一种配电箱智能防火系统及其方法技术方案

本发明专利技术提供了一种配电箱智能防火系统及其方法，其属于配电箱监控技术领域，适用于配电系统末端例如商场、家庭、工厂等场所，其将配电箱、电井、处理单元等有机的联系在一起，实现了配电箱在紧急情况下的快速断电和报警，利用特殊形状的内腔结构提高了烟雾检测精度，在各开关与电导线接线处安装温度检测装置，在提高检测精确度的同时方便后续故障溯源；利用了双重保险的消防措施，确保了用电安全，利用区块链进行数据存储，便于后期溯源是数据调取，具有较好的推广价值。有较好的推广价值。有较好的推广价值。

【技术实现步骤摘要】
一种配电箱智能防火系统及其方法


[0001]本专利技术属于配电箱监控
，具体涉及一种配电箱智能防火系统及其方法。

技术介绍

[0002]配电箱在我们工作生活中起着很重要的作用，它对我们的用电起到控制管理的作用，但是一旦起火不仅影响我们正常的工作及生活，更会对我们的生命财产造成严重威胁。对于配电系统末端的配电箱设备，其更是直接与每个家庭和企业息息相关。然而，由于系统末端配电箱一般位于室内，配电公司很难对其进行定期检查，而室内的用户对于用电知识的认知水平参差不齐。实际用电过程中，很少有用户会主动对用电设备和配电箱进行定期检查和维护；部分稍大型的企业（例如商场、加工厂、生活小区物业等）虽然安排了员工（例如电工）进行设备定期检查和维护，但是，电力设备的运转就很大程度上依赖于该员工的责任感，这就使得用电具有不确定性，如果发生火灾将无法得到及时的处理。另外，对于大部用户而言，使用大功率用电设备属于一种普遍现象，有的用户甚至乱拉、私接电线，私自在原有的线路上增加用电器具，购买并使用劣质用电设备，在配电箱周边堆放大量易燃易爆物品，为了赶工期，部分企业的设备甚至长期处于满负荷运转状态，等等，这些现象均容易导致电气火灾的发生，也是企业和家庭用电着火事故频发的主要原因。
[0003]火灾发生时，为了防止电气火灾的扩大以及救火时触电伤人事故的发生，首先应做的是切断电源，然而，配电箱一般位于室内配电系统的最上游端，当出现配电箱着火时，若要切断电源，则需要通过配电箱上游的电井或上一级配电箱进行切断，而上游的电井和上一级配电箱通常无人值守，且上一级的配电箱往往距离着火配电箱较远，距离相对较近的上游电井一般由专人管理，无法及时打开，因此均很难实现在短时间内切断电源。此外，由于现有技术对配电系统的的监控分析不太完善，配电箱着火或火灾后，对着火的原因分析，找到着火的源头往往较为困难。
[0004]鉴于现有技术存在的以上问题，有必要研发一种配电箱智能防火系统，能够对配电箱进行较为完善的监控，在火灾发生前或发生时及时切断电源，同时能够进行事故溯源。

