一种石膏板线消防自动巡检控制系统及方法与流程

1.本发明涉及石膏板线消防系统技术领域，具体涉及一种石膏板线消防自动巡检控制系统及方法。


背景技术：

2.石膏板生产线中存在干燥段，因此很容易发生火灾，给公司造成巨大经济损失，消防系统必不可少，在必要时发挥着重要作用，减少火灾扩散的危险。
3.消防水泵平时处于闲置待命状态，易产生锈蚀损坏或线路磨损问题，使得水泵不能正常运行，当建筑发生火灾时，消防水泵无法及时给水灭火，延误最佳灭火时机，现有的消防系统多用控制器和变频器结合来控制供水工作，一次性投入大，成本高，控制繁琐，故障点多。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种石膏板线消防自动巡检控制系统及方法，以解决现有技术中多用控制器和变频器结合来控制供水工作，一次性投入大，成本高，控制繁琐，故障点多的技术问题。
5.为解决上述技术问题，本发明具体提供下述技术方案：
6.一种石膏板线消防自动巡检控制系统，包括：
7.负压模拟产生器，安装在消防管道内，用于抽取所述消防管道内的气体以产生负压；
8.压力传感器，安装在所述消防管道内，用于实时监测所述消防管道内的气压；
9.巡检模块，与所述消防管道内的水泵连接，用于调控并检测所述水泵的运行工作；
10.消防控制器，分别与所述负压模拟产生器、压力传感器和巡检模块电性连接，根据所述压力传感器的反馈信号向所述巡检模块发送调控指令，以调控所述水泵的运行工作；
11.所述消防控制器根据所述负压模拟产生器产生的负压工作设定水泵驱动试验模式和水泵驱动出水模式，以集成水泵运行巡检工作与水泵运行出水工作；
12.所述消防控制器在所述水泵驱动试验模式调控所述水泵上电以及所述消防管道的阻断出水，以验证所述水泵的运行工作，所述消防控制器在所述水泵驱动出水模式调控所述水泵上电以及所述消防管道的打开出水，以实现所述水泵的驱动出水工作。
13.作为本发明的一种优选方案，所述巡检模块包括安装在所述水泵连接电路上的接触器，以及用于监测所述水泵运行状态的互感器，所述消防控制器接收所述压力传感器的反馈信号后发送调控指令至所述接触器，以使得所述接触器闭合并对所述水泵上电，所述消防控制器根据所述互感器的输出信号检测所述水泵是否正常运行。
14.作为本发明的一种优选方案，所述消防管道内安装有与所述消防控制器电性连接的阻断蝶阀，所述阻断蝶阀用于通过打开或者隔断所述消防管道以管理所述消防管道的出水工作；
15.所述接触器的常用状态为断开状态，且所述阻断蝶阀的常用状态为常开状态，所述消防控制器根据所述压力传感器的输出信号调控所述巡检模块和阻断蝶阀的工作，所述消防控制器调控所述接触器断开，且调控所述阻断蝶阀恢复为常开状态。
16.作为本发明的一种优选方案，所述消防控制器内存储有用于定时驱动所述负压模拟产生器工作的启动触发模块，所述消防控制器根据所述压力传感器监测负压的时间点与所述负压模拟产生器的启动时间点的对比结果，调控所述巡检模块按照水泵驱动试验模式或水泵驱动出水模式工作；
17.作为本发明的一种优选方案，所述消防控制器定义所述负压模拟产生器每进行一次负压试验的操作时长为t，所述消防控制器内设有计时模块，所述计时模块用于统计所述压力传感器监测负压的持续时长，所述消防控制器根据所述计时模块与所述负压模拟产生器负压试验的操作时长的对比结果，调控所述巡检模块按照水泵驱动试验模式或水泵驱动出水模式工作。
18.作为本发明的一种优选方案，所述水泵驱动试验模式的优先级高于所述水泵驱动出水模式的优先级，所述消防控制器调控所述巡检模块按照所述水泵驱动出水模式工作后，在所述负压模拟产生器的启动时间点保持暂停状态，所述消防控制器根据所述压力传感器的输出信号保持水泵驱动出水模式。
19.为解决上述技术问题，本发明还进一步提供下述技术方案：一种石膏板线消防自动巡检控制系统的控制方法，包括以下步骤：
20.步骤100、设置负压模拟产生器的启动时间点以及暂停时间点，消防控制器实时采集压力传感器在所述负压模拟产生器工作期间的输出信号；
21.步骤200、消防控制器根据所述压力传感器在负压模拟产生器工作期间的输出信号调控巡检模块对水泵的试验操作，所述消防控制器根据所述水泵的试验操作进行异常报警；
