一种火灾预警电能表及控制方法与流程

1.本发明涉及电力灭火技术领域，具体而言，涉及一种火灾预警电能表及控制方法。

背景技术：

2.电力线路在长期的使用中，由于电线表皮、电能表、配电箱中等的疲劳老化，容易发生火灾事故，特别是在夏季用电高峰，电力线路往往超负荷运行，更易发生电气火灾，而且在夜晚发生电气火灾时，往往无法及时发现并切断电源，给人们的生命财产安全带来巨大的隐患。
3.因此，研发一种能够进行火灾预警并切断危险的电气线路的电能表是十分有必要的。

技术实现要素：

4.有鉴于此，本发明旨在提出一种火灾预警电能表及控制方法以解决现有技术中电气线路无法进行火灾预警、发送火灾警报信息以及切断危险电路的问题。
5.为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
6.一种火灾预警电能表，包括控制模块、信息检测模块、报警模块、信号传达模块和灭火模块，所述控制模块分别与信息检测模块、报警模块、信号传达模块、灭火模块电连接，所述信息检测模块用于实时检测目标位置的环境信息并发送给控制模块，所述报警模块用于向外界进行报警，所述信号传达模块用于向外界终端设备和/或上一级电能表发送报警信息，并接收外界终端设备的反馈信息，所述灭火模块用于对电能表进行降温灭火，所述控制模块根据所述环境信息和反馈信息来控制报警模块、灭火模块和电路的运行状态。
7.本技术中的火灾预警电能表，通过信息检测模块能够实施检测目标位置的环境信息，并根据检测到的环境信息进行火灾预警，并将报警信息发送给外界终端设备，还能切断报警的电路，从而能够有效的预防火灾。
8.进一步的，所述信息检测模块包括温度传感器、二氧化碳浓度传感器和氧气浓度传感器，所述温度传感器设置在电能表的壳体下部，用于实时检测电能表附近的环境温度情况，所述二氧化碳浓度传感器和氧气浓度传感器设置在电能表外壳顶部，用于实时检测电能表附近环境的二氧化碳和氧气浓度。
9.通过信息检测模块能够实时检测电能表附近的环境信息，及时对火灾进行预警，避免电能表起火造成电气火灾。
10.进一步的，所述信息检测模块还包括可燃气体探测器，所述可燃气体探测器设置在电能表下部，用于实时检测电能表附近的可燃气体浓度，所述燃气阀门处设置有燃气切断阀，所述控制模块分别与可燃气体探测器、燃气切断阀电连接。
11.控制模块根据可燃气体探测器反馈的信息，能够及时控制燃气切断阀关闭燃气管路，避免因燃气泄漏造成电气火灾。
12.进一步的，所述报警模块包括闪光灯和喇叭，所述闪光灯安装在电能表外壳的顶
部，用闪光向外界传递报警信息，所述喇叭安装在电能表的侧壁上，用声音向外界传递报警信息。
13.通过闪光灯和喇叭向外界传达报警信号，能够增强报警信号的传递效果，也能扩大报警信号的传播范围。
14.进一步的，所述信号传达模块设置在控制模块上，所述信号传达模块包括信号发射器和信号接收器，所述信号发射器用于向外界终端设备和/或上一级电能表发送报警信息，所述信号接收器用于接收外界终端设备的反馈信息。
15.这种设置一方面能够及时让用户了解报警情况，另一方也能及时切断电能表的电源，避免电能表在火灾中起火，造成更严重的电气火灾。
16.进一步的，所述灭火模块包括控制器和灭火器，所述控制器设置在控制模块上，所述灭火器上设置有电子开关，所述控制器与电子开关电连接，所述电子开关用于打开灭火器进行灭火，所述灭火器设置在电能表的下部。
17.这种结构在电能表附近发生火灾时，能够通过及时启动灭火器削弱火势，避免电能表起火损坏，为救援争取时间。
18.本发明还提供一种火灾预警电能表的控制方法，包括步骤：
19.s1：控制模块接收信息检测模块反馈的环境信息和信号传达模块反馈的终端信息；
