冰箱安全防护系统及方法与流程

本发明涉及家用电器安全防护技术领域，尤其是涉及一种可预警及自动灭火的冰箱安全防护系统及方法。

背景技术

冰箱是居民生活不可缺少的家用电器，如果使用不当，很容易爆炸起火，例如：冰箱制冷层中含有异丁烷，与空气混合到一定比例，遇到明火容易发生爆炸；

如果在冰箱上方、四周堆放物品，会不利于散热，不利于压缩机运转，时间久了，容易引起火灾；

在冰箱顶部和周围放置和使用微波炉、电饭锅等带有电磁感应的电器，会对冰箱的制冷系统产生电磁性干扰，从而导致冰箱的温控器产生混乱，不能正常运转，甚至引起火灾；

由于冰箱常年通电运转，火灾发生的时候往往室内无人或在夜间，火灾不容易被及时发现，火灾持续下去往往会给居民带来巨大的经济损失及严重的人身伤害。

技术实现要素：

本发明的发明目的是为了克服现有技术中的冰箱如果起火不能被及时发现，容易引起巨大损失的不足，提供了一种可预警及自动灭火的冰箱安全防护系统及方法

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种冰箱安全防护系统，包括设于墙壁上的水平导轨，用于支撑冰箱的底座，设于房顶上的储存盒，设于储存盒中的采用耐火材料制成的灭火罩，设于水平导轨一端上的卷收器和接近开关；卷收器通过绳索与底座连接，储存盒中设有气囊，灭火罩包括圆形顶板和设于圆形顶板上的圆环形灭火毯，圆形顶板与气囊连接，底座与水平导轨滑动连接，底座的每个侧面上均设有凹坑，每个凹坑的底面上均设有若干个通孔，底座中设有空腔，空腔与各个通孔联通，空腔与真空泵连接；冰箱的冷冻室中设有第一温度传感器，冰箱的压缩机接线盒上设有第二温度传感器，冰箱上设有单片机和第一无线收发器，单片机分别与第一温度传感器、第二温度传感器和第一无线收发器电连接；还包括第二无线收发器、报警器、控制器、烟雾报警器、红外传感器和与冰箱连接的电源插头，底座上设有第一气缸，第一气缸与电源插头连接，控制器分别与第二无线收发器、报警器、接近开关、烟雾报警器、红外传感器、第一气缸、卷收器和气囊的点火开关电连接；第一无线传感器和第二无线传感器无线连接。

本发明的第一温度传感器和第二温度传感器分别检测冷冻室内的温度和接线盒的温度，控制器中设有冷冻室的标准温度范围和接线盒的温度阈值；

当第一温度传感器检测的温度在标准温度范围外的时间长度达到t后，说明冰箱的温控器损坏，控制器控制报警器报警；

当第二温度传感器检测的温度高于温度阈值，说明冰箱线路老化，控制器控制报警器报警；

压缩机接线盒是压缩机的通电装置，也是整个冰箱电流量最大的地方。如果接线盒老化造成电路过虚，会导致虚接的地方电阻过大，从而在电流通过的时候分担过高的电压。如果接线盒温度持续升高，达到一定的极限时，会点燃电路板，从而引起周围最接近的塑料部分着火；

冰箱制冷时按照一定的周期进行循环，工作一段时间后，当箱体温度达到设定温度时，就会自动停止工作。温控器主要使用制冷剂来进行控制，制冷剂如果泄露，会造成温控器失灵，冰箱无法停止工作，冷冻室不停制冷，冷凝器不断散热。而冷凝器利用管道向外散热，散热管道和冰箱箱体连接在一起，如果管道内积累的热量过高，也可能造成冰箱着火。

本发明的烟雾报警器和红外传感器分别用于检测烟雾信号和红外信号，当烟雾报警器报警并且检测到的冰箱温度＞w；则控制器做出冰箱着火的判断；然后控制冰箱自动移动到灭火罩下方，并控制灭火罩下降及紧密包裹冰箱，实现自动灭火，当人们发现发生火灾的时候，火已经熄灭了；另外，在家中无人或者在睡梦中的时候，也可以实现自动灭火，有效避免火灾的扩大，降低了居民的经济损失，保障了居民的生命安全。

作为优选，圆形顶板下表面上设有若干个竖向排气管，每个竖向排气管上均设有用于向圆形顶板外侧排气的排气口，各个竖向排气管均通过导气管与氮气罐联通，氮气罐上设有增压泵，导气管上设有电磁阀，增压泵和电磁阀均与控制器电连接。

