一种具有火灾烟雾探测功能的自动报警装置的制作方法

本发明涉及火灾烟雾探测技术领域，具体为一种具有火灾烟雾探测功能的自动报警装置。

背景技术：

随着国内城市经济的不断发展，人口密度也不断扩大，因此，对各类火灾的重视程度不断加深，为了预防火灾，在人口密集处、材料堆积处严格要求安装火灾探测报警器，提高火灾监测效率。但是，随着新材料的不断应用，各种化工厂、燃油厂不断涌现，尤其是一些小型的厂区，由于经营规模不大，多进行小型化生产，消防设施安装不到位，缺少监管，一旦发生火灾容易造成较大的经济损失和人身危害，大部分化工厂火灾容易产生酸性气体，毒性、腐蚀性较大，燃油厂内储存了较多的燃烧料，在着火过程中燃烧热值较大，温度较高，不便于进行消防救援，为了针对不同火灾，生产出了阻燃服、隔热服等等，然而由于无法准确监测到火灾发生的类型，无法准确挑选合适的消防防护服，既对消防员人身造成危害，又大大增加了消防救援的难度。此外，现有的火灾报警器多是对火灾燃烧过程中产生的烟雾进行感知，通过蜂鸣器警报，但是这类报警器无法识别家庭烹饪、人员抽烟和火灾，容易造成监测误差，影响家庭日常使用。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种具有火灾烟雾探测功能的自动报警装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：

一种具有火灾烟雾探测功能的自动报警装置，包括固定装置、集气装置、检测装置和导向装置，固定装置包括基座和壳体，壳体一侧和基座一侧紧固连接，基座上设有若干固定孔，集气装置和壳体连接，检测装置和壳体连接，导向装置和壳体活动连接，壳体从下往上依次设有进气道和安装槽，进气道和安装槽连通，集气装置包括微型气泵、顶升气囊和密封块，进气道内设有密封块，进气道下端设有气流进口，气流进口处设有顶升气囊，顶升气囊上设有气流道，气流道和进气道连通，密封块底侧和顶升气囊外侧连接，密封块直径渐变设置，密封块呈水滴形，安装槽内设有微型气泵，微型气泵进气端朝向进气道上端。

固定装置为主要的安装基础，通过基座对壳体进行固定，基座上设有若干固定孔，便于安装，通过紧固连接提高连接性能，通过壳体分别对集气装置、检测装置和导向装置进行安装，壳体通过安装槽对微型气泵进行固定，通过密封块对进气道进行密封，防止内部积灰，影响气体流动性能，当下方出现火灾时，通过热辐射和气体传热，使顶升气囊膨胀，通过顶升气囊将密封块顶起，并使气流道和进气道连通，通过水滴形的密封块对烟气进行富集，提高检测灵敏度，通过微型气泵进行主动集气，提高集气效率，提高火灾初期阴燃过程的检测精度，降低火灾发展程度。

进一步的，安装槽上侧设有气室，微型气泵出气端和气室连通，气室一侧设有滑道，检测装置包括第一检测组件，滑道内设有第一检测组件，第一检测组件包括换热片，换热片两端分别插入气室和滑道内，滑道内依次设有滑块、磁铁和感应线圈，滑块将滑道隔断，滑道靠近换热片一端内填充有压缩气体，壳体上设有回转槽，回转槽和气室通过引气道连通，导向装置包括转轮，回转槽内设有转轮，转轮沿外圆面设有若干限位齿，限位齿和回转槽摩擦连接。

通过微型气泵进行主动集气后，并将气体输送至气室，通过回转槽对转轮进行回转支撑，转轮外圈的限位齿和回转槽摩擦连接，通过摩擦连接保证气室内部初步压力，当压力过大时带动转轮转动，通过第一检测组件进行热值检测，换热片两侧分别置于气室和滑道内，当气体进入气室后，通过换热片对滑道内的压缩气体进行加热，换热后，压缩气体膨胀，推动滑块移动，滑块向远离换热片一侧移动，带动磁铁插入感应线圈内，做切割磁感线运动，线圈内产生感应电流，由于不同燃烧物热值不同，燃烧后产生的蒸腾的气体温度不同，换热片两侧的温度差值越大，热能梯度越大，热交换效率差异较大，短时间内推动磁铁插入感应线圈的速度不同，感应电动势的大小和磁场的变化率成正比，热值较大的物体产生的感应电流越大，便于对燃料燃烧和常规火灾发生地进行检测区分，提高检测精确度。