技术实现思路

[0005]针对现有技术所存在的不足，本专利技术提出了一种配电箱智能防火系统及其方法，目的是为了解决现有技术存在的以上问题之一。
[0006]为了实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种配电箱智能防火系统，其包括配电箱部分和与配电箱部分相配合的通信系统部分，其中，配电箱部分包括配电箱箱体，位于配电箱箱体内部的电气开关、电导线和检测装置，以及，位于配电箱箱体外侧的消防器材，所述消防器材顶部通过管线连接至配电箱箱体内部，管线上设置有电磁阀；所述通信系统部分包括MCU设备即微处理单元设备、电井控制器、由电井控制器控制的智能开关、互联网络以及云端的区块链数据库，MCU设备与电井控制器之间直接通过数据总线通信连接。
[0007]优选的，所述检测装置包括光烟雾传感器和温度检测装置，所述配电箱箱体的内部腔体分为上下贯通的两部分，位于下方的内部腔体为方形腔体结构，位于上方的内部腔体为四角尖顶结构或者平滑的尖顶结构，光烟雾传感器安装在所述内部腔体的尖顶结构顶部，电气开关安装在所述内部腔体的位于下方的方形腔体内，电气开关下接电导线，电气开关与电导线相接处的电导线上安装有温度检测装置，其中，光烟雾传感器和温度检测装置均附接有无线通信模块，用于与对应的MCU设备之间实现数据通信，MCU设备能够根据所获取的来自光烟雾传感器和温度检测装置的初始数据指示电井控制器进行电井断电操作，并在断电后随之启用消防器材。
[0008]具体的，MCU设备至少包括第一通信单元、微处理单元、第一存储单元、断电提醒模块和执行模块，电井控制器至少包括电井中央处理器、开关模块和第二存储单元，微处理单元与电井中央处理器之间通过数据总线实现双向数据通信连接；其中，第一通信单元包括多种通信模块，各通信模块并行运行，一方面，其能够与光烟雾传感器和温度检测装置所附接的无线通信模块之间通过专用网络进行通信，以获取来自光烟雾传感器和温度检测装置的初始数据，并将所述初始数据交由微处理单元处理，另一方面，所述第一通信单元还通过wifi网络连接至互联网云端，经微处理单元处理后的部分数据通过第一通信单元被传至云端；微处理单元在对所述初始数据进行进行处理时，若检测到光烟雾传感器和温度检测装置任意之一的检测值达到预定的预设阈值时，则向电井中央处理器发送断电指示，电井中央处理器根据对应的初始数据信息启动开关模块进行电井断电操作，在断电后，电井中央处理器向微处理单元发送断电反馈，微处理单元启动断电提醒模块进行断电报警，同时启动执行模块，打开相应消防器材对应管线上设置的电磁阀，由此启用消防器材。
[0009]进一步优选的，所述初始数据在经微处理单元处理后被分成两份，其中10%~20%的数据被存储在第一存储单元中，微处理单元对存储在第一存储单元中的数据进行哈希计算，将所得到的哈希值与剩余的80%~90%的数据一起传输至云端，并进行数据上链处理，存储至区块链中。
[0010]进一步优选的，消防器材中的消防材料优选为液态二氧化碳，消防器材顶部的管线出口位于尖顶结构所在位置的内部腔体，在尖顶结构的内部腔体和下方的方形腔体之间安装孔板结构，孔板结构为多层，孔板结构中的孔相互错开。
[0011]优选的，管线出口采用切向入口的形式进入所述内部腔体中，在管线出口背部侧的尖顶结构所在位置的内部腔体表面上贴设有非气溶胶灭火贴。
[0012]优选的，配电箱箱体内设置有各类电气开关，包括总开关和支开关，每一电气开关所接的电导线上均安装有至少一个温度检测装置。
[0013]进一步优选的，液态二氧化碳消防器材设置在远离总开关的一侧，且靠近消防器材一侧的配电箱箱体采用为隔热材料制作。
[0014]进一步优选的，电导线在与电气开关进行接线时，电气开关的接线螺丝螺尾端中部设置有柱形槽结构，接线螺丝螺尾端采用受热不易膨胀的合金材料制作，而柱形槽结构内紧密安装有受热易于膨胀的合金材料，当接线处温度较高时，柱形槽结构内的受热易于膨胀的合金材料膨胀，由于受到外侧不易变形的合金材料的限制，其沿着轴向延伸，由此使得螺丝始终压紧在电导线上。