各个排气口可以向外侧吹起圆环形灭火毯，圆环形灭火毯可以顺利展开及下垂，使圆环形灭火毯可以将冰箱包围在，从而有效隔绝氧气，提高灭火速度。

作为优选，底座上表面上设有矩形环状凹槽，矩形环状凹槽中设有矩形环状的套圈，矩形环状的套圈与设于底座上的2个第二气缸连接，2个第二气缸均与控制器电连接。

作为优选，底座上设有若干个万向滚轮；底座的侧面上设有2个滑块，2个滑块与水平导轨滑动连接。

一种冰箱安全防护系统的方法，包括报警过程和自动灭火过程：

（5-1）报警过程：

第一温度传感器和第二温度传感器分别检测冷冻室内的温度和接线盒的温度，控制器中设有冷冻室的标准温度范围和接线盒的温度阈值；

当第一温度传感器检测的温度在标准温度范围外的时间长度达到t后，说明冰箱的温控器损坏，控制器控制报警器报警；

当第二温度传感器检测的温度高于温度阈值，说明冰箱线路老化，控制器控制报警器报警；

（5-2）自动灭火过程

（5-2-1）烟雾报警器和红外传感器分别检测烟雾信号和红外信号，控制器根据红外信号确定冰箱温度，控制器中设有温度阈值w；

（5-2-2）当烟雾报警器报警并且检测到的冰箱温度＞w；则控制器做出冰箱着火的判断；

（5-2-3）控制器控制第一气缸工作，使电源插头离开电源插座；

（5-2-4）控制器控制卷收器工作，卷收器拉动底座向接近开关移动，当底座靠近接近开关时，控制器控制卷收器停止工作；

（5-2-5）控制器控制点火开关点火，气囊起爆，使灭火罩从储存盒中出来，圆形顶板位于冰箱顶部上方，圆环形灭火毯将冰箱包围；

（5-2-6）控制器控制真空泵工作，给空腔抽真空，各个通孔的吸力吸引圆环形灭火毯下部向各个凹坑靠近；

圆环形灭火毯把冰箱紧密包围，由于缺少氧气，冰箱的火自动熄灭。

作为优选，圆形顶板下表面上设有若干个竖向排气管，每个竖向排气管上均设有用于向圆形顶板外侧排气的排气口，各个竖向排气管均通过导气管与氮气罐联通，氮气罐上设有增压泵，导气管上设有电磁阀，增压泵和电磁阀均与控制器电连接；步骤（5-2-5）中还包括如下步骤：

控制器控制电磁阀打开，增压泵工作，氮气从氮气罐中喷出，气流带动圆环形灭火毯上部展开，使圆环形灭火毯展开到冰箱四周。

氮气还可以进一步隔离氧气，加快灭火进程。

作为优选，底座上表面上设有矩形环状凹槽，矩形环状凹槽中设有矩形环状的套圈，矩形环状的套圈与设于底座上的2个第二气缸连接，2个第二气缸均与控制器电连接；（5-2-3）中还包括如下步骤：

控制器控制2个第二气缸带动矩形环状的套圈上升，使矩形环状的套圈套住冰箱，防止冰箱倾倒。

因此，本发明具有如下有益效果：可在压缩机接线盒温度异常和冰箱内温度异常时进行报警；发现冰箱着火并自动灭火，有效避免火灾的扩大，降低了居民的经济损失，保障了居民的生命安全。

附图说明

图1是本发明的底座的一种结构示意图；

图2是本发明的灭火罩的一种结构示意图；

图3是本发明的圆形顶板和各个竖向排气管的一种侧视图；

图4是本发明的一种原理框图。

图中：底座1、灭火罩2、卷收器3、真空泵5、控制器6、烟雾报警器7、红外传感器8、第一气缸9、增压泵10、凹坑11、滑块12、万向滚轮17、圆形顶板21、圆环形灭火毯22、电磁阀101、接近开关103、通孔111、第一温度传感器201、第二温度传感器202、单片机203、第一无线收发器204、第二无线收发器205、报警器206、矩形环状凹槽207、第二气缸208、竖向排气管211、排气口2111。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明做进一步的描述。