进一步的，壳体上设有检测槽，检测装置还包括第二检测组件，第二检测组件包括检测电源、导电仓和蜂鸣器，检测槽内设有导电仓，导电仓内装有纯水，壳体一侧设有蜂鸣器固定槽，蜂鸣器外壳和蜂鸣器固定槽紧固连接，检测电源正负极分别和导电仓和蜂鸣器上电极柱连接，导电仓和蜂鸣器通过电线连接，回转槽和导电仓连通，限位齿上设有导气槽，导气槽依次和导电仓连通。

壳体通过检测槽对第二检测组件进行安装，导电仓两侧设有电极柱，检测电源正极端和导电仓输入电极连接，导电仓输入电极通过纯水和输出电极导通，输出电极和蜂鸣器电连接，蜂鸣器通过电线的检测电源负极连接，构成完整电路，通过壳体对蜂鸣器进行固定，回转槽通过引气道和气室连通，当气室内压力增大时，推动转轮和限位齿转动，气体流入导电仓内，气体内酸性气体溶于水，形成酸性离子，导电性能和酸性离子浓度正相关，从而改变电路电流大小，对蜂鸣器声音大小进行调节，便于对化工材料燃烧和正常材质燃烧进行区分，提高检测精度，避免家庭使用燃气过程中造成检测误差，影响用户体验感。

进一步的，壳体上端设有反应室，反应室内设有弧形凸块，弧形凸块中间设有灭火通道，灭火通道直径间缩式设置，壳体上设有出气道，灭火通道下端和出气道连通，反应室进气口设置在下侧，检测槽通过导流道和反应室连通，反应室上侧设有安装孔，安装孔内设有激发头，激发头输出端朝向反应室内部，感应线圈远离磁铁一侧设有固定座，固定座和滑道滑动连接，固定座向上延伸设有转动杆，滑道远离换热片一端和出气道通过连通槽连通，转动杆两端设有转轴，转轴和连通槽转动连接，转动杆上端设有开度板，开度板和出气道活动连接，出气道下端环形设置，进气道沿周向设有若干导向槽，导向槽尾端和出气道的环形通道连通。

气体经过酸性检测后，从检测槽流出，通过导流道进入反应室，火灾发生初期，阴燃过程一氧化碳浓度较高，在封闭空间内接近爆炸下限，通过密封块富集，并经由微型气泵加压后，浓度进一步提高，通过上部的激发头对一氧化碳进行引爆，使一氧化碳气体快速消耗，降低室内一氧化碳浓度，降低有限空间内对人身的伤害，通过固定座对感应线圈进行固定，当完成热值检测后，通过凸块对滑块进行限位，通过间缩式的灭火通道降低爆炸极限范围，使火焰无法穿过灭火通道，防止引起进气端自燃，通过爆炸产生的瞬时冲击使开度板转动，由于室内抽烟和燃气燃烧产生的一氧化碳浓度成稳定上升趋势，而火灾阴燃过程，短时间内一氧化碳浓度急速上升，经收集导流进入反应室的气体内一氧化碳浓度较高，产生的爆炸冲击力较大，导致开度板开度增大，经过转动杆放大转角，转动杆下端在固定座的活动槽内滑动，通过转动带动固定座在滑道内滑动，固定座带动感应线圈位移，由于滑块被限位，使感应线圈做切割磁感线运动，感应线圈内出现感应电流，通过对电流大小检测，获得开度大小，从而对一氧化碳上升浓度进行检测，提高检测精度，通过转轴对转动杆进行回转支撑，通过水滴形的密封块对上升烟气中的固体杂质进行换向，并通过导向槽进入出气道的环形腔内，一氧化碳爆炸后产生的二氧化碳通过出气道排出，并带动固体杂质重新下落，固体杂质比热容较大，降低对室内人员伤害。

进一步的，导向装置还包括限位块，回转槽一侧设有卡槽，卡槽内设有限位块，限位块上设有若干碟簧，卡槽内壁设有若干凹槽，碟簧外圈插入凹槽内，限位块靠近转轮一端设有弧形面，限位块弧形面朝向导气槽背面。

限位块在卡槽内滑动，带动碟簧压缩，通过凹槽对碟簧进行限位，转轮转动带动限位齿转动，在气体压力作用下，限位齿克服碟簧弹力使碟簧压缩，通过弧形面提高滑动平顺性，导气槽弧形设置，弯曲方向和转动方向相同，通过限位块防止限位齿逆向转动，通过导气槽使气体进入导电仓内进行酸性检测。

