一種具有自動消防功能的變電站施工現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種具有自動消防功能的變電站施工現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)，包括電源，用于給整個系統(tǒng)中的各個設(shè)備供電；還包括：若干個監(jiān)控單元，所述監(jiān)控單元將信號傳遞給接收器，所述接收器通過交換機將信號傳遞給視頻顯示終端；所述監(jiān)控單元之間相互獨立互不干涉；所述監(jiān)控單元包括攝像機，電源與攝像機之間連接有煙霧檢測電路，所述攝像機將攝取的信號經(jīng)網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器傳遞給發(fā)射裝置；所述發(fā)射裝置將信號傳遞給接收器。本實用新型的有益效果為結(jié)構(gòu)簡單，成本低，精準(zhǔn)度高，可以精準(zhǔn)的發(fā)現(xiàn)火源有效防止火災(zāi)。
【專利說明】一種具有自動消防功能的變電站施工現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及施工現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)，尤其涉及一種具有自動消防功能的變電站施工現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的進(jìn)步，建設(shè)的密集化也在逐步增強，由于很多施工現(xiàn)場在戶外，隨著溫室效應(yīng)的提高，尤其是夏天高溫時間越來越長，最高溫度也不斷開創(chuàng)新高，戶外施工現(xiàn)場的消防隱患越來越多，而作為施工現(xiàn)場很難配備安裝較為完整的消防系統(tǒng)，因為成本太高，而且施工現(xiàn)場一切都處于施工階段，安裝起來相當(dāng)麻煩。
[0003]雖然有的施工現(xiàn)場安裝了簡易的火災(zāi)報警器，但是火災(zāi)報警器的聲光傳播距離有限，再加上戶外施工現(xiàn)場在休息期間工人不會在施工現(xiàn)場逗留，發(fā)生火災(zāi)時更加沒人發(fā)現(xiàn)。
[0004]隨著現(xiàn)代管理理念的進(jìn)步和科技的不斷發(fā)展，監(jiān)控系統(tǒng)被普遍用于施工現(xiàn)場，用以保障工人的人身安全、整個建設(shè)項目的財產(chǎn)安全、領(lǐng)導(dǎo)對整個施工現(xiàn)場實時情況的掌握以及發(fā)生緊急狀況時方便領(lǐng)導(dǎo)遠(yuǎn)程指導(dǎo)；節(jié)省人力、物力；提高辦公效率。
[0005]傳統(tǒng)的施工現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)僅僅用來對現(xiàn)場的情況進(jìn)行監(jiān)控，如果通過傳統(tǒng)的監(jiān)視系統(tǒng)去發(fā)現(xiàn)火源就意味著火源已經(jīng)很明顯了甚至都成熊熊大火了，為時已晚，就是說單獨靠肉眼去觀察是很難有效避免火災(zāi)的發(fā)生的。
實用新型內(nèi)容
[0006]本實用新型在施工現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)中添加一個可以有效發(fā)現(xiàn)火源的控制電路即煙霧檢測電路，通過煙霧檢測電路檢測到火源同時切斷該區(qū)域的監(jiān)控裝置造成監(jiān)控室內(nèi)該區(qū)域顯示設(shè)備黑屏或者藍(lán)屏等無信號輸入狀態(tài)，從而簡單準(zhǔn)確的定位火源位置。本實用新型即能省去整個施工現(xiàn)場消防系統(tǒng)的建設(shè)成本又能在火災(zāi)發(fā)生早期及時準(zhǔn)確的找到火源，起到消防的作用，同時也沒有增加不必要的線路部署，實現(xiàn)簡單，尋找火源準(zhǔn)確有效。
[0007]為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用以下技術(shù)方案:
[0008]一種具有自動消防功能的變電站施工現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)，包括電源，用于給整個系統(tǒng)中的各個設(shè)備供電；還包括:若干個監(jiān)控單元，所述監(jiān)控單元將信號傳遞給接收器，所述接收器通過交換機將信號傳遞給視頻顯示終端；所述監(jiān)控單元之間相互獨立互不干涉；所述監(jiān)控單元包括攝像機，電源與攝像機之間連接有煙霧檢測電路，所述攝像機將攝取的信號經(jīng)網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器傳遞給發(fā)射裝置；所述發(fā)射裝置將信號傳遞給接收器。