22.步骤300、所述消防控制器根据所述压力传感器在所述负压模拟产生器工作期间之外的输出信号调控巡检模块对水泵的出水灭火操作；
23.步骤400、所述消防控制器在所述压力传感器的输出信号表示常压状态时，调控所述巡检模块恢复至常用状态。
24.作为本发明的一种优选方案，在步骤100中，所述负压模拟产生器工作期间具体为所述负压模拟产生器在启动时间点至暂停时间点的工作时间，所述负压模拟产生器在其工作时长内对消防管道产生负压；
25.所述消防控制器基于所述压力传感器在所述负压模拟产生器工作期间内的输出信号设定所述巡检模块为水泵驱动试验模式，所述消防控制器基于所述压力传感器在所述负压模拟产生器工作时长之外的输出信号设定所述巡检模块为水泵驱动出水模式，其中，所述水泵驱动试验模式的工作时间与所述负压模拟产生器的工作时间相同。
26.作为本发明的一种优选方案，所述消防控制器在所述压力传感器的输出信号与所述负压模拟产生器工作期间匹配时，调控所述巡检模块按照所述水泵驱动试验模式工作；
27.所述巡检模块包括调控所述水泵上电运行的接触器、用于检测所述水泵转动圈数的互感器，以及安装在消防管道内部的阻断蝶阀；
28.所述巡检模块在所述压力传感器检测到负压时按照所述水泵驱动试验模式工作，
所述水泵驱动试验模式具体为：所述接触器闭合以及所述阻断蝶阀隔断所述消防管道。
29.作为本发明的一种优选方案，所述消防控制器在所述压力传感器的输出信号与所述负压模拟产生器工作期间不匹配时，调控所述巡检模块按照所述水泵驱动出水模式工作，所述巡检模块在所述压力传感器检测到负压时按照所述水泵驱动出水模式工作，所述水泵驱动出水模式具体为：所述接触器闭合以及所述阻断蝶阀打开所述消防管道。
30.本发明与现有技术相比较具有如下有益效果：
31.本发明通过自动巡检功能，定时巡检消防管道的水泵设备，检查水泵是否正常运行，减少锈蚀概率，解决消防水泵经常处于闲置待命状态产生的锈蚀损坏或线路磨损的问题，且将定时巡检工作与水泵驱动出水工作一体化集成，定时巡检工作并不影响水泵驱动出水工作。
附图说明
32.为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式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，下面描述中的附图仅仅是示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。
33.图1为本发明实施例提供的水泵驱动试验模式的结构框图；
34.图2为本发明实施例提供的水泵驱动出水模式的结构框图；
35.图3为本发明实施例提供的负压模拟产生器的水泵驱动试验模式控制系统的结构框图；
36.图4为本发明实施例提供的负压模拟产生器的水泵驱动出水模控制系统的结构框图；
37.图5为本发明实施例提供的自动巡检控制方法的流程示意图。
38.图中的标号分别表示如下：
[0039]1‑
负压模拟产生器；2
‑
压力传感器；3
‑
巡检模块；4
‑
消防控制器；
[0040]
31
‑
接触器；32
‑
互感器；33
‑
阻断蝶阀；
[0041]
41
‑
启动触发模块；42
‑
计时模块。
具体实施方式
[0042]
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。
[0043]
如图1和图2所示，本发明提供了一种石膏板线消防自动巡检控制系统，本实施方式通过自动巡检功能，定时巡检消防管道的水泵设备，检查水泵是否正常运行，减少锈蚀概率，解决消防水泵经常处于闲置待命状态产生的锈蚀损坏或线路磨损的问题。
[0044]
具体包括负压模拟产生器1、压力传感器2、巡检模块3和消防控制器4。
[0045]
负压模拟产生器1安装在消防管道内，用于抽取消防管道内的气体以产生负压，压力传感器2安装在消防管道内，用于实时监测消防管道内的气压；巡检模块3与消防管道内
的水泵连接，用于调控并检测水泵的运行工作；消防控制器4分别与负压模拟产生器1、压力传感器2和巡检模块3电性连接，根据压力传感器2的反馈信号向巡检模块3发送调控指令，以调控水泵的运行工作。