作为优化，导电仓内液面高低于转轮轴线位置，防止导电介质通过导气槽泄露，影响检测精度。

作为优化，通过倾斜布置的引气道进一步提高导电仓内导电介质防泄漏性能。

作为优化，通过复位弹簧使固定座复位，便于进行多次检测，提高检测精度。

与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：本发明通过微型气泵进行主动集气后，并将气体输送至气室，通过第一检测组件进行热值检测，换热片换热后，压缩气体膨胀，带动磁铁插入感应线圈内，做切割磁感线运动，线圈内产生感应电流，由于不同燃烧物热值不同，燃烧后产生的蒸腾的气体温度不同，热值较大的物体产生的感应电流越大，便于对燃料燃烧和常规火灾发生地进行检测区分，提高检测精确度；检测电源正极端和导电仓输入电极连接，导电仓输入电极通过纯水和输出电极导通，输出电极和蜂鸣器电连接，蜂鸣器通过电线的检测电源负极连接，构成完整电路，气体流入导电仓内，从而改变电路电流大小，对蜂鸣器声音大小进行调节，便于对化工材料燃烧和正常材质燃烧进行区分，提高检测精度，避免家庭使用燃气过程中造成检测误差，影响用户体验感；气体经过酸性检测后，通过导流道进入反应室，通过上部的激发头对一氧化碳进行引爆，使一氧化碳气体快速消耗，降低室内一氧化碳浓度，降低有限空间内对人身的伤害；火灾阴燃过程，短时间内一氧化碳浓度急速上升，经收集导流进入反应室的气体内一氧化碳浓度较高，产生的爆炸冲击力较大，导致开度板开度增大，通过对电流大小检测，获得开度大小，从而对一氧化碳上升浓度进行检测，提高检测精度。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明的总体结构示意图；

图2是本发明的总体结构半剖视图；

图3是本发明的气体流动结构示意图；

图4是图2视图的局部a放大视图；

图5是图2视图的局部b放大视图；

图6是图2视图的局部c放大视图；

图7是图2视图的局部e放大视图；

图8是本发明的限位齿、限位块传动视图；

图9是图2视图的局部d放大视图；

图中：1-固定装置、11-基座、12-壳体、121-进气道、122-安装槽、123-气室、124-滑道、125-回转槽、126-卡槽、127-检测槽、128-反应室、129-出气道、2-集气装置、21-微型气泵、22-顶升气囊、221-气流道、23-密封块、3-检测装置、31-第一检测组件、311-换热片、312-滑块、313-磁铁、314-感应线圈、315-固定座、3151-活动槽、32-第二检测组件、321-检测电源、322-导电仓、323-蜂鸣器、33-转动杆、34-转轴、35-开度板、36-激发头、37-复位弹簧、4-导向装置、41-转轮、42-限位齿、421-导气槽、43-限位块、44-碟簧。

具体实施方式

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。

本发明提供技术方案：

如图1~9所示，一种具有火灾烟雾探测功能的自动报警装置，包括固定装置1、集气装置2、检测装置3和导向装置4，固定装置1包括基座11和壳体12，壳体12一侧和基座11一侧紧固连接，基座11上设有若干固定孔，集气装置2和壳体12连接，检测装置3和壳体12连接，导向装置4和壳体12活动连接，壳体12从下往上依次设有进气道121和安装槽122，进气道121和安装槽122连通，集气装置2包括微型气泵21、顶升气囊22和密封块23，进气道121内设有密封块23，进气道121下端设有气流进口，气流进口处设有顶升气囊22，顶升气囊22上设有气流道221，气流道221和进气道121连通，密封块23底侧和顶升气囊22外侧连接，密封块23直径渐变设置，密封块23呈水滴形，安装槽122内设有微型气泵21，微型气泵21进气端朝向进气道121上端。

固定装置1为主要的安装基础，通过基座11对壳体12进行固定，基座11上设有若干固定孔，便于安装，通过紧固连接提高连接性能，通过壳体12分别对集气装置2、检测装置3和导向装置4进行安装，壳体12通过安装槽122对微型气泵21进行固定，通过密封块23对进气道121进行密封，防止内部积灰，影响气体流动性能，当下方出现火灾时，通过热辐射和气体传热，使顶升气囊22膨胀，通过顶升气囊22将密封块23顶起，并使气流道221和进气道121连通，通过水滴形的密封块23对烟气进行富集，提高检测灵敏度，通过微型气泵21进行主动集气，提高集气效率，提高火灾初期阴燃过程的检测精度，降低火灾发展程度。