20.s2：控制模块根据所述环境信息和终端信息控制报警模块、灭火模块和电路的工作状态；
21.在步骤s1中，所述环境信息包括目标位置的温度t、二氧化碳浓度c、氧气浓度o和可燃气体浓度r。
22.这种控制方法能够使控制模块根据目标位置的环境信息及时做出火灾预警，避免电能表发生电气火灾。
23.进一步的，在步骤s2中，若温度t＞t1，和/或二氧化碳浓度c＞c1，和/或氧气浓度o＜o1，和/或可燃气体浓度r＞r1，则报警模块启动进行报警，信息传达模块向外界终端设备发送一级报警信息，同时控制模块切断报警位置线路的电源；
24.若温度t＞t2，和/或二氧化碳浓度c＞c2，和/或氧气浓度o＜o2，和/或可燃气体浓度r＞r2，则报警模块启动进行报警，信息传达模块向外界终端设备和上一级电能表发送二级报警信息；
25.t1为第一预设温度值，t2为第二预设温度值，c1为第一预设二氧化碳浓度值，c2为第二预设二氧化碳浓度值，o1为第一预设氧气浓度值，o2为第二预设氧气浓度值，r1为第一预设可燃气体浓度值，r2为第二预设可燃气体浓度值。
26.这种控制方法能够及时向外界终端设备和上一级电能表发送报警信息，提高火灾的预警速度，还是及时切断报警线路的电源，避免发生电气火灾。
27.进一步的，若温度t＞t2，则控制模块控制灭火模块启动对电能表进行灭火；若可燃气体浓度r＞r2，则控制模块控制燃气切断阀关闭燃气管路。
28.这种控制方法能够在电能表附近温度过高时及时采取降温灭火措施，避免电能表起火损坏，也能避免因可燃气体泄漏造成的电气火灾，大大减少电气火灾。
29.进一步的，所述上一级电能表在收到二级报警信息后延时t1时长后切断报警电路
的电源。
30.延时t1时长能够确保灭火模块对电能表进行降温灭火，避免灭火模块因断电而停止工作，通过向上一级电能表发送报警信息切断电能表的电源，能够避免电能表在火灾中烧毁漏电，造成更大的电气火灾事故。
31.相对于现有技术，本发明所述的火灾预警电能表及控制方法具有以下优势：
32.1)通过信息检测模块实时检测电能表附近的温度、二氧化碳浓度、氧气浓度和可燃气体浓度，能够及时对火灾进行预警，将火灾信息发送给外界终端设备和上一级电能表，缩短救援时间；
33.2)能及时切断电能表和危险电路的电源，避免漏电造成更大的损失。
附图说明
34.图1为本发明实施例所述火灾预警电能表的控制方法示意图；
35.图2为图1中火灾预警电能表的结构示意图；
36.图3为图2中控制模块的结构示意图；
37.图4为图1中灭火模块的结构示意图；
38.图5为本发明实施例所述火灾预警电能表的控制方法流程图。
39.附图标记说明：
40.1、控制模块；2、信息检测模块；21、温度传感器；22、二氧化碳浓度传感器；23、氧气浓度传感器；24、可燃气体探测器；3、报警模块；31、闪光灯；32、喇叭；4、信号传达模块；41、信号发射器；42、信号接收器；5、灭火模块；51、控制器；52、灭火器；53、电子开关；6、线路检测模块；61、电压检测器；62、电流检测器；100、电能表；200、上一级电能表；300、终端设备。
具体实施方式
41.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
42.实施例1
43.如图1～5所示，一种火灾预警电能表，包括控制模块1、信息检测模块2、报警模块3、信号传达模块4和灭火模块5，所述控制模块1分别与信息检测模块2、报警模块3、信号传达模块4、灭火模块5电连接，所述信息检测模块2用于实时检测目标位置的环境信息并发送给控制模块1，所述报警模块3用于向外界进行报警，所述信号传达模块4用于向外界终端设备300和/或上一级电能表200发送报警信息，并接收外界终端设备300的反馈信息，所述灭火模块5用于对电能表100进行降温灭火，所述控制模块1根据所述环境信息和反馈信息来控制报警模块3、灭火模块5和电路的运行状态。