[0009]所述煙霧檢測電路包括直流電源VDD，所述直流電源VDD與地之間依次串聯(lián)連接第一電阻Rl和第二電阻R2 ;所述直流電源VDD通過第三電阻R3分別與運算放大器負(fù)極和三極管集電極連接；所述運算放大器的正極連接在第一電阻Rl與第二電阻R2之間；所述運算放大器的輸出端與三極管的基極連接；所述三極管的發(fā)射極與模擬開關(guān)S連接；所述模擬開關(guān)S的第一觸點A通過第四電阻R4與地連接；所述模擬開關(guān)S的第二觸點B通過氣感電阻R與地連接；所述模擬開關(guān)S的第一觸點A與微控制單元MCU連接；所述模擬開關(guān)S的第二觸點B與為控制單元MCU連接；所述微控制單元的I/O端口與模擬開關(guān)S的控制端連接；所述微控制單元MCU還與繼電器連接；所述繼電器的另一輸入端接地；所述繼電器的兩個輸出端分別接電源與攝像機；所述微控制單元MCU由電源供電。
[0010]所述攝像機為一體化勻速球機或低照度紅外攝像機。
[0011]所述接收器通過交換機將信號傳遞給視頻顯示終端采用有線光纖傳輸。
[0012]所述監(jiān)控單元與接收器之間采用無線傳輸。
[0013]本實用新型的有益效果為:
[0014]1、結(jié)構(gòu)簡單，成本低；
[0015]2、快速精準(zhǔn)的尋找到火源，有效防止火災(zāi)；
[0016]3、實現(xiàn)對現(xiàn)場的實時監(jiān)控；
[0017]4、節(jié)省了復(fù)雜的消防布線系統(tǒng)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本實用新型結(jié)構(gòu)方框圖；
[0019]圖2為煙霧檢測電路圖。
[0020]其中，1、電源；2、監(jiān)控單元；3、接收器；4、交換機；5、視頻顯示終端；6、攝像機；7、煙霧檢測電路；8、網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器；9、發(fā)送裝置；10、運算放大器；11、為控制單元MCU ;12、繼電器。

【具體實施方式】
[0021]施工現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)是施工單位為了工人的人身安全和整個項目的進(jìn)度、質(zhì)量、安全文明施工而設(shè)置在施工現(xiàn)場的監(jiān)視系統(tǒng)，主要是為了管理人員只需在監(jiān)控室就能了解整個項目的進(jìn)展情況無需跑遍整個施工現(xiàn)場，同時方便技術(shù)人員排查施工現(xiàn)場的安全隱患保障工人的人身安全。一般施工現(xiàn)場采用24小時不停歇監(jiān)控，以免發(fā)生盜竊事件和施工事故，監(jiān)控室24小時安排人值班，在發(fā)生意外時，及時匯報上級做出補救措施，保證整個施工進(jìn)程的順利進(jìn)行。
[0022]施工現(xiàn)場由于各種設(shè)備建筑尚未建設(shè)成功，傳統(tǒng)上的消防系統(tǒng)無法實施，一般施工現(xiàn)場只有消防設(shè)備如滅火器，消防水源等，并沒有一個完整有效的預(yù)防系統(tǒng)。在施工現(xiàn)場，傳統(tǒng)的消防做法是在有火災(zāi)隱患的區(qū)域安裝一個消防報警器，但是由于施工現(xiàn)場多為戶外現(xiàn)場，而報警器的報警方式為聲光報警，聲光報警的距離有限，若在休息期間，發(fā)生報警很難被人發(fā)現(xiàn)的；聲光報警還存在一個隱患:施工現(xiàn)場較為廣闊，有時能聽見消防報警聲，卻無法在第一時間精確找到發(fā)生火災(zāi)的地理位置；，而一旦火災(zāi)沒有在最初被抑制后果不堪設(shè)想。針對這一問題，有的施工單位在監(jiān)控室安裝了與消防報警器一一對應(yīng)的顯示燈，這樣發(fā)生火災(zāi)前期，報警器報警，可以輕而易舉的找到火源位置，但是這要求一套獨立的消防系統(tǒng)，而該系統(tǒng)成本比較高，線路復(fù)雜，而一般的施工現(xiàn)場的監(jiān)控室都是臨時搭建的，空間小，設(shè)施簡單，再加上現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)，消防系統(tǒng)的增加讓原本擁擠的監(jiān)控室變得更加復(fù)雜，這并不利于監(jiān)控室對施工現(xiàn)場的實時性監(jiān)控。
