[發明專利]基于CAN總線的遠控消防炮滅火控制系統

有效

• 申請號: 201210348749.6
• 申請日: 2012-09-19
• 公開（公告）號: CN102872565A
• 公開（公告）日: 2013-01-16
• 發明（設計）人: 閔永林;楊志軍;周謐;吳海衛
• 申請（專利權）人: 公安部上海消防研究所;上海倍安實業有限公司
• 主分類號: A62C37/00
• 分類號: A62C37/00
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司 31200
• 代理人: 陸飛;盛志范

1.一種基于CAN總線的遠控消防炮滅火控制系統，其特征在于其主要由消防泵站（1）、增壓泵站（2）、消防炮站（3）、適用站（4）和本地工作站（5）組成；其中：

<1>消防泵站（1）主要由電動進水閥門（101）、電動進水閥門（102）、高壓電動泵（103）、高壓電動泵（104）、穩壓泵（105）、消防水罐電動進水閥門（106）、液位壓力傳感器（107）、管網流量傳感器（108）、消防水罐壓力傳感器（109）、柴油機泵（110）、柴油機泵（111）、電動進水閥門（112）和電動進水閥門（113）組成；其中:

從進水口開始，消防水管先分為4個并聯管路；沿進水方向，消防泵站第一條并聯管路上依次的設立電動進水閥門（101）和高壓電動泵（103），消防泵站第二條并聯管路上依次的設立電動進水閥門（102）和高壓電動泵（104），消防泵站第三條并聯管路上依次的設立電動進水閥門（112）和柴油機泵（110），消防泵站第四條并聯管路上依次的設立電動進水閥門（113）和柴油機泵（111）；并聯管路合并后的出水口同穩壓泵（105）連接；

所述穩壓泵（105）再通過消防水罐電動進水閥門（106）同消防水罐的進水口連接；所述液位壓力傳感器（107）、消防水罐壓力傳感器（109）設置于消防水罐內，通過液位壓力傳感器（107）監測消防水罐內的水位，通過消防水罐壓力傳感器（109）監測消防水罐內的水壓；

所述管網流量傳感器（108）設置在消防水罐出水口的管路上，監測消防水管網的水流量；

<2>增壓泵站（2）主要由增壓泵（201）、增壓泵（202）、增壓泵（203）、壓力傳感器（204）、壓力傳感器（205）、壓力傳感器（206）、電動進水閥門（207）、電動進水閥門（208）、電動進水閥門（209）、電動進水閥門（210）、電動進水閥門（211）、電動進水閥門（212）、電動進水閥門（213）、電動進水閥門（214）、電動進水閥門（215）、泡沫比例混合裝置（216）和泡沫比例混合裝置（217）組成；其中：

1）從消防泵站接入消防水管后，其分為并列三路管路；其中，沿進水方向，增壓泵站第一路管路上依次設立增壓泵（201）、壓力傳感器（204）和電動閥門（207），增壓泵站第二路管路上依次設立增壓泵（202）、壓力傳感器（205）和電動閥門（208），增壓泵站第三路管路上依次設立增壓泵（203）、壓力傳感器（206）和電動閥門（209）；

2）然后上述的三路管路再各分出三路支路，其中：

增壓泵站第一管路的第一支路上通過設置的電動控制閥門（214）連接到所述泡沫比例混合裝置（217），增壓泵站第一管路的第二支路上通過設置的電動控制閥門（215）連接到所述泡沫比例混合裝置（216），增壓泵站第一管路的第三支路連接到消防炮站；增壓泵站第二管路的第一支路上通過設置的電動控制閥門（212）連接到所述泡沫比例混合裝置（217），增壓泵站第二管路的第二支路上通過設置的電動控制閥門（213）連接到所述泡沫比例混合裝置（216），增壓泵站第二管路的第三支路連接到消防炮站；增壓泵站第三管路的第一支路上通過設置的電動控制閥門（210）連接到所述泡沫比例混合裝置（217），增壓泵站第三管路的第二支路上通過設置的電動控制閥門（211）連接到所述泡沫比例混合裝置（216），增壓泵站第三管路的第三支路連接到消防炮站；