[0015]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于：
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1、实现了配电箱在紧急情况下的快速断电和报警，利用特殊形状的内腔结构提高了火灾初期烟雾检测精度，在各开关与电导线接线处（易着火点）安装温度检测装置，一方面检测精确，另一方面能够方便后续故障溯源；2、利用云端区块链配合存储单元的方式进行数据存储，无需占用较大的本地存储空间，而区块链具有数据稳定、安全、不可篡改等特点，便于后期溯源时数据调取；3、利用特殊设置方式的接线螺丝，避免或减少接线处因接线松动而产生电弧、电火花的现象，降低了火灾产生的风险；4、在温度过高或火灾初期即启动二氧化碳消防器材，尽可能的避免了火灾的发生，在二氧化碳消防器材失效的情况下利用灭火贴进行灭火，起到双保险作用；特殊的灭火贴设置方式不至于其过早的被损坏。5、借助于场所wifi本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种配电箱智能防火系统，其特征在于，其包括配电箱部分和与配电箱部分相配合的通信系统部分，其中，配电箱部分包括配电箱箱体，位于配电箱箱体内部的电气开关、电导线和检测装置，以及，位于配电箱箱体外侧的消防器材，所述消防器材顶部通过管线连接至配电箱箱体内部，管线上设置有电磁阀；所述通信系统部分包括MCU设备即微处理单元设备、电井控制器、由电井控制器控制的智能开关、互联网络以及云端的区块链数据库，MCU设备与电井控制器之间直接通过数据总线通信连接，以实现电井智能断电、电井断电报警和启用消防器材的智能防火操作。2.如权利要求1所述的一种配电箱智能防火系统，其特征在于，所述检测装置包括光烟雾传感器和温度检测装置，所述配电箱箱体的内部腔体分为上下贯通的两部分，位于下方的内部腔体为方形腔体结构，位于上方的内部腔体为尖顶结构，光烟雾传感器安装在所述内部腔体的尖顶结构顶部，所述电气开关安装在所述内部腔体的位于下方的方形腔体内，电气开关下接电导线，电气开关与电导线相接处的电导线上安装有温度检测装置，并且其中，光烟雾传感器和温度检测装置均附接有无线通信模块，用于与对应的MCU设备之间实现数据通信，MCU设备能够根据所获取的来自光烟雾传感器和温度检测装置的初始数据指示电井控制器进行电井断电操作，并在断电后随之启用消防器材。3.如权利要求2所述的一种配电箱智能防火系统，其特征在于，MCU设备至少包括第一通信单元、微处理单元、第一存储单元、断电提醒模块和执行模块，电井控制器至少包括电井中央处理器、开关模块和第二存储单元，微处理单元与电井中央处理器之间通过数据总线实现双向数据通信连接；第一通信单元包括多种通信模块，各通信模块并行运行，一方面，其能够与光烟雾传感器和温度检测装置所附接的无线通信模块之间进行无线通信，以获取来自光烟雾传感器和温度检测装置的初始数据，并将所述初始数据交由微处理单元处理，另一方面，所述第一通信单元还通过wifi网络连接至互联网云端，经微处理单元处理后的部分数据通过第一通信单元被传至云端；微处理单元在对所述初始数据进行进行处理时，若检测到光烟雾传感器和温度检测装置任意之一的检测值达到预定的预设阈值时，则向电井中央处理器发送断电指示，电井中央处理器根据对应的初始数据信息启动开关模块进行电井断电操作，在断电后，电井中央处理器向微处理单元发送断电反馈，微处理单元启动断电提醒模块进行断电报警，同时启动执行模块，打开相应消防器材对应管线上设置的电磁阀，由此启用消防器材。4.如权利要求3所述的一种配电箱智能防火系统，其特征在于，所述初始数据在经微处理单元处理后被分成两份，其中10%~20%的数据被存储在第一存储单元中，微处理单元对存储在第一存储单元中的数据进行哈希计算，将所得到的哈希值与剩余的80%~90%的数据一起传输至云端，并进行数据上链处理，存储至区块链中。...

【专利技术属性】
技术研发人员：董春，
申请(专利权)人：四川瑞吉绿能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：