[0046]
消防控制器4根据负压模拟产生器1产生的负压工作设定水泵驱动试验模式和水泵驱动出水模式，以集成水泵运行巡检工作与水泵运行出水工作。
[0047]
消防控制器4在水泵驱动试验模式调控水泵上电以及消防管道的阻断出水，以验证水泵的运行工作，消防控制器4在水泵驱动出水模式调控水泵上电以及消防管道的打开出水，以实现水泵的驱动出水工作。
[0048]
本实施方式的消防管道一体化集成定时巡检工作与水泵驱动出水工作，且定时巡检工作并不影响水泵驱动出水工作，具体的实现原理为：
[0049]
确定每次定时巡检工作的启动时间点和停止时间点，如果压力传感器2的输出信号变化与定时巡检工作完全相同，说明此时无另外的火灾发生，消防控制器4只需要按照水泵驱动试验模式调控巡检模块3，即在压力传感器2的输出信号表示负压时，消防控制器4向巡检模块3发送调控指令，给水泵上电并检测水泵的运行，同时闭合消防管道以避免出水。
[0050]
如果压力传感器2的输出信号变化与定时巡检工作不完全相同，即，说明此时遇到火灾发生，消防控制器4此时按照水泵驱动出水模式调控巡检模块3，即在压力传感器2的输出信号表示负压时，消防控制器4向巡检模块3发送调控指令，给水泵上电并检测水泵的运行，同时打开消防管道进行出水工作。
[0051]
本实施方式的自动巡检工作，区别于真正的出水灭火工作，本实施方式主要用于定时的驱动水泵，避免水泵长期闲置而造成锈蚀损坏或线路磨损的问题，因此本实施方式在自动巡检工作时，将消防管道的出水口关闭，避免频繁巡检导致大量的水抽出浪费。
[0052]
优选的，巡检模块3包括安装在水泵连接电路上的接触器31，以及用于监测水泵运行状态的互感器32，消防控制器4接收压力传感器2的反馈信号后发送调控指令至接触器31，以使得接触器31闭合并对水泵上电，消防控制器4根据互感器32的输出信号检测水泵是否正常运行。
[0053]
举例来说，消防控制器4接收到压力传感器2的反馈信号后，将控制指令下发到km1接触器，使km1接触器吸合，同时通过接触器下的互感器监测m1水泵是否正常运行，在发现水泵不能正常运行的同时，消防控制器4调控报警器报警，并将报警信息记录并通过网络传输到中控室。
[0054]
消防管道内安装有与消防控制器4电性连接的阻断蝶阀33，阻断蝶阀33用于通过打开或者隔断消防管道以管理消防管道的出水工作，接触器31的常用状态为断开状态，且阻断蝶阀33的常用状态为常开状态，消防控制器4根据压力传感器2的输出信号调控巡检模块3和阻断蝶阀33的工作，消防控制器4调控接触器31断开，且调控阻断蝶阀33恢复为常开状态。
[0055]
在本实施方式中，为了避免消防自动巡检系统影响消防通道的正常使用，本实施方式的消防控制器4存在两种工作模式，分别为水泵驱动试验模式以及水泵驱动出水模式，在自动巡检的水泵驱动试验模式时，阻断蝶阀33为关闭状态，主要用于测试并检测水泵的运行，当水泵驱动出水模式时，阻断蝶阀33为打开状态，主要用于抽水进行灭火工作。
[0056]
上述水泵驱动试验模式以及水泵驱动出水模式的具体实现系统为：如图3和图4所
示，消防控制器4内存储有用于定时驱动负压模拟产生器1工作的启动触发模块41，消防控制器4根据压力传感器2监测负压的时间点与负压模拟产生器1的启动时间点的对比结果，调控巡检模块3按照水泵驱动试验模式或水泵驱动出水模式工作。
[0057]
在压力传感器2监测负压的时间点与负压模拟产生器1的启动时间点相同时，则此时进行消防水泵的试验模式，消防控制器4调控阻断蝶阀33的隔断消防管道以验证水泵运行工作。
[0058]
在压力传感器2监测负压的时间点与负压模拟产生器1的启动时间点不同时，则说明有火灾出现，则消防控制器4转换为水泵驱动出水模式，调控阻断蝶阀33的释放消防管道以驱动出水。
[0059]
进一步的，消防控制器4定义负压模拟产生器1每进行一次负压试验的操作时长为t1，消防控制器4内设有计时模块42，计时模块42用于统计压力传感器2监测负压的持续时长，消防控制器4根据计时模块42与负压模拟产生器1负压试验的操作时长的对比结果，调控巡检模块3按照水泵驱动试验模式或水泵驱动出水模式工作。