[0023]為解決上述問題，如圖1所示，本實用新型提出了一種具有消防功能的變電站施工現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)，包括電源1，用于給整個系統(tǒng)中的各個設(shè)備供電；還包括:若干個監(jiān)控單元2，監(jiān)控單元安裝在施工現(xiàn)場的不同方位，由于攝取施工現(xiàn)場不同區(qū)域的圖像，監(jiān)控單元將信號傳遞給接收器3，接收器3通過交換機4將信號傳遞給視頻顯示終端5，視頻顯示終端由若干個區(qū)域顯示終端拼接而成，區(qū)域顯示設(shè)備與監(jiān)控單元一一對應(yīng)，區(qū)域顯示設(shè)備用于顯示與其對應(yīng)的監(jiān)控單元所攝取的圖像，當(dāng)其對應(yīng)的監(jiān)控單元處于不工作是，該區(qū)域顯示設(shè)備將出現(xiàn)黑屏、藍(lán)屏或其他不工作狀態(tài)即無信號輸入狀態(tài)，視頻顯示終端即可以顯示整個施工現(xiàn)場的情況又可以準(zhǔn)確的反應(yīng)出那些區(qū)域的監(jiān)控單元處于不工作狀態(tài)；監(jiān)控單元之間相互獨立互不干涉；監(jiān)控單元包括攝像機6，電源I與攝像機之間連接有煙霧檢測電路7，攝像機將攝取的信號經(jīng)網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器8傳遞給發(fā)射裝置9 ;發(fā)射裝置9將信號傳遞給接收器3。
[0024]圖2為煙霧檢測電路，所述煙霧檢測電路包括直流電源VDD，所述直流電源VDD與地之間依次串聯(lián)連接第一電阻Rl和第二電阻R2 ;所述直流電源VDD通過第三電阻R3分別與運算放大器負(fù)極和三極管集電極連接；所述運算放大器10的正極連接在第一電阻Rl與第二電阻R2之間；所述運算放大器的輸出端與三極管的基極連接；所述三極管的發(fā)射極與模擬開關(guān)S連接；所述模擬開關(guān)S的第一觸點A通過第四電阻R4與地連接；所述模擬開關(guān)S的第二觸點B通過氣感電阻R與地連接；所述模擬開關(guān)S的第一觸點A與微控制單元MCUll連接；所述模擬開關(guān)S的第二觸點B與微控制單元MCUl I連接；所述微控制單元的I/O端口與模擬開關(guān)S的控制端連接；所述微控制單元MCU還與繼電器12連接；所述繼電器12的另一輸入端接地；所述繼電器12的兩個輸出端分別接電源I與攝像機5 ;所述微控制單元MCU由電源I供電。
[0025]檢測電路的工作原理是:
[0026]氣感電阻R在不受煙霧影響的情況下阻值是一定的，隨著煙霧濃度的增加，氣感電阻R的值會增大或者減小，此處采用的氣感電阻R的阻值隨著煙霧濃度的增加而增加。當(dāng)氣感電阻的阻值超出本身誤差范圍后，則被判定為受到了煙霧侵?jǐn)_，即此時有火災(zāi)隱患。當(dāng)隱患解除，煙霧散去，氣感電阻R恢復(fù)到初始值。





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[0027]運算放大器的負(fù)極與輸出引腳電壓相等，正極引腳電壓為VDDh^,即直流電源與運算放大器的差值恒定為VDD-所以直流電源VDD、第一電阻R1、第二電阻
R2、第三電阻、運算放大器和三極管構(gòu)成一個恒流源，設(shè)恒流源的電流為I。
[0028]S是模擬開關(guān)，當(dāng)開關(guān)與第一觸點A連接時，可得到第四電阻R4上的電壓:
[0029]Va = I X R4
[0030]當(dāng)開關(guān)與第二觸點B連接時，可得到氣感電阻R上的電壓為:
[0031]Va = IXR
[0032]所以有
Va R4
[_] VTi
[0034]即第一觸點A與第二觸點B的電壓比與電流源無關(guān)，僅僅與兩個阻值有關(guān)。
[0035]微控制單元MCU通過測量兩個觸點的電壓值，再根據(jù)第四電阻R4的阻值求得氣感電阻，當(dāng)氣感電阻超出預(yù)定值得界限時，微控制單元MCU輸出高電平，此時，繼電器斷開，攝像機停止工作，監(jiān)控室相對應(yīng)的區(qū)域顯示設(shè)備出現(xiàn)黑屏或者藍(lán)屏等無信號輸入狀態(tài)，值班人員可立刻去相關(guān)區(qū)域排查火源，直至攝像機重新恢復(fù)工作。
[0036]正常情況下，繼電器處于導(dǎo)通狀態(tài)，攝像頭處于工作狀態(tài)，視頻終端顯示器可清晰的顯示整個施工現(xiàn)場的情況，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生初期，氣敏電阻發(fā)生改變，從而導(dǎo)致微控制單元MCU的輸出電壓發(fā)生改變，從而導(dǎo)致繼電器斷開，該區(qū)域的攝像機停止工作，視頻顯示終端所對應(yīng)的區(qū)域顯示設(shè)備出線黑屏、藍(lán)屏或者其他無信號輸入狀態(tài)，值班室里的人員能夠立刻發(fā)現(xiàn)異常，并立馬奔赴發(fā)生異常的區(qū)域?qū)ふ一鹪?，從而有效的預(yù)防火災(zāi)。