3）所述泡沫比例混合裝置（217）和（216）還設有一出水口；所述泡沫比例混合裝置（217）和（216）的出水口通過消防泡沫管分別同消防炮站連接；

<3>消防炮站（3）主要由壓力傳感器（301）、壓力傳感器（302）、電動控制閥門（303）、電動控制閥門（304）、電動水炮（305）、電動水炮（306）、電動水炮（307）、電動泡沫炮（308）、電動泡沫炮（309）、壓力傳感器（310）、電動控制閥門（311）、壓力傳感器（312）、電動控制閥門（313）、電動控制閥門（314）和壓力傳感器（315）組成；其中：

1）所述增壓泵站第一管路的第三支路通過水管連接到消防炮站的電動水炮（305），前述水管管路上沿進水方向依次設置壓力傳感器（301）與電動控制閥門（303）；

所述增壓泵站第二管路的第三支路通過水管連接到消防炮站的電動水炮（306），前述水管管路上沿進水方向依次設置壓力傳感器（302）與電動控制閥門（304）；

所述增壓泵站第三管路的第三支路通過水管連接到消防炮站的電動水炮（307），前述水管管路上沿進水方向依次設置壓力傳感器（315）與電動控制閥門（314）；

所述增壓泵站的泡沫比例混合裝置（217）通過水管連接到消防炮站的電動泡沫炮308，前述水管管路上沿進水方向依次設置壓力傳感器（312）與電動控制閥門（313）；

所述增壓泵站的泡沫比例混合裝置（216）通過水管連接到消防炮站的電動泡沫炮309，前述水管管路上沿進水方向依次設置壓力傳感器（310）與電動控制閥門（311）；

<4>消防炮站（3）與適用站（4）之間，通過消防水與消防泡沫相連，用于消防滅火防護；

<5>本地工作站（5）通過CAN總線對消防泵站、增壓泵站、消防炮站連接，進行遠程控制；

本地工作站（5）主要光電隔離器29-43（501）、控制器29-43（502）、收發器29-43（503）、阻抗匹配電阻（504）、信號線（505）、信號線（506）、CAN總線（507）、CAN總線（508）、電源線（509）、電源線（510）、電隔離器14-28?（511）、控制器14-28?（512）、收發器14-28?（513）、信號線（514）、信號線（515）、電源線（516）、電源線（517）、電隔離器1-13?（518）、控制器1-13?（519）、收發器1-13?（520）、信號線（521）、信號線（522）、電源線（523）、電源線（524）、阻抗匹配電阻（525）、屏蔽線（526）、U-（527）、U+（528）、CAN接口（529）、電源線（530）、電源線（531）、消防電源模塊（532）、電源線（533）、電源線（534）、220V交流電（535）、電源線（536）和計算機人機交互界面（537）組成；其中

1）電隔離器29-43?（501）、控制器29-43?（502）與收發器29-43?（503）通過信號線（505）、信號線（506）與消防炮站3的壓力傳感器（301）、壓力傳感器（302）、電動控制閥門（303）、電動控制閥門（304）、電動水炮（305）、電動水炮（306）、電動水炮（307）、電動泡沫炮（308）、電動泡沫炮（309）、壓力傳感器（310）、電動控制閥門（311）、壓力傳感器（312）、電動控制閥門（313）、電動控制閥門（314）和壓力傳感器（315）進行信號傳輸，同時通過電源線（509）、電源線（510）傳輸電能；

2）電隔離器14-28?（511）、控制器14-28?（512）與收發器14-28?（513）通過信號線（514）、信號線（515）與增壓泵站的增壓泵（201）、增壓泵（202）、增壓泵（203）、壓力傳感器（204）、壓力傳感器（205）、壓力傳感器（206）、電動進水閥門（207）、電動進水閥門（208）、電動進水閥門（209）、電動進水閥門（210）、電動進水閥門（211）、電動進水閥門（212）、電動進水閥門（213）、電動進水閥門（214）和電動進水閥門（215）進行信號傳輸，同時通過電源線（516）、電源線517傳輸電能；

