阅读说明：本技术 一种基于泛在电力物联网的灭火系统和方法 (fire extinguishing system and method based on ubiquitous power Internet of things ) 是由 韩中杰 傅进 周刚 吕超 颜国华 周富强 王洪俭 汤晓石 于 2019-07-12 设计创作，主要内容包括：本发明涉及消防安全技术领域,尤其涉及一种基于泛在电力物联网的灭火系统及方法。主要解决原有技术中对火灾可能或即将发生的情况应对不及时的问题,系统包括用在变压器的第一灭火装置和用在开关柜的第二灭火装置,第一灭火装置包括电流电压检测单元、第一烟雾检测单元、图像采集单元和第一控制单元,第一控制单元根据电流电压情况判断变压器是否异常,然后对异常变压器进行明火和烟雾检测,根据检测结果进行分类处理；第二灭火装置包括温度检测单元、第二烟雾检测单元、第二控制单元和执行单元；第二控制单元根据温度检测和烟雾检测结果发送控制指令至执行单元,执行单元根据指令执行对应动作。(the invention relates to the technical field of fire safety, in particular to a fire extinguishing system and method based on a ubiquitous power Internet of things. The system mainly solves the problem that the situation that a fire disaster is possible or about to happen cannot be dealt with timely in the prior art, and comprises a first fire extinguishing device used for a transformer and a second fire extinguishing device used for a switch cabinet, wherein the first fire extinguishing device comprises a current and voltage detection unit, a first smoke detection unit, an image acquisition unit and a first control unit; the second fire extinguishing device comprises a temperature detection unit, a second smoke detection unit, a second control unit and an execution unit; and the second control unit sends a control instruction to the execution unit according to the temperature detection result and the smoke detection result, and the execution unit executes corresponding action according to the instruction.)

一种基于泛在电力物联网的灭火系统和方法

技术领域

本发明涉及消防安全技术领域，尤其涉及一种基于泛在电力物联网的灭火系统及方法。

背景技术

变电站的安全运行，关系到民生至关重要，随着供电可靠性要求的不断提高，消防管理的提升，是变电站面临的一个重要课题。具有及时性、远程化、图像化以及降低人身风险等安全效益的灭火方案是现代消防的研究方向。现如今变电站多依靠巡逻机器人与人工定期巡检方式进行火灾预防，这产生了一个滞后性问题，当火灾即将发生和火灾瞬间发生时无法及时作出反应。

发明内容

本发明主要解决原有技术中对火灾可能或即将发生的情况应对不及时的问题，提供了一种更及时有效的灭火系统及方法。

为解决上述技术问题，本发明通过下述技术方案解决：一种基于泛在电力物联网的灭火系统，其特征在于, 包括用在变压器的第一灭火装置和用在开关柜的第二灭火装置，

第一灭火装置包括电流电压检测单元、第一烟雾检测单元、图像采集单元和第一控制单元，

第一控制单元根据电流电压情况判断变压器是否异常，然后对异常变压器进行明火和烟雾检测，根据检测结果进行分类处理；

第二灭火装置包括温度检测单元、第二烟雾检测单元、第二控制单元和执行单元；

第二控制单元根据温度检测和烟雾检测结果发送控制指令至执行单元，执行单元根据指令执行对应动作；

电流电压检测单元、第一烟雾检测单元、图像采集单元依次与第一控制单元连接，温度检测单元、第二烟雾检测单元依次与第二控制单元连接，第二控制单元与执行单元连接。

作为优选，所述的第一烟雾检测单元包括放置在变压器安装路径两端，处于同一高度的激光发射器和激光接收器。

作为优选，所述执行单元为可高温报警的气路装置，气路装置包括与各个与开关柜内部连通的支管道和与所有支管道均连通的主管道，主管道一端连接有抽气泵，抽气泵设有出气口，抽气泵连接有储气罐，储气罐中装有二氧化碳气体。