44.本技术中的火灾预警电能表，通过信息检测模块2能够实施检测目标位置的环境信息，通过信号传达模块4将报警信息发送给外界终端设备300进行火灾提醒，同时能够接收终端设备300的信息控制电能表100动作，信号传达模块4还能将报警信息发送给上一级电能表200用来切断电路，另一方面，控制模块1能够通过接收信息检测模块2发送的环境信息和信号传达模块4发送的终端反馈信息，来控制报警模块3、灭火模块5和电路的运行状态，这种控制结构能够根据检测到的环境信息进行火灾预警，并将报警信息发送给外界终
端设备300，还能切断报警的电路，从而能够有效的预防火灾。
45.作为本发明的一个较佳示例，所述信息检测模块2包括温度传感器21、二氧化碳浓度传感器22和氧气浓度传感器23，所述温度传感器21设置在电能表100的壳体下部，用于实时检测电能表100附近的环境温度情况，所述二氧化碳浓度传感器22和氧气浓度传感器23设置在电能表100外壳顶部，用于实时检测电能表100附近环境的二氧化碳和氧气浓度。
46.具体的，控制模块1根据接收到的温度、二氧化碳和氧气浓度信息来控制报警模块3进行报警，控制信号传达模块4向外界终端设备300和上一级电能表200发送报警信息，控制灭火模块5对电能表100进行降温灭火。
47.通过信息检测模块2能够实时检测电能表100附近的环境信息，及时对火灾进行预警，避免电能表100起火造成电气火灾。
48.作为本发明的一个较佳示例，所述信息检测模块2还包括可燃气体探测器24，所述可燃气体探测器24设置在电能表下部，用于实时检测电能表附近的可燃气体浓度，所述燃气阀门处设置有燃气切断阀，所述控制模块1分别与可燃气体探测器24、燃气切断阀电连接。
49.具体的，控制模块1根据可燃气体探测器24反馈的信息，能够及时控制燃气切断阀关闭燃气管路，避免因燃气泄漏造成电气火灾。
50.优选的，所述可燃气体探测器24能够用于检测天然气、管道燃气、液化石油气、氢气等多种可燃气体。
51.作为本发明的一个较佳示例，所述报警模块3包括闪光灯31和喇叭32，所述闪光灯31安装在电能表100外壳的顶部，用闪光向外界传递报警信息，所述喇叭32安装在电能表100的侧壁上，用声音向外界传递报警信息。
52.具体的，通过闪光灯31和喇叭32向外界传达报警信号，能够增强报警信号的传递效果，也能扩大报警信号的传播范围。
53.作为本发明的一个较佳示例，所述信号传达模块4设置在控制模块1上，所述信号传达模块4包括信号发射器41和信号接收器42，所述信号发射器41用于向外界终端设备300和/或上一级电能表200发送报警信息，所述信号接收器42用于接收外界终端设备300的反馈信息。
54.具体的，通过设置信号传达模块4能够及时将报警信号发送给外界终端设备300和/或上一级电能表200，一方面能够及时让用户了解报警情况，另一方也能及时切断电能表100的电源，避免电能表100在火灾中起火，造成更严重的电气火灾。
55.作为本发明的一个较佳示例，所述灭火模块5包括控制器51和灭火器52，所述控制器51设置在控制模块1上，所述灭火器52上设置有电子开关53，所述控制器51与电子开关53电连接，所述电子开关53用于打开灭火器52进行灭火，所述灭火器52设置在电能表100的下部。
56.具体的，这种结构在电能表100附近发生火灾时，能够通过及时启动灭火器52削弱火势，避免电能表100起火损坏，为救援争取时间。