实施例1

如图1、图4所示的实施例是一种冰箱安全防护系统，包括设于墙壁上的水平导轨，用于支撑冰箱的底座1，设于房顶上的储存盒，设于水平导轨一端上的卷收器3和接近开关103，设于储存盒中的采用耐火材料制成的如图2所示的灭火罩2；卷收器通过绳索与底座连接，储存盒中设有气囊，灭火罩包括圆形顶板21和设于圆形顶板上的圆环形灭火毯22，圆形顶板与气囊连接，底座与水平导轨滑动连接，如图1所示，底座的每个侧面上均设有凹坑11，每个凹坑的底面上均设有多个通孔111，底座中设有空腔，空腔与各个通孔联通，如图4所示，空腔与真空泵5连接；冰箱的冷冻室中设有第一温度传感器201，冰箱的压缩机接线盒上设有第二温度传感器202，冰箱上设有单片机203和第一无线收发器204，单片机分别与第一温度传感器、第二温度传感器和第一无线收发器电连接；还包括第二无线收发器205、报警器206、控制器6、烟雾报警器7、红外传感器8和与冰箱连接的电源插头，底座上设有第一气缸9，第一气缸与电源插头连接，控制器分别与第二无线收发器、报警器、接近开关、烟雾报警器、红外传感器、第一气缸、卷收器和气囊的点火开关电连接；第一无线传感器和第二无线传感器无线连接。

储存盒下部设有两个可以向下方打开的盒盖，2个盒盖内侧均通过弹簧与储存盒的内侧壁连接，气囊上部与储存盒顶部连接，气囊下部通过连接绳与圆形顶板连接。

还包括4个换气扇，各个换气扇均与控制器电连接；如图1所示，底座上设有4个万向滚轮17；底座的一个侧面上设有2个滑块12，2个滑块与水平导轨滑动连接。

一种冰箱安全防护系统的方法，包括报警过程和自动灭火过程：

（5-1）报警过程：

第一温度传感器和第二温度传感器分别检测冷冻室内的温度和接线盒的温度，控制器中设有冷冻室的标准温度范围和接线盒的温度阈值；

当第一温度传感器检测的温度在标准温度范围外的时间长度达到10分钟后，说明冰箱的温控器损坏，控制器控制报警器报警；

当第二温度传感器检测的温度高于温度阈值，说明冰箱线路老化，控制器控制报警器报警；

（5-2）自动灭火过程

（5-2-1）烟雾报警器和红外传感器分别检测烟雾信号和红外信号，控制器根据红外信号确定冰箱温度，控制器中设有温度阈值w，w=70℃；

（5-2-2）当烟雾报警器报警并且检测到的冰箱温度＞70℃；则控制器做出冰箱着火的判断；

（5-2-3）控制器控制第一气缸工作，使电源插头离开电源插座；

（5-2-4）控制器控制卷收器工作，卷收器拉动底座向接近开关移动，当底座靠近接近开关时，控制器控制卷收器停止工作；

（5-2-5）控制器控制点火开关点火，气囊起爆，使灭火罩从储存盒中出来，圆形顶板位于冰箱顶部上方，圆环形灭火毯将冰箱包围；

（5-2-6）控制器控制真空泵工作，给空腔抽真空，各个通孔的吸力吸引圆环形灭火毯下部向各个凹坑靠近；

圆环形灭火毯把冰箱紧密包围，由于缺少氧气，冰箱的火自动熄灭。

实施例2

实施例2包括实施例1的所有结构和方法部分，如图3所示，实施例2的圆形顶板下表面上设有4个竖向排气管211，每个竖向排气管上均设有用于向圆形顶板外侧排气的排气口2111，各个竖向排气管均通过导气管与氮气罐联通，如图4所示，氮气罐上设有增压泵10，导气管上设有电磁阀101，增压泵和电磁阀均与控制器电连接。

步骤（5-2-5）中还包括如下步骤：

控制器控制电磁阀打开，增压泵工作，氮气从氮气罐中喷出，气流带动圆环形灭火毯上部展开，使圆环形灭火毯展开到冰箱四周。

实施例3

实施例3包括实施例1的所有结构和方法部分，如图1所示，实施例3的底座上表面上设有矩形环状凹槽207，矩形环状凹槽中设有矩形环状的套圈，矩形环状的套圈与设于底座上的2个第二气缸208连接，如图4所示，2个第二气缸均与控制器电连接。

（5-2-3）中还包括如下步骤：

控制器控制2个第二气缸带动矩形环状的套圈上升，使矩形环状的套圈套住冰箱，防止冰箱倾倒。

应理解，本实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。此外应理解，在阅读了本发明讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本发明作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。