感器通过串口通信与mcu进行信号交互，mcu根据各传感器的信号进行分析辨别火灾以控制灭火器开关进行自动灭火。
26.工作流程如下：
27.1)烟雾信号在微型气泵的推动下经过滤器过滤后，去除灰尘等粒度大于等于1μm的颗粒，送给烟雾传感器用于检测发动机舱内是否有烟雾信号，如有烟雾信号切大于一定浓度(ppm)，控制器判定为存在着火风险，控制器驱动灭火装置工作，进行灭火作业，同时发出报警信号；
28.2)发动机舱内设置三个温度传感器(ds18b20)，安装于不同位置(远离排气系统，避免热源感染)，用于监控发动机舱内温度变化，三个温度信号t1,t2,t3三个值，其中任意
两个温度值高于设定值，控制器判定为存在着火风险，控制器驱动灭火装置工作，进行灭火作业，同时发出报警信号；
29.3)光电传感器用于检测发动机舱内是否存在明火，安装于环境光照影响较小的位置，并由发动机舱盖开关进行控制以避免发动机舱盖打开后光照影响，产生误触发信号。光电传感器监测到发动机舱内有持续明火时，控制器判定为存在着火风险，控制器驱动灭火装置工作，进行灭火作业，同时发出报警信号。
30.4)电流传感器，安装于车载蓄电池负极线上，用于监测车辆是否存在短路等异常大电流，车辆正常工作后，该传感器持续检测电流值，当高于设定阀值时，控制器判定为存在着火风险，控制器驱动灭火装置工作，进行灭火作业，同时发出报警信号。
31.5)四种类型传感器为并联关系，任何一种判定有着火风险时，控制器都会驱动灭火装置工作，进行灭火作业，同时发出报警信号。
32.6)灭火器由压缩氮气，管路，控制阀，干粉罐，单向阀，稳压腔，喷口等部件组成。当控制器监测到存在着火风险时，控制器驱动继电器工作，继电器驱动控制阀打开，压缩氮气由氮气储气罐内喷出，经过管路进入干粉罐，驱动干粉形成氮气干粉混合气，经过单向阀进入稳压腔，再经过四条长度一致的管路到达四个喷口，四个喷口位于发动机舱前后左右四个方位，喷口喷射出的氮气，干粉混合流对着火高风险区域全方位灭火作业。压缩氮气量保障所有干粉被喷射出干粉罐，喷射后期流进管路及喷口为纯氮气，以进行管路，喷口清空，避免管路，喷口堵塞。氮气罐，干粉罐加装加注氮气，干粉接口便于后续添加作业。
33.优选的方案，所述灭火器包括继电器、压缩氮气罐、控制阀、干粉罐及喷口，所述继电器的输入端与所述at89c52单片机的p3.1引脚连接，所述继电器的输出端与控制器的电磁阀连接，所述控制器用于控制压缩氮气罐的开或关，所述压缩氮气罐的输出端与所述干粉罐连接，所述干粉罐的输出端与喷口连接。通过mcu的p3.1发出脉冲对继电器进行控制，继电器的电磁阀从而便可以实现对灭火的开或关。
34.优选的方案，喷口包括多个，各所述喷口分别位于汽车的不同位置。喷口主要是针对容易着火的地方进行布置即可。
35.优选的方案，继电器型号为g2rl
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dc12，所述继电器的输入端通过三极管与所述mcu的p3.1引脚连接。继电器的电路接入图如图2所示连接即可。具体可以通过串联一个三极管后接入到mcu的p3.1引脚，方便控制。
36.优选的方案，灭火器还包括单向阀及稳压管，所述干粉罐的输出端、单向阀、稳压管及喷口依次首尾连接。如图1所示，单向阀和稳压管可以更好的保护灭火器，增加使用寿命。
37.优选的方案，报警器串联三极管及电阻后与mcu的p2.0引脚连接。报警器为喇叭或led灯等形式。
38.优选的方案，灭火装置还包括电流传感器，所述电流传感器的型号为acs712elctr
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t，所述电流传感器的信号输出端与所述mcu的p3.0引脚连接。安装于车载蓄电池负极线上，用于监测车辆是否存在短路等异常大电流，车辆正常工作后，该传感器持续检测电流值，当高于设定阀值时，控制器判定为存在着火风险，控制器驱动灭火装置工作，进行灭火作业，同时发出报警信号。