57.作为本发明的一个较佳示例，还包括线路检测模块6，所述线路检测模块6设置在控制模块1上，所述线路检测模块6包括电压检测器61和电流检测器62，所述电压检测器61用于检测线路的电压情况，所述电流检测器62用于检测线路的电流情况，若所述控制模块1
检测到线路的电压电流信息异常，则控制信号传达模块4向外界终端设备300发送一级报警信息。
58.具体的，这种结构能够避免因线路短路引起的电气火灾。
59.实施例2
60.如图1～5所示，本发明还提供一种火灾预警电能表的控制方法，其特征在于，包括步骤：
61.s1：控制模块1接收信息检测模块2反馈的环境信息和信号传达模块4反馈的终端信息；
62.s2：控制模块1根据所述环境信息和终端信息控制报警模块3、灭火模块5和电路的工作状态；
63.在步骤s1中，所述环境信息包括目标位置的温度t、二氧化碳浓度c、氧气浓度o和可燃气体浓度r。
64.这种控制方法能够使控制模块1根据目标位置的环境信息及时做出火灾预警，避免电能表100发生电气火灾。
65.作为本发明的一个较佳示例，在步骤s2中，若温度t＞t1，和/或二氧化碳浓度c＞c1，和/或氧气浓度o＜o1，和/或可燃气体浓度r＞r1，则报警模块3启动进行报警，信息传达模块4向外界终端设备300发送一级报警信息，同时控制模块1切断报警位置线路的电源；
66.若温度t＞t2，和/或二氧化碳浓度c＞c2，和/或氧气浓度o＜o2，和/或可燃气体浓度r＞r2，则报警模块3启动进行报警，信息传达模块4向外界终端设备300和上一级电能表200发送二级报警信息；
67.t1为第一预设温度值，t2为第二预设温度值，c1为第一预设二氧化碳浓度值，c2为第二预设二氧化碳浓度值，o1为第一预设氧气浓度值，o2为第二预设氧气浓度值，r1为第一预设可燃气体浓度值，r2为第二预设可燃气体浓度值。
68.具体的，这种通过信息检测模块2实时检测目标位置环境的温度、二氧化碳浓度、氧气浓度和可燃气体浓度的控制方法，能够及时向外界终端设备300和上一级电能表200发送报警信息，提高火灾的预警速度，还是及时切断报警线路的电源，避免发生电气火灾。
69.作为本发明的一个较佳示例，若温度t＞t2，则控制模块1控制灭火模块5启动对电能表100进行灭火；若可燃气体浓度r＞r2，则控制模块1控制燃气切断阀关闭燃气管路。
70.具体的，这种控制方法能够在电能表100附近温度过高时及时采取降温灭火措施，避免电能表100起火损坏，也能避免因可燃气体泄漏造成的电气火灾，大大减少电气火灾。
71.作为本发明的一个较佳示例，所述上一级电能表200在收到二级报警信息后延时t1时长后切断报警电路的电源。
72.具体的，延时t1时长能够确保灭火模块5对电能表进行降温灭火，避免灭火模块5因断电而停止工作，通过向上一级电能表200发送报警信息切断电能表100的电源，能够避免电能表100在火灾中烧毁漏电，造成更大的电气火灾事故。
73.作为本发明的一个较佳示例，60℃＜t1＜100℃，100℃＜t2，1000ppm＜c1＜2000ppm，2000ppm＜c2，10％＜o1＜15％，o2＜10％，1％＜r1＜2％，3％＜r2。
74.具体的，这种参数设置能够充分确保电能表100在使用中的安全性，使电能表100及时做出火灾预警。
75.综上所述，本技术所述的火灾预警电能表及控制方法，通过信息检测模块2实时检测电能表100附近的温度、二氧化碳浓度、氧气浓度和可燃气体浓度，能够及时对火灾进行预警，将火灾信息发送给外界终端设备300和上一级电能表200，在缩短救援时间的同时，还能及时切断电能表100和危险电路的电源，避免漏电造成更大的损失。
76.虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

