一种电气火灾监控探测器的制作方法

1.本技术涉及用电安全管理的领域，尤其是涉及一种电气火灾监控探测器。


背景技术：

2.目前，随着各类电器产品的应用和公共建筑中大型用电设备使用的增多，因电气故障导致的火灾的发生数量也逐年增加，据统计，电气故障导致火灾高居火灾原因的首位。
3.现有的电气火灾监控探测器通常是通过在配电箱内设置温度传感器以检测线缆的温度，并预设温度阈值，当检测到线缆的温度高于预设的温度阈值时切断电源，以降低火灾发生的概率，而在实际情况中，配电箱与用户的用电器之间的线缆较长，热量沿导线传导需要时间，配电箱难以及时切断电源；且电气火灾的发生和蔓延速度较快，若火灾隐患没有及时得到排除可能造成重大损失。
4.针对上述中的相关技术，发明人认为存在现有的电气火灾监控探测器缺少对火灾隐患的主动干预措施的问题。


技术实现要素：

5.为了提高对电气火灾隐患的发现和介入效率，本技术提供一种电气火灾监控探测器。
6.本技术提供的一种电气火灾监控探测器采用如下的技术方案：
7.一种电气火灾监控探测器，包括配管、线缆、安全监控器和用于释放阻燃气体的气体灌注装置，所述配管套设于所述线缆，所述安全监控器的两端分别连接于所述线缆，所述安全监控器包括测温传感器，所述气体灌注装置的出气口连接有气流阀，所述气流阀远离所述气体灌注装置出气口的一端连接于所述配管的进气口；所述气流阀耦接有控制电路，所述控制电路包括：
8.温度检测比较模块，用于检测线缆的温度并输出温度检测信号，温度检测比较模块设置有第一基准信号verf1以在温度检测信号大于第一基准信号verf1时发出温度比较信号；
9.开关模块，耦接于温度检测比较模块以在接收到温度比较信号时发出开关信号；
10.执行模块，耦接于开关模块且串联在气流阀的供电回路中以在接收到开关信号时发出执行信号以控制气流阀的供电回路闭合。
11.通过采用上述技术方案，电气火灾监控探测器设置有安全监控器，其中安全监控器的两端分别连接于线缆，且安全监控器包括测温传感器，便于实时监控线缆的安全状况以便在检测到火灾隐患时采取断电措施和主动干预措施；电气火灾监控探测器还包括配管和气体灌注装置，气体灌注装置的出气口连接有气流阀，气流阀远离所述气体灌注装置出气口的一端连接于配管的进气口，将线缆设置于配管内，一方面可以起到保护线缆的作用，另一方面，配管与气体灌注装置之间通过气流阀实现连接，且气流阀连接有控制电路，便于在检测到火灾隐患时开启气流阀，使气体灌注装置将阻燃气体灌注入配管中，以达到促进
线缆散热、阻止线缆起火以及在线缆起火后及时扑灭火灾中的一种或多种效果；以安全监控器监控线缆温度为例，温度检测比较模块实时检测线缆的温度值并发出温度检测信号，当检测到线缆温度过高时，温度检测比较模块发出温度比较信号，开关模块接收到温度比较信号并发出开关信号，执行模块接收到开关信号并发出执行信号以控制气流阀开启，使气体灌注装置向配管内灌注阻燃气体。
12.可选的，所述温度检测比较模块包括用于检测线缆温度的测温传感器和第一比较器n1，所述第一比较器n1的第一信号输入端耦接于测温传感器，所述第一比较器n1的第二信号输入端耦接入第一基准信号verf1，所述第一比较器n1的信号输出端耦接于开关模块，所述测温传感器的一端耦接于电源电压vcc，另一端接地。
13.通过采用上述技术方案，当线缆的温度正常时，温度检测信号小于第一基准信号verf1，而当测温传感器检测到线缆温度过高时，第一距离检测信号大于第一基准信号verf1，第一比较器n1的信号输出端输出温度比较信号至开关模块，实现检测线缆的温度是否过高的功能。
14.可选的，所述开关模块包括第一三极管q1，所述第一三极管q1的基极经第一电阻器r1后耦接于温度检测比较模块，所述第一三极管q1的集电极与第二电阻器r2串联后耦接于电源电压vcc，所述第一三极管q1的发射极与执行模块耦接后接地。
15.通过采用上述技术方案，当第一三极管q1的基极接收到第一比较器n1信号输出端输出的温度比较信号时，第一三极管q1由低电平转换成高电平并发出开关信号至第一继电器km1，使得第一继电器km1的常开触点开关km1-1闭合，当第一三极管q1未接收到温度比较信号时，维持低电平时，常开触点开关km1-1处于断开状态，第一三极管q1用于将检测来自温度检测比较模块的信号，根据接收到的不同信号控制执行模块的工作状态。