39.优选的方案，如图3所示，所述烟雾传感器及所述光电传感器均通过adc转换芯片
后与所述mcu串接。通过adc合并后能优化电路结构，更能方便后续增加新的传感器数量。
40.优选的方案，所述adc转换芯片型号为adc0832，所述烟雾传感器及所述光电传感器分别与adc0832芯片的ch0通道引脚及ch1通道引脚连接，所述adc0832芯片的di引脚及do引脚均与所述mcu的p1.6引脚连接。
41.优选的方案，如图2所示，所述灭火装置还包括用于温度显示的显示器，所述显示器与所述at89c52单片机的p0引脚组连接。
42.第二实施例：本实施例提供了一种汽车火灾报警装置，本实施例与第一实施例相同的部分在此不再赘述。如图2至图4所示，包括mcu，所述mcu为at89c52单片机，还包括报警器、光电传感器、烟雾传感器及温度传感器；所述光电传感器、烟雾传感器及温度传感器均与所述at89c52单片机的p1引脚组电连接的，所述报警器与所述at89c52单片机的p2.0引脚电连接。其中，此装置中的报警器为蜂鸣器，蜂鸣器装在驾驶室中，其它模块或器件装在发动机舱内。有火情时，自动报警。报警原理与第一实施例相同。
43.第三实施例：本实施例提供了一种汽车机械式灭火装置，如图2、图3及图5所示，本实施例与第一实施例相同的部分在此不再赘述。包括mcu，所述mcu为at89c52单片机，还包括报警器、光电传感器、烟雾传感器、温度传感器及机械灭火器；所述光电传感器、烟雾传感器及温度传感器均与所述at89c52单片机的p1引脚组电连接的，所述报警器与所述at89c52单片机的p2.0引脚电连接；所述机械灭火器包括用于控制灭火器的手动电磁阀及继电器，所述继电器的输入端与所述at89c52单片机的p3.1引脚连接，所述继电器的输出端与所述手动电磁阀电连接。本方案是采用机械式拉杆装置，在驾驶员或乘客接收到火灾报警装置的信号后或者预判火灾将要发生时，按下按钮，启动灭火装置进行灭火。有火情时，用手按下手动按钮，通过绳索及拉杆拉动可手动电磁阀，管路接通，co2气体从罐中喷出，同时气流将干粉罐中的干粉带出，一同喷向火源，将火势扑灭。手动机械式按钮装在仪表盘上，灭火装置装在发动机舱中。按钮和可手动电磁阀中间通过绳索及拉杆连接。
44.第四实施例：本实施例与第一实施例相同的部分在此不再赘述。具体为汽车自动灭火装置，如图2、图3级图6所示，包括mcu，mcu为at89c52单片机，还包括报警器、光电传感器、烟雾传感器、温度传感器及机械灭火器；光电传感器、烟雾传感器及温度传感器均与at89c52单片机的p1引脚组电连接的，报警器与at89c52单片机的p2.0引脚电连接；报警器包括喇叭及led灯，喇叭及led分别与at89c52单片机的p2.0引脚及p2.4引脚或p2.6引脚电连接。汽车自燃和车祸后起火，通过光电传感器、烟雾传感器以及温度传感器分别采集明火红外信号、烟雾颗粒浓度信号、温度信号，经数模转换后传给单片机，单片机根据事先编好的程序对接收到的信号进行处理，发指令给电磁阀，电磁阀打开co2储蓄罐的开关，进行灭火作业。
45.通过逻辑程序对光电传感器、烟雾传感器以及温度传感器采集到的明火、暗火、温度异常情况进行区分，防止灭火装置误触发。本灭火装置中，co2和干粉两种灭火剂同时使用，灭火时间短，效果好。整个自动灭火装置放置在发动机舱中，可实现自动灭火。
46.以上例举仅仅是对本实用新型的举例说明，并不构成对本实用新型的保护范围的限制，凡是与本实用新型相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。