[0060]
在计时模块42的持续时长小于等于t1时，消防控制器4判断为试验操作，并调控阻断蝶阀33的隔断消防管道以验证水泵运行工作。
[0061]
在计时模块42的持续时长大于t1时，消防控制器4判断为非试验操作，并调控阻断蝶阀33的释放消防管道以驱动出水。
[0062]
水泵驱动试验模式的优先级高于水泵驱动出水模式的优先级，消防控制器4调控巡检模块3按照水泵驱动出水模式工作后，在负压模拟产生器1的启动时间点保持暂停状态，消防控制器4根据压力传感器2的输出信号保持水泵驱动出水模式，当人工停止水泵驱动出水模式时，则消防控制器4恢复对负压模拟产生器1的启动工作，再次进行负压模拟试验和出水灭火操作。
[0063]
为了进一步阐述上述石膏板线消防自动巡检控制系统的工作过程，如图5所示，本实施方式还提供了关于自动巡检控制系统的控制方法，包括以下步骤：
[0064]
步骤100、设置负压模拟产生器的启动时间点以及暂停时间点，消防控制器实时采集压力传感器在负压模拟产生器工作期间的输出信号；
[0065]
步骤200、消防控制器根据压力传感器在负压模拟产生器工作期间的输出信号调控巡检模块对水泵的试验操作，消防控制器根据水泵的试验操作进行异常报警；
[0066]
步骤300、消防控制器根据压力传感器在负压模拟产生器工作期间之外的输出信号调控巡检模块对水泵的出水灭火操作；
[0067]
步骤400、消防控制器手动停止出水灭火操后调控巡检模块恢复至常用状态。
[0068]
其中，巡检模块包括调控水泵上电运行的接触器、用于检测水泵转动圈数的互感器，以及安装在消防管道内部的阻断蝶阀。
[0069]
在步骤100中，负压模拟产生器工作期间具体为负压模拟产生器在启动时间点至暂停时间点的工作时间，负压模拟产生器在其工作时长内对消防管道产生负压。
[0070]
消防控制器基于压力传感器在负压模拟产生器工作期间内的输出信号设定巡检模块为水泵驱动试验模式，消防控制器基于压力传感器在负压模拟产生器工作时长之外的输出信号设定巡检模块为水泵驱动出水模式，其中，水泵驱动试验模式的工作时间与负压模拟产生器的工作时间相同。
[0071]
即消防控制器在压力传感器的输出信号与负压模拟产生器工作期间匹配时，调控巡检模块按照水泵驱动试验模式工作；巡检模块在压力传感器检测到负压时按照水泵驱动试验模式工作，水泵驱动试验模式具体为：接触器闭合以及阻断蝶阀隔断消防管道。
[0072]
消防控制器在压力传感器的输出信号与负压模拟产生器工作期间不匹配时，调控巡检模块按照水泵驱动出水模式工作，巡检模块在压力传感器检测到负压时按照水泵驱动出水模式工作，水泵驱动出水模式具体为：接触器闭合以及阻断蝶阀打开消防管道。
[0073]
本实施方式较现有石膏板线消防系统，拥有自动巡检功能，能够定时驱动水泵运行来检测水泵是否能正常工作，因此遇到火警时能够更加及时稳定的提供水源，反应更加迅速可靠。
[0074]
另外，本实施方式将水泵的自动巡检功能与水泵的正常出水消防功能一体化集成，即自动巡检功能并不影响水泵的正常使用，当消防通道内的压力传感器在非巡检阶段检测到负压，则整个系统转换为水泵驱动试验模式，以测试水泵的转动工作，自动巡检功能能够解决消防水泵平时处于闲置待命状态，易产生锈蚀损坏或线路磨损的问题，进一步可以时刻监控消防水泵，消防管道的工作状态，确保能够一直保持在备妥待用的状态。
[0075]
当消防通道内的压力传感器在非巡检阶段检测到负压，则整个系统转换为水泵驱动出水模式，进行正常的出水灭火工作，此时关闭自动巡检的水泵驱动试验模式，直至操作人员手工关闭水泵，则消防控制器则按照定时巡检系统重新进行水泵自检工作。
[0076]
以上实施例仅为本技术的示例性实施例，不用于限制本技术，本技术的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本技术的实质和保护范围内，对本技术做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本技术的保护范围内。