3）電隔離器1-13?（518）、控制器1-13?（519）與收發器1-13?（520）通過信號線（521）、信號線（522）與消防泵站的電動進水閥門（101）、電動進水閥門（102）、高壓電動泵（103）、高壓電動泵（104）、穩壓泵（105）、消防水罐電動進水閥門（106）、液位壓力傳感器（107）、管網流量傳感器（108）、消防水罐壓力傳感器（109）、柴油機泵（110）、柴油機泵（111）、電動進水閥門（112）和電動進水閥門（113）進行信號傳輸，同時通過電源線（523）、電源線（524）傳輸能量；

4）CAN總線（507）、CAN總線（508）為電阻（504）與電阻（525）主要用于實現CAN總線兩端的阻抗匹配，與CAN總線通過光纖相連；

5）CAN總線（507）、CAN總線（508）為CAN總線的CANH與CANL兩條信號線，通過光纖信號線（505）、信號線（506）與電隔離器29-43?（501）、控制器29-43?（502）與收發器29-43?（503）相連；通過光纖信號線（514）、信號線（515）與電隔離器14-28?（511）、控制器14-28?（512）與收發器14-28?（513）相連；通過光纖信號線（521）、信號線（522）與電隔離器1-13?（518）、控制器1-13?（519）與收發器1-13?（520）相連；屏蔽線（526）、U-（527）、U+（528）組要用于對系統進行供電，與系統各電動控制閥門、電動泵、傳感器及電動炮模塊之間通過電源線相連；

6）220V交流電（535）通過電源線（536）與計算機（537）相連，為其供電；同時通過電源線（533）、電源線（534）與消防電源模塊（532）相連，轉換后的電源通過電源線（530）、電源線（531）為系統提供供電；

7）CAN接口529，通過光纖，連接計算機（537）接口，及阻抗匹配電阻（525）兩端，從而實現CAN總線的遠控消防炮滅火控制；其中：

1）柴油機泵（111）、柴油機泵（110）、穩壓泵（105）、高壓電動泵（104）、高壓電動泵（103）、電動進水閥門（113）、電動進水閥門（112）、消防水罐電動進水閥門（106）、電動進水閥門（102）、電動進水閥門（101）、消防水罐壓力傳感器（109）、管網流量傳感器（108）、液位壓力傳感器（107），通過光纖分別與光電隔離器1-13、控制器1-13、收發器1-13相連，接入CAN總線，實現光纖通信；通過電源線分別接入U+、U-，接通電源；

2）增壓泵（203）、增壓泵（202）、增壓泵（201）、、電動進水閥門（215）、電動進水閥門（214）、電動進水閥門（213）、電動進水閥門（212）、電動進水閥門（211）、、電動進水閥門（210）、電動進水閥門（209）、電動進水閥門（208）、電動進水閥門（207）、壓力傳感器（206）、壓力傳感器（205）、壓力傳感器（204），通過光纖分別與光電隔離器14-28、控制器14-28、收發器14-28相連，接入CAN總線，實現光纖通信；通過電源線分別接入U+、U-，接通電源；

3）電動水炮（309）、電動水炮（308）、電動泡沫炮（307）、電動泡沫炮（306）、電動泡沫炮（305）、、電動控制閥門（314）、電動控制閥門（313）、電動控制閥門（311）、電動控制閥門（304）、電動控制閥門（303）、壓力傳感器（315）、壓力傳感器（312）、壓力傳感器（310）壓力、壓力傳感器（302）傳感器（301），通過光纖分別與光電隔離器29-43、控制器29-43、收發器29-43相連，接入CAN總線，實現光纖通信；通過電源線分別接入U+、U-，接通電源。