一种非储压灭火装置的控制系统及控制方法

技术领域

本发明涉及灭火装置技术领域，具体涉及一种非储压灭火装置的控制系统及控制方法。

背景技术

新能源汽车产业快速发展的同时，也面临着严峻的消防安全问题，新能源汽车安全问题已引起社会广泛关注，也引起了业界和消费者的担忧，对国家消防应急管理和新能源汽车产业发展带来了严峻挑战。

电动汽车火灾事故大多与车载动力电池系统有关，传统动力电池系统火灾防控装置多采用贮压式灭火装置，由于驱动气体与灭火剂长期压力混合存放，灭火剂直接接触灭火剂罐会对灭火剂罐体及阀体产生腐蚀作用，极易产生漏液或漏气，在发生火情时，会因驱动压力不足而出现灭火效率降低或无法喷放的现象。非储压式灭火装置主要通过动力装置实现灭火剂的喷放，可有效避免因压力泄露而造成无法喷放的情况。但只有在发生火灾时才会启动动力装置进行喷放灭火，所以动力装置会长期处于非工作状态，而动力装置是非储压灭火装置提供喷射动力的关键部件，一旦动力装置发生故障，非储压式灭火装置便无法起到有效的灭火作用。目前的非储压式灭火装置多是在启动动力装置时，检测动力装置的电流，通过电流变化或根据灭火剂的喷放情况来判断动力装置的故障情况，无法在动力装置非工作状态时进行检测，无法早发现、早维护、早处理，无法保证火灾需要时动力装置的正常运转。而且，如果在非灭火状态时对动力装置进行故障检测，检测时灭火剂喷放易造成资源浪费，减少非储压式灭火装置的使用寿命。

发明内容

本发明的目的克服现有技术的不足，提供一种非储压灭火装置的控制系统及控制方法，自动控制非储压灭火装置的启停，并通过检测电路实现动力装置在非工作状态时的故障检测，早发现、早维护、早处理，保障火灾时动力装置正常运转。

本发明的目的是通过以下技术措施达到的：一种非储压灭火装置的控制系统，所述控制系统包括电源模块、动力装置、灭火剂储箱、喷射装置、控制模块和检测模块，所述电源模块为所述动力装置、控制模块和检测模块提供电源，所述灭火剂储箱、动力装置和喷射装置顺序连接，所述控制模块用于控制所述动力装置和检测模块，所述检测模块包括火灾检测装置、隔离装置和分压电阻，所述火灾检测装置用于检测火灾发生情况并将检测信息输送至控制模块，所述分压电阻与动力装置串联形成检测电路，所述电源模块为所述检测电路供电，所述分压电阻与所述动力装置的接口处还通过电线与隔离装置连接，所述隔离装置与所述控制模块连接。

进一步地，所述检测装置还包括防反装置，电源模块的正极、分压电阻、防反装置、动力装置和电源模块的负极顺序连接形成闭合的检测电路，所述防反装置与动力装置的接口处通过电线与隔离装置连接。

进一步地，所述防反装置为二极管或MOSFET管或继电器。

进一步地，所述隔离装置为继电器或接触器。

进一步地，所述检测装置还包括液位检测装置，所述液位检测装置用于检测灭火剂储箱内灭火剂的液位。

进一步地，所述灭火剂储箱通过第一单向阀与动力装置连接，所述动力装置通过第二单向阀与喷射装置连接。

进一步地，所述火灾检测装置包括温度传感器、压力传感器、烟雾传感器和VOC传感器中的一种或多种。

进一步地，所述电源模块包括外接电源接口和备用电池，外接电源通过外接电源接口为所述动力装置、控制模块和检测模块供电，或者，备用电池为所述动力装置、控制模块和检测模块供电。

一种非储压灭火装置的控制方法，包含以下步骤：

(1)火灾检测装置对火灾发生情况进行检测并将检测信息输送至控制模块；

(2)控制模块对检测信息进行分析判断，若未发生火灾，则控制模块控制隔离装置闭合，分压采集电路被接通，控制模块采集动力装置的分压，控制模块对分压进行分析，实现动力装置的故障判断；

(3)若发生火灾，则控制模块控制隔离装置断开，控制模块停止采集动力装置的分压，同时，控制模块控制动力装置启动，动力装置将灭火剂储箱内的灭火剂输送至喷射装置，喷射装置将灭火剂喷出进行灭火。

进一步地，所述步骤(2)中控制模块对检测信息进行分析判断，若未发生火灾，则控制模块定时闭合/断开隔离装置，控制模块对动力装置进行定时故障检测。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：所述非储压灭火装置的控制系统，通过设置检测电路，利用控制模块对动力装置的分压进行采集，通过分压判断动力装置的故障情况，在动力装置非工作状态时对动力装置进行故障检测，早发现、早维护、早处理，保障火灾时动力装置正常运转；利用控制模块对动力装置进行定时自动检测，省时省力；利用火灾检测装置对火灾情况自动检测，智能控制灭火装置的启停；设置隔离装置，当动力装置启动时停止对分压的采集，避免动力装置启动时产生的高压损坏控制模块；设置防反装置，避免动力装置启动时电流反向流动，损坏检测电路上的装置。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作详细说明。