16.可选的，所述执行模块包括第一继电器km1，所述第一继电器km1的线圈一端串联于第一三极管q1的发射极，另一端接地，所述第一继电器km1包括第一常开触点开关km1-1，第一常开触点开关km1-1串联于所述气流阀的供电回路。
17.通过采用上述技术方案，当第一继电器km1接收到开关信号时，第一继电器km1发出执行信号使得第一常开触点开关km1-1闭合，进而接通气流阀的供电回路，开启气流阀使气体灌注装置向配管内灌注阻燃气体，进而消除或抑制火灾隐患；当第一继电器km1未接收到开关信号时，第一常开触点开关km1-1处于断开状态，气流阀未得电。
18.可选的，所述安全监控器还包括电流传感器，所述控制电路还包括：
19.电流检测比较模块，用于检测线缆的电流并输出电流检测信号，电流检测比较模块设置有第二基准信号verf2以在电流检测信号大于第二基准信号verf2时发出电流比较信号。
20.通过采用上述技术方案，由于电气火灾的主要成因包括线缆短路和线缆负载过大，而这些故障会使得线缆内通过的电流增大，进而形成火灾隐患，安全监控器还包括电流传感器，便于实时监控线缆内通过的电流；控制电路还包括：电流检测比较模块，用于检测线缆的电流并输出电流检测信号，当电流传感器检测到线缆的电流值高于安全范围时，电流检测比较模块输出电流比较信号，开关模块接收到电流比较信号并发出开关信号，执行模块接收到开关信号并发出执行信号控制气流阀的供电回路连通，开启气流阀使气体灌注装置向配管内灌注阻燃气体，进而消除或抑制火灾隐患。
21.可选的，所述开关模块还包括逻辑或门，所述逻辑或门的第一输入端经第一电阻器r1后耦接于第一比较器n1的信号输出端，所述逻辑或门的第二输入端经第三电阻器r3后耦接于电流检测比较模块，所述逻辑或门的信号输出端耦接于第一三极管q1的基极。
22.通过采用上述技术方案，逻辑或门的第一输入端经第一电阻器r1后耦接于第一比较器n1的信号输出端，第二输入端经第三电阻器r3后耦接于电流检测比较模块，当逻辑或门的第一输入端接收到温度比较信号和/或逻辑或门的第二输入端接收到电流比较信号时，逻辑或门的信号输出端将接收到的信号输出至第一三极管q1的基极，第一三极管q1由低电平转换成高电平并发出开关信号至第一继电器km1，使得第一继电器km1的第一常开触点开关km1-1闭合，当逻辑或门未接收到温度比较信号或电流比较信号时，第一三极管q1维持低电平，第一常开触点开关km1-1处于断开状态，第一三极管q1用于检测来自温度检测比较模块和电流检测比较模块的信号，根据接收到的不同信号控制执行模块的工作状态。
23.可选的，所述线缆包括绝缘层和用于导电的线芯，所述测温传感器的测温探头抵接于所述线芯。
24.通过采用上述技术方案，线缆包括绝缘层和用于导电的线芯，由于线芯通常是由铜或铝制成，线芯的导热性远比绝缘层要好，因此令测温传感器的测温探头抵接于线芯，便于提高测温传感器对温度检测的准确性。
25.可选的，所述电气火灾监控探测器还包括用于将若干线缆分离开的分线夹。
26.通过采用上述技术方案，由于线缆存在电阻，电流会导致线缆发热，通过分线夹将导管内的若干线缆分离，使得各线缆之间能够保持合适的距离，便于线缆散热，以防出现多根线缆紧靠而导致线缆内热量聚集，从而形成火灾隐患。
27.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
28.1. 电气火灾监控探测器设置有安全监控器，其中安全监控器的两端分别连接于线缆，且安全监控器包括测温传感器，便于实时监控线缆的安全状况以便在检测到火灾隐患时采取断电措施和主动干预措施；电气火灾监控探测器还包括配管和气体灌注装置，气体灌注装置的出气口连接有气流阀，气流阀远离气体灌注装置出气口的一端连接于配管的进气口，将线缆设置于配管内，一方面可以起到保护线缆的作用，另一方面，配管与气体灌注装置之间通过气流阀实现连接，且气流阀连接有控制电路，便于在检测到火灾隐患时开启气流阀，使气体灌注装置将阻燃气体灌注入配管中，以达到促进线缆散热、阻止线缆起火以及在线缆起火后及时扑灭火灾中的一种或多种效果；以安全监控器监控线缆温度为例，温度检测比较模块实时检测线缆的温度值并发出温度检测信号，当检测到线缆温度过高时，温度检测比较模块发出温度比较信号，开关模块接收到温度比较信号并发出开关信号，执行模块接收到开关信号并发出执行信号以控制气流阀开启，使气体灌注装置向配管内灌注阻燃气体。