如图1~5所示，安装槽122上侧设有气室123，微型气泵21出气端和气室123连通，气室123一侧设有滑道124，检测装置3包括第一检测组件31，滑道124内设有第一检测组件31，第一检测组件31包括换热片311，换热片311两端分别插入气室123和滑道124内，滑道内124依次设有滑块312、磁铁313和感应线圈314，滑块将滑道124隔断，滑道124靠近换热片311一端内填充有压缩气体，壳体12上设有回转槽125，回转槽125和气室123通过引气道连通，导向装置4包括转轮41，回转槽125内设有转轮41，转轮41沿外圆面设有若干限位齿42，限位齿42和回转槽125摩擦连接。

通过微型气泵21进行主动集气后，并将气体输送至气室123，通过回转槽125对转轮41进行回转支撑，转轮41外圈的限位齿42和回转槽125摩擦连接，通过摩擦连接保证气室内部初步压力，当压力过大时带动转轮41转动，通过第一检测组件31进行热值检测，换热片311两侧分别置于气室123和滑道124内，当气体进入气室123后，通过换热片311对滑道124内的压缩气体进行加热，换热后，压缩气体膨胀，推动滑块312移动，滑块312向远离换热片311一侧移动，带动磁铁313插入感应线圈314内，做切割磁感线运动，线圈内产生感应电流，由于不同燃烧物热值不同，燃烧后产生的蒸腾的气体温度不同，换热片311两侧的温度差值越大，热能梯度越大，热交换效率差异较大，短时间内推动磁铁313插入感应线圈314的速度不同，感应电动势的大小和磁场的变化率成正比，热值较大的物体产生的感应电流越大，便于对燃料燃烧和常规火灾发生地进行检测区分，提高检测精确度。

如图2、6、8所示，壳体12上设有检测槽127，检测装置3还包括第二检测组件32，第二检测组件32包括检测电源321、导电仓322和蜂鸣器323，检测槽127内设有导电仓322，导电仓322内装有纯水，壳体12一侧设有蜂鸣器固定槽，蜂鸣器323外壳和蜂鸣器固定槽紧固连接，检测电源321正负极分别和导电仓322和蜂鸣器323上电极柱连接，导电仓322和蜂鸣器323通过电线连接，回转槽125和导电仓322连通，限位齿42上设有导气槽421，导气槽421依次和导电仓322连通。

壳体12通过检测槽127对第二检测组件32进行安装，导电仓322两侧设有电极柱，检测电源321正极端和导电仓322输入电极连接，导电仓322输入电极通过纯水和输出电极导通，输出电极和蜂鸣器323电连接，蜂鸣器323通过电线的检测电源321负极连接，构成完整电路，通过壳体12对蜂鸣器323进行固定，回转槽125通过引气道和气室123连通，当气室123内压力增大时，推动转轮41和限位齿42转动，气体流入导电仓322内，气体内酸性气体溶于水，形成酸性离子，导电性能和酸性离子浓度正相关，从而改变电路电流大小，对蜂鸣器323声音大小进行调节，便于对化工材料燃烧和正常材质燃烧进行区分，提高检测精度，避免家庭使用燃气过程中造成检测误差，影响用户体验感。

如图2、3、5、7所示，壳体12上端设有反应室128，反应室128内设有弧形凸块，弧形凸块中间设有灭火通道，灭火通道直径间缩式设置，壳体12上设有出气道129，灭火通道下端和出气道129连通，反应室128进气口设置在下侧，检测槽127通过导流道和反应室128连通，反应室128上侧设有安装孔，安装孔内设有激发头36，激发头36输出端朝向反应室128内部，感应线圈314远离磁铁313一侧设有固定座315，固定座315和滑道124滑动连接，固定座315向上延伸设有转动杆33，滑道124远离换热片311一端和出气道129通过连通槽连通，转动杆33两端设有转轴34，转轴34和连通槽转动连接，转动杆33上端设有开度板35，开度板35和出气道129活动连接，出气道129下端环形设置，进气道121沿周向设有若干导向槽，导向槽尾端和出气道129的环形通道连通。