附图说明

图1是所述非储压灭火装置的控制系统的结构示意图。

图2是所述非储压灭火装置检测电路的示意图。

其中，1.电源模块，2.控制模块，3.检测模块，4.灭火剂储箱，5.动力装置，6.喷射装置，7.隔离装置，8.防反装置，9.泵组线圈，10.分压电阻，11.电压采集装置。

具体实施方式

如图1至2所示，一种非储压灭火装置的控制系统，所述控制系统包括电源模块1、动力装置5、灭火剂储箱4、喷射装置6、控制模块2和检测模块3，所述电源模块1为所述动力装置5、控制模块2和检测模块3提供电源，所述灭火剂储箱4、动力装置5和喷射装置6顺序连接，所述控制模块2用于控制所述动力装置5和检测模块3，所述检测模块3包括火灾检测装置、隔离装置7和分压电阻10，所述火灾检测装置用于检测火灾发生情况并将检测信息输送至控制模块2，控制模块2根据检测信息判断是否发生火灾，进而判断是否启动灭火装置，利用火灾检测装置对火灾情况自动检测，智能控制灭火装置的启停。具体的，当火灾检测装置检测到的检测信号超过设定值时，判定为发生火灾，控制模块2启动动力装置5，动力装置5将灭火剂输送至喷射装置6，喷射装置6喷发灭火剂进行灭火。所述分压电阻10与动力装置5串联形成检测电路，具体的，所述动力装置5为输送泵组，所述分压电阻10与输送泵组的泵组线圈9串联形成检测电路。所述电源模块1为所述检测电路供电，所述分压电阻10与所述动力装置5的接口处(即所述分压电阻10与所述泵组线圈9的接口处)还通过电线与隔离装置7连接，所述隔离装置7与所述控制模块2连接。具体的，所述控制模块2包括电压采集装置11，所述电压采集装置11用于采集动力装置5的分压，所述隔离装置7与电压采集装置11连接。通过设置检测电路，利用控制模块2对动力装置5的分压进行采集，通过分压判断动力装置5的故障情况，在动力装置5非工作状态时对动力装置5进行故障检测，早发现、早维护、早处理，保障火灾时动力装置5正常运转。

所述检测装置3还包括防反装置8，所述防反装置8用于防止电流反向流动。电源模块1的正极、分压电阻10、防反装置8、动力装置5和电源模块1的负极顺序连接形成闭合的检测电路，所述防反装置8与动力装置5的接口处通过电线与隔离装置7连接。所述防反装置8可避免动力装置5启动时电流反向流动，损坏检测电路上的装置。

所述防反装置8为二极管或MOSFET管或继电器。具体的，当所述防反装置8为继电器时，通过控制模块2控制继电器的闭合或断开，故障检测时继电器闭合，接通检测电路，动力装置5启动时，继电器断开，断路检测电路。

所述隔离装置7为继电器或接触器。所述隔离装置7设在电压采集电路上，通过隔离装置7控制电压采集电路的接通或断开，当动力装置5启动时，断开隔离装置7，控制模块2停止采集分压信号，避免动力装置5启动时产生的高压损坏控制模块2。

所述检测装置3还包括液位检测装置，所述液位检测装置用于检测灭火剂储箱4内灭火剂的液位并将检测的液位信号输送至控制模块2。具体的，所述液位检测装置为液位传感器，所述液位传感器设在所述灭火剂储箱4内，通过液位传感器检测液位信号并将液位信号输送至控制模块2，控制模块2根据液位信号判断灭火剂储箱4内的液位变化，并根据液位情况及时发出液位预警信息。

所述灭火剂储箱4通过第一单向阀与动力装置5连接，所述动力装置5通过第二单向阀与喷射装置6连接。所述第一单向阀和第二单向阀可以防止灭火剂反向流动，避免损坏动力装置5。

所述火灾检测装置包括温度传感器、压力传感器、烟雾传感器和VOC传感器中的一种或多种。

所述电源模块1包括外接电源接口和备用电池，外接电源通过外接电源接口为所述动力装置、控制模块和检测模块供电，或者，备用电池为所述动力装置、控制模块和检测模块供电。

一种非储压灭火装置的控制方法，包含以下步骤：

(1)火灾检测装置对火灾发生情况进行检测并将检测信息输送至控制模块2；

(2)控制模块2对检测信息进行分析判断，若火灾检测装置的检测信号超出设定值，则判定发生火灾，若检测信号未超出设定值，则判定未发生火灾，并继续进行检测和判断。若未发生火灾，则控制模块2控制隔离装置7闭合，控制模块2采集动力装置5的分压，控制模块2对分压进行分析，实现动力装置5的故障判断，当动力装置5的分压为0时，判断动力装置5发生短路故障，当动力装置5的分压接近电源电压时，判断动力装置5发生断路故障，当动力装置5的分压介于0与电源电压之间时，则判断动力装置5处于正常状态。

(3)若发生火灾，则控制模块2控制隔离装置7断开，控制模块2停止采集动力装置5的分压，同时，控制模块2控制动力装置5启动，动力装置5将灭火剂储箱4内的灭火剂输送至喷射装置6，喷射装置6将灭火剂喷出进行灭火。

所述步骤(2)中控制模块2对检测信号进行分析判断，若未发生火灾，则控制模块2定时闭合/断开隔离装置7，控制模块2对动力装置5进行定时故障检测。

本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。