作为优选，所述的温度检测单元包括在主管道与抽气泵连接处安装的主管道温度传感器和在支管道与开关柜的连通处安装的支管道温度传感器。

作为优选，所述的第二烟雾检测单元为支管道与开关柜的连通处安装的支管道烟雾探测器。

以及采用上述系统的一种基于泛在电力物联网的灭火方法，包括变压器灭火步骤和开关柜灭火步骤

变压器灭火步骤包括：

S11.对变压器与电流电压检测单元进行预设；

S12.第一控制单元分析电流电压检测报告，判断变压器异常情况；

S13.图像采集单元找出异常变压器所在位置并采集其实时图像；

S14.第一控制单元将异常变压器实时图像与数据库中的明火图像进行比较，若确定有明火则立即断电灭火；

S15.若无明火，第一控制单元检查第一烟雾检测单元检测结果，根据结果发送故障报告给相关技术人员；

开关柜灭火步骤包括：

S21.温度检测单元发送实时温度数据至第二控制单元；

S22.第二控制单元将实时温度数据与预设阈值进行比较，根据比较结果控制执行单元；

S23.第二烟雾检测单元向第二控制单元发送检测报告；

S24.若检测结果为有烟雾，则第二控制单元向执行单元发送灭火阻燃指令；

S25.执行单元根据灭火阻燃指令执行对应操作；

作为优选，所述的S11具体内容包括

S111：将变压器进行位置编号，每台变压器设有对应编号的电压电流检测单元；

S112：电流电压检测单元发送对应编号的检测报告至第一控制单元。

作为优选，所述S13具体内容包括

S131：图像采集单元接收异常变压器编号；

S132：图像采集单元根据编号查询得对应预设位置；

S133：图像采集单元对准异常变压器单独采集其实时图像；

作为优选，所述的S22具体内容包括

S221：第二控制单元将实时温度数据与预设阈值进行比较；

S222：若实时温度数据大于预设阈值，第二控制单元发送通风指令至执行单元；

S223：执行单元根据通风指令加大抽气泵的工作功率。

作为优选，所述的S25具体内容包括

S251: 执行单元根据灭火阻燃指令打开储气罐阀门；

S252：控制抽气泵反向抽气；

S253：关闭出气口；

S254：通过主管道与支管道将储气罐中的二氧化碳气体充入开关柜中。

本发明的有益效果是：1.提高了火灾检测的时效性；2.缩小灭火范围，不误伤其他设备；3.灭火效果好，设备损害程度低。

附图说明

图1是本发明的第一灭火装置框图。

图2是本发明的第二灭火装置框图。

图3是本发明的气路装置结构示意图。

1、开关柜，2、主管道，3、支管道，4、主管道温度传感器，5、支管道烟雾探测器，6、支管道温度传感器，7、抽气泵，8、储气罐。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：

一种基于泛在电力物联网的灭火方法，如图1，图2，图3所示，本实施例包括：用在变压器的第一灭火装置和用在开关柜的第二灭火装置，第一灭火装置包括电流电压检测单元与第一控制单元连接，第一控制单元分别与第一烟雾检测单元和图像采集单元连接，第一控制单元作用是根据电流电压情况判断变压器是否异常，然后对异常变压器进行明火和烟雾检测，根据检测结果进行分类处理；本实施例以当路径中产生烟雾时，激光接收器接收的激光光强会发生变化作为依据采用放置在变压器安装路径两端，处于同一高度的激光发射器和激光接收器作为第一烟雾检测单元。

第二灭火装置包括温度检测单元、第二烟雾检测单元分别与第二控制单元连接，第二控制单元与执行单元连接；第二控制单元作用是根据温度检测和烟雾检测结果发送控制指令至执行单元，执行单元根据指令执行对应动作；本实施例采用气路装置作为执行单元，气路装置包括与各个与1开关柜内部连通的3支管道和与所有3支管道均连通的2主管道，2主管道一端连接有7抽气泵，7抽气泵设有出气口，7抽气泵连接有8储气罐，8储气罐中装有二氧化碳气体。温度检测单元包括在2主管道与抽气泵连接处安装的4主管道温度传感器和在3支管道与1开关柜的连通处安装的6支管道温度传感器。各3支管道与1开关柜的连通处均安装有5支管道烟雾探测器作为第二烟雾检测单元。

采用上述系统的灭火方法如下：

包括变压器灭火步骤和开关柜灭火步骤，

变压器灭火步骤包括：

S11.对变压器与电流电压检测单元进行预设，本实例例的具体做法如下

S111：将每台变压器进行位置编号，给每台变压器设置对应编号的电压电流检测单元；

S112：电流电压检测单元发送带有编号的检测报告至第一控制单元。

S12.第一控制单元将电流电压检测报告中的数据与正常数据进行比较，比较过程中发现异常数据时，根据编号找出异常变压器，将异常变压器的编号发送至图像采集单元；

S13.图像采集单元找出异常变压器所在位置并采集其实时图像，具体过程如下：S131：图像采集单元接收异常变压器编号；

S132：根据编号对数据库进行查询，以获得异常变压器的位置；

S133：图像采集单元调整位置对准异常变压器单独采集其实时图像；

S14.第一控制单元将异常变压器实时图像与数据库中的明火图像进行比较，本实施例采用现有公开技术中一种基于区域颜色特征的图像相似性匹配算法作为比较依据，若匹配结果为确定有明火则立即断电使用自动灭火器进行灭火；

S15.若无明火，第一控制单元检查第一烟雾检测单元检测结果，根据结果发送故障报告给相关技术人员，故障报告内容包括参考维修方案与所需维修工具清单以便技术人员快速赶赴现场；

开关柜灭火步骤包括：

S21.温度检测单元发送实时温度数据至第二控制单元，本实施例中实时温度数据主要由主管道温度传感器和支管道温度传感器测得；

S22.第二控制单元将实时温度数据与预设阈值进行比较，根据比较结果控制执行单元，本实例所用具体步骤如下：

S221：第二控制单元将实时温度数据与预设阈值进行大小比较；

S222：若实时温度数据大于预设阈值，则第二控制单元发送通风指令至执行单元；

S223：执行单元根据通风指令加大抽气泵的工作功率加速抽气。

S23.第二烟雾检测单元向第二控制单元发送检测报告；

S24.若检测结果为有烟雾，则第二控制单元向执行单元发送灭火阻燃指令；

S25.执行单元根据灭火阻燃指令执行对应操作，使用本实施例所用执行单元具体操作如下：

S251: 执行单元根据灭火阻燃指令打开储气罐阀门；

S252：控制抽气泵反向抽气；

S253：关闭出气口；

S254：通过主管道与支管道将储气罐中的二氧化碳气体充入开关柜中。

以上所述的实施例只是本发明的一种较佳的方案，并非对本发明作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。