技术特征：

1.一种火灾预警电能表，其特征在于，包括控制模块(1)、信息检测模块(2)、报警模块(3)、信号传达模块(4)和灭火模块(5)，所述控制模块(1)分别与信息检测模块(2)、报警模块(3)、信号传达模块(4)、灭火模块(5)电连接，所述信息检测模块(2)用于实时检测目标位置的环境信息并发送给控制模块(1)，所述报警模块(3)用于向外界进行报警，所述信号传达模块(4)用于向外界终端设备(300)和/或上一级电能表(200)发送报警信息，并接收外界终端设备(300)的反馈信息，所述灭火模块(5)用于对电能表(100)进行降温灭火，所述控制模块(1)根据所述环境信息和反馈信息来控制报警模块(3)、灭火模块(5)和电路的运行状态。2.根据权利要求1所述的火灾预警电能表，其特征在于，所述信息检测模块(2)包括温度传感器(21)、二氧化碳浓度传感器(22)和氧气浓度传感器(23)，所述温度传感器(21)设置在电能表(100)的壳体下部，用于实时检测电能表(100)附近的环境温度情况，所述二氧化碳浓度传感器(22)和氧气浓度传感器(23)设置在电能表(100)外壳顶部，用于实时检测电能表(100)附近环境的二氧化碳和氧气浓度。3.根据权利要求2所述的火灾预警电能表，其特征在于，所述信息检测模块(2)还包括可燃气体探测器(24)，所述可燃气体探测器(24)设置在电能表(100)下部，用于实时检测电能表(100)附近的可燃气体浓度，所述燃气阀门处设置有燃气切断阀，所述控制模块(1)分别与可燃气体探测器(24)、燃气切断阀电连接。4.根据权利要求1所述的火灾预警电能表，其特征在于，所述报警模块(3)包括闪光灯(31)和喇叭(32)，所述闪光灯(31)安装在电能表(100)外壳的顶部，用闪光向外界传递报警信息，所述喇叭(32)安装在电能表(100)的侧壁上，用声音向外界传递报警信息。5.根据权利要求1所述的火灾预警电能表，其特征在于，所述信号传达模块(4)设置在控制模块(1)上，所述信号传达模块(4)包括信号发射器(41)和信号接收器(42)，所述信号发射器(41)用于向外界终端设备(300)和/或上一级电能表(200)发送报警信息，所述信号接收器(42)用于接收外界终端设备(300)的反馈信息。6.根据权利要求1所述的火灾预警电能表，其特征在于，所述灭火模块(5)包括控制器(51)和灭火器(52)，所述控制器(51)设置在控制模块(1)上，所述灭火器(52)上设置有电子开关(53)，所述控制器(51)与电子开关(53)电连接，所述电子开关(53)用于打开灭火器(52)进行灭火，所述灭火器(52)设置在电能表(100)的下部。7.一种基于权利要求1所述火灾预警电能表的控制方法，其特征在于，包括步骤：s1：控制模块(1)接收信息检测模块(2)反馈的环境信息和信号传达模块(4)反馈的终端信息；s2：控制模块(1)根据所述环境信息和终端信息控制报警模块(3)、灭火模块(5)和电路的工作状态；在步骤s1中，所述环境信息包括目标位置的温度t、二氧化碳浓度c、氧气浓度o和可燃气体浓度r。8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，在步骤s2中，若温度t＞t1，和/或二氧化碳浓度c＞c1，和/或氧气浓度o＜o1，和/或可燃气体浓度r＞r1，则报警模块(3)启动进行报警，信息传达模块(4)向外界终端设备(300)发送一级报警信息，同时控制模块(1)切断报警位置线路的电源；
若温度t＞t2，和/或二氧化碳浓度c＞c2，和/或氧气浓度o＜o2，和/或可燃气体浓度r＞r2，则报警模块(3)启动进行报警，信息传达模块(4)向外界终端设备(300)和上一级电能表(200)发送二级报警信息；t1为第一预设温度值，t2为第二预设温度值，c1为第一预设二氧化碳浓度值，c2为第二预设二氧化碳浓度值，o1为第一预设氧气浓度值，o2为第二预设氧气浓度值，r1为第一预设可燃气体浓度值，r2为第二预设可燃气体浓度值。9.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，若温度t＞t2，则控制模块(1)控制灭火模块(5)启动对电能表(100)进行灭火；若可燃气体浓度r＞r2，则控制模块(1)控制燃气切断阀关闭燃气管路。10.根据权利要求8所述的控制方法，其特征在于，上一级电能表(200)在收到二级报警信息后切断报警电路的电源。

技术总结

本发明提供一种火灾预警电能表及控制方法，包括控制模块、信息检测模块、报警模块、信号传达模块和灭火模块，所述控制模块分别与信息检测模块、报警模块、信号传达模块、灭火模块电连接，所述信息检测模块用于实时检测目标位置的环境信息并发送给控制模块，所述报警模块用于向外界进行报警，所述信号传达模块用于向外界终端设备和/或上一级电能表发送报警信息，并接收外界终端设备的反馈信息，所述灭火模块用于对电能表进行降温灭火，所述控制模块根据所述环境信息和反馈信息来控制报警模块、灭火模块和电路的运行状态，本申请所述的火灾预警电能表及控制方法能及时将火灾预警信息发送给终端设备，还能切断报警电路，有效的预防火灾。防火灾。防火灾。