29.2. 安全监控器还包括电流传感器，便于实时监控线缆内通过的电流；控制电路还包括：电流检测比较模块，用于检测线缆的电流并输出电流检测信号，当电流传感器检测到线缆的电流值高于安全范围时，电流检测比较模块输出电流比较信号，开关模块接收到电流比较信号并发出开关信号，执行模块接收到开关信号并发出执行信号控制气流阀的供电回路连通，开启气流阀使气体灌注装置向配管内灌注阻燃气体，进而消除或抑制火灾隐患。
30.3. 线缆包括绝缘层和用于导电的线芯，由于线芯通常是由铜或铝制成，线芯的导
热性远比绝缘层要好，因此令测温传感器的测温探头抵接于线芯，便于提高测温传感器对温度检测的准确性。
附图说明
31.图1是本技术实施例的结构示意图。
32.图2是图1中a-a剖切线的剖视图。
33.图3是图1中b-b剖切线的剖视图。
34.图4是本技术实施例1中控制电路的电路图。
35.图5是本技术实施例2中控制电路的电路图。
36.附图标记说明：1、配管；2、线缆；21、绝缘层；22、线芯；3、安全监控器；31、测温传感器；32、电流传感器；4、气体灌注装置；41、气流阀；5、温度检测比较模块；6、开关模块；7、执行模块；8、电流检测比较模块；9、分线夹。
具体实施方式
37.以下结合附图1-5对本技术作进一步详细说明。
38.本技术实施例公开一种电气火灾监控探测器。
39.实施例1
40.参照图1，电气火灾监控探测器包括配管1、线缆2、安全监控器3、气体灌注装置4和分线夹9。
41.配管1套设于线缆2，其中一根套管内可以容纳一条或者多条线缆2，配管1设置有用于向配管1内灌注气体的进气口；在本实施例中，气体灌注装置4可以是高压气罐，优选的，气体灌注装置4内存储有液化阻燃气体，如二氧化碳或氮气，一方面，利用高压释放的阻燃气体驱赶套管内的空气，以达到使线缆2更难燃或者熄灭燃烧的线缆2的效果，另一方面，将液态阻燃气体气化形成的阻燃气体输入套管中，以达到对线缆2降温的效果；气体灌注装置4设置有用于将气体从气体灌注装置4内排出的出气口，气体灌注装置4的出气口连接有气流阀41，气流阀41远离气体灌注装置4的一端连接于配管1的进气口，优选的，气流阀41为常闭式电磁阀，当气流阀41的供电回路断开时，气流阀41处于关闭状态，当气流阀41的供电回路连通时，气流阀41处于开启状态；气流阀41耦接有控制电路。
42.安全监控器3的两端分别连接于线缆2，参照图2，线缆2包括用于起保护作用的绝缘层21和用于导电的线芯22，线芯22可以是由铜或铝等金属制成，连接于安全监控器3两端的线缆2同属于一条供电线路，具体地，在一条供电线路中可以根据实际需求设置一个或者多个安全监控器3；安全监控器3内设置有测温传感器31，测温传感器31的测温探头抵接于线芯22，以便提高对线缆2温度检测的准确性。
43.当一根配管1内设置有多条线缆2时，需要使用分线夹9以将若干根线缆2分离开，参照图1和图3，分线夹9设置有若干个用于容纳线缆2的容线槽，优选的，分线夹9可以采用高导热性能的弹性材料制成，且容线槽的槽口宽度小于线缆2的直径，以提高分线夹9对线缆2的固定效果，在实际使用中，可以根据配管1内线缆2的数量采用设置有相应数量的容线槽的分线夹9，同时可以根据实际需求沿线缆2方向每隔一个固定间距设置多个分线夹9。
44.参照图4，控制电路包括温度检测比较模块5、开关模块6和执行模块7。
45.温度检测比较模块5用于获取测温传感器31检测到的线缆2的温度值并输出温度检测信号，温度检测比较模块5设置有第一基准信号verf1以在温度检测信号小于第一基准信号verf1时发出温度比较信号，具体地，第一基准信号verf1可以根据实际需求进行设置，温度检测比较模块5包括用于检测线缆2温度的测温传感器31和第一比较器n1，第一比较器n1的第一信号输入端耦接于测温传感器31，第一比较器n1的第二信号输入端耦接入第一基准信号verf1，第一比较器n1的信号输出端耦接于开关模块6；测温传感器31的一端耦接于电源电压vcc，另一端接地。