气体经过酸性检测后，从检测槽127流出，通过导流道进入反应室128，火灾发生初期，阴燃过程一氧化碳浓度较高，在封闭空间内接近爆炸下限，通过密封块23富集，并经由微型气泵21加压后，浓度进一步提高，通过上部的激发头36对一氧化碳进行引爆，使一氧化碳气体快速消耗，降低室内一氧化碳浓度，降低有限空间内对人身的伤害，通过固定座315对感应线圈314进行固定，当完成热值检测后，通过凸块对滑块312进行限位，通过间缩式的灭火通道降低爆炸极限范围，使火焰无法穿过灭火通道，防止引起进气端自燃，通过爆炸产生的瞬时冲击使开度板35转动，由于室内抽烟和燃气燃烧产生的一氧化碳浓度成稳定上升趋势，而火灾阴燃过程，短时间内一氧化碳浓度急速上升，经收集导流进入反应室128的气体内一氧化碳浓度较高，产生的爆炸冲击力较大，导致开度板35开度增大，经过转动杆33放大转角，转动杆33下端在固定座315的活动槽3151内滑动，通过转动带动固定座315在滑道124内滑动，固定座315带动感应线圈314位移，由于滑块312被限位，使感应线圈314做切割磁感线运动，感应线圈314内出现感应电流，通过对电流大小检测，获得开度大小，从而对一氧化碳上升浓度进行检测，提高检测精度，通过转轴34对转动杆33进行回转支撑，通过水滴形的密封块23对上升烟气中的固体杂质进行换向，并通过导向槽进入出气道129的环形腔内，一氧化碳爆炸后产生的二氧化碳通过出气道129排出，并带动固体杂质重新下落，固体杂质比热容较大，降低对室内人员伤害。

如图2、8、9所示，导向装置4还包括限位块43，回转槽125一侧设有卡槽126，卡槽126内设有限位块43，限位块43上设有若干碟簧44，卡槽126内壁设有若干凹槽，碟簧44外圈插入凹槽内，限位块43靠近转轮41一端设有弧形面，限位块43弧形面朝向导气槽421背面。

限位块43在卡槽126内滑动，带动碟簧44压缩，通过凹槽对碟簧44进行限位，转轮41转动带动限位齿42转动，在气体压力作用下，限位齿42克服碟簧44弹力使碟簧压缩，通过弧形面提高滑动平顺性，导气槽421弧形设置，弯曲方向和转动方向相同，通过限位块43防止限位齿42逆向转动，通过导气槽421使气体进入导电仓322内进行酸性检测。

作为优化，导电仓322内液面高低于转轮41轴线位置，防止导电介质通过导气槽421泄露，影响检测精度。

作为优化，通过倾斜布置的引气道进一步提高导电仓322内导电介质防泄漏性能。

作为优化，通过复位弹簧37使固定座315复位，便于进行多次检测，提高检测精度。

本发明的工作原理：本发明通过微型气泵21进行主动集气后，并将气体输送至气室123，换热片311两侧分别置于气室123和滑道124内，当气体进入气室123后，通过换热片311对滑道124内的压缩气体进行加热，换热后，压缩气体膨胀，推动滑块312移动，滑块312向远离换热片311一侧移动，带动磁铁313插入感应线圈314内，做切割磁感线运动，线圈内产生感应电流，由于不同燃烧物热值不同，换热片311两侧的温度差值越大，热能梯度越大，热交换效率差异较大，短时间内推动磁铁313插入感应线圈314的速度不同，感应电动势的大小和磁场的变化率成正比，热值较大的物体产生的感应电流越大；导电仓322、检测电源321和蜂鸣器323构成完整电路，回转槽125通过引气道和气室123连通，当气室123内压力增大时，推动转轮41和限位齿42转动，气体流入导电仓322内，气体内酸性气体溶于水，形成酸性离子，导电性能和酸性离子浓度正相关，从而改变电路电流大小，对蜂鸣器323声音大小进行调节，便于对化工材料燃烧和正常材质燃烧进行区分；气体经过酸性检测后，通过导流道进入反应室128，一氧化碳密封块23富集，并经由微型气泵21加压后，浓度进一步提高，通过上部的激发头36对一氧化碳进行引爆；通过爆炸产生的瞬时冲击使开度板35转动，火灾阴燃过程，短时间内一氧化碳浓度急速上升，产生的爆炸冲击力较大，导致开度板35开度增大，使感应线圈314做切割磁感线运动，感应线圈314内出现感应电流，通过对电流大小检测，获得开度大小，从而对一氧化碳上升浓度进行检测；通过转轴34对转动杆33进行回转支撑，通过水滴形的密封块23对上升烟气中的固体杂质进行换向，并通过导向槽进入出气道129的环形腔内，一氧化碳爆炸后产生的二氧化碳通过出气道129排出，并带动固体杂质重新下落。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。