46.开关模块6，耦接于温度检测比较模块5以在接收到温度比较信号时发出开关信号，开关模块6包括第一三极管q1，第一三极管q1的基极经第一电阻器r1后耦接于温度检测比较模块5，第一三极管q1的集电极与第二电阻器r2串联后耦接于电源电压vcc，第一三极管q1的发射极与执行模块7耦接后接地。
47.执行模块7，耦接于开关模块6且串联在气流阀41的供电回路中以在接收到开关信号时发出执行信号，执行模块7包括第一继电器km1，第一继电器km1的线圈一端串联于第一三极管q1的发射极，另一端接地，第一继电器km1包括第一常开触点开关km1-1，第一常开触点开关km1-1串联于气流阀41的供电回路。
48.本技术实施例一种电气火灾监控探测器的实施原理为：使用一种电气火灾监控探测器进行供电线路的火灾隐患监控时，测温传感器31实时检测线缆2的温度值并输出温度检测信号，当检测到线缆2温度升高时，测温传感器31输出的温度检测信号也增大，当温度检测信号大于第一基准信号verf1时，温度检测比较模块5发出温度比较信号到达开关模块6，第一三极管q1的基极接收到温度比较信号并转换为高电平，进而发出关信号至第一继电器km1，第一继电器km1接收到开关信号并发出执行信号使得第一常开触点开关km1-1闭合，进而连通气流阀41的供电回路，开启气流阀41使气体灌注装置4向配管1内灌注阻燃气体，以消除或抑制火灾隐患；具体地，当气流阀41的供电回路被连通的同时，切断该线缆2的电源。
49.当一根套管内设置有多条线缆2时，使用分线夹9将若干根线缆2进行分离，以便线缆2散热，以防线缆2紧靠导致热量聚集而形成火灾隐患。
50.实施例2
51.在实施例1的基础上，参照图2，安全监控器3内还设置有用于检测线缆2内通过电流的电流传感器32，位于安全监控器3两端的线缆2的线芯22均连接于电流传感器32。
52.参照图5，控制电路还包括电流检测比较模块8。
53.电流检测比较模块8用于检测线缆2的电流并输出电流检测信号，电流检测比较模块8设置有第二基准信号verf2以在湿度检测信号大于第二基准信号verf2时发出电流比较信号，具体地，第二基准信号verf2可以根据实际需求进行设置，电流检测比较模块8包括用于检测线缆2的电流的电流传感器32和第二比较器n2，第二比较器n2的第一信号输入端耦接于电流传感器32，第二比较器n2的第二信号输入端耦接入第二基准信号verf2，第二比较器n2的信号输出端耦接于开关模块6；电流传感器32的一端耦接于电源电压vcc，另一端接地。
54.开关模块6还包括逻辑或门，逻辑或门的第一输入端经第一电阻器r1后耦接于第一比较器n1的信号输出端，逻辑或门的第二输入端经第三电阻器r3后耦接于电流检测比较
模块8，逻辑或门的信号输出端耦接于第一三极管q1的基极。
55.本技术实施例一种电气火灾监控探测器的实施原理为：使用一种电气火灾监控探测器进行供电线路的火灾隐患监控时，电流传感器32实时检测线缆2的电流值并输出电流检测信号，当检测到线缆2电流增大时，电流传感器32输出的电流检测信号也增大，当电流检测信号大于第二基准信号verf2时，电流检测比较模块8发出电流比较信号到达开关模块6；结合实施例1中通过温度检测比较模块5检测线缆2的温度过高时向开关模块6发出温度比较信号的功能，由于开关模块6包括逻辑或门，当逻辑或门接收到电流比较信号和/或温度比较信号时，逻辑或门的信号输出端将接收到的信号输出至第一三极管q1的基极，第一三极管q1的基极接收到电流比较信号和/或温度比较信号并转换为高电平，进而发出关信号至第一继电器km1，第一继电器km1接收到开关信号并发出执行信号使得第一常开触点开关km1-1闭合，进而连通气流阀41的供电回路，开启气流阀41使气体灌注装置4向配管1内灌注阻燃气体，以消除或抑制火灾隐患；具体地，当气流阀41的供电回路被连通的同时，切断该线缆2的电源。
56.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。