[0037]本實用新型之所以采取通過讓區(qū)域顯示設(shè)備黑屏或者藍(lán)屏等無信號輸入狀態(tài)來辨別火源，是因為在攝像機正常的工作環(huán)境下，值班人員需要看的視頻圖像為整個施工現(xiàn)場的監(jiān)控圖像，很容易忽略各個區(qū)域顯示設(shè)備中的小細(xì)節(jié)，這樣很容易造成火勢兇猛的時候才被值班人員發(fā)現(xiàn)某個地方起火了，顯然這時候已經(jīng)錯過了最佳救火時機。就像我們從一張白紙上找一個亮點并不容易，但在白紙上找一個黑點卻簡單的很。一樣的原理我們從五花八門的視頻圖像中去尋找一個星星之火并不容易，但是如果有一個地方因為火源而導(dǎo)致直接黑屏或者藍(lán)屏等無信號輸入的狀態(tài)是很容易引起值班人員注意的，由于煙霧檢測電路中采用了高精度的煙霧電阻，當(dāng)值班人員發(fā)現(xiàn)有火災(zāi)隱患時，火勢并沒有發(fā)展起來，及時作出營救是可以避免重大火災(zāi)發(fā)生的。
[0038]上述雖然結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進(jìn)行了描述，但并非對本實用新型保護(hù)范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，在本實用新型的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本實用新型的保護(hù)范圍以內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種具有自動消防功能的變電站施工現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)，包括電源，用于給整個系統(tǒng)中的各個設(shè)備供電；其特征是，還包括:若干個監(jiān)控單元，所述監(jiān)控單元將信號傳遞給接收器，所述接收器通過交換機將信號傳遞給視頻顯示終端；所述監(jiān)控單元之間相互獨立互不干涉；所述監(jiān)控單元包括攝像機，電源與攝像機之間連接有煙霧檢測電路，所述攝像機將攝取的信號經(jīng)網(wǎng)絡(luò)視頻服務(wù)器傳遞給發(fā)射裝置；所述發(fā)射裝置將信號傳遞給接收器。
2.如權(quán)利要求1所述的一種具有自動消防功能的變電站施工現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是，所述煙霧檢測電路包括直流電源VDD，所述直流電源VDD與地之間依次串聯(lián)連接第一電阻Rl和第二電阻R2 ;所述直流電源VDD通過第三電阻R3分別與運算放大器負(fù)極和三極管集電極連接；所述運算放大器的正極連接在第一電阻Rl與第二電阻R2之間；所述運算放大器的輸出端與三極管的基極連接；所述三極管的發(fā)射極與模擬開關(guān)S連接；所述模擬開關(guān)S的第一觸點A通過第四電阻R4與地連接；所述模擬開關(guān)S的第二觸點B通過氣感電阻R與地連接；所述模擬開關(guān)S的第一觸點A與微控制單元MCU連接；所述模擬開關(guān)S的第二觸點B與為控制單元MCU連接；所述微控制單元的I/O端口與模擬開關(guān)S的控制端連接；所述微控制單元MCU還與繼電器連接；所述繼電器的另一輸入端接地；所述繼電器的兩個輸出端分別接電源與攝像機；所述微控制單元MCU由電源供電。
3.如權(quán)利要求1所述的一種具有自動消防功能的變電站施工現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是，所述攝像機為一體化勻速球機或低照度紅外攝像機。
4.如權(quán)利要求1所述的一種具有自動消防功能的變電站施工現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是，所述接收器通過交換機將信號傳遞給視頻顯示終端采用有線光纖傳輸。
5.如權(quán)利要求1所述的一種具有自動消防功能的變電站施工現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)，其特征是，所述監(jiān)控單元與接收器之間采用無線傳輸。
【文檔編號】G08B17/10GK204010216SQ201420492972
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月28日
【發(fā)明者】謝飛, 邵淑燕, 張益 , 康耕強, 明志舒, 郝鐵軍, 張 成, 李志 , 孫梓航, 王輝, 劉菲菲, 苗倫慶 申請人:國家電網(wǎng)公司, 國網(wǎng)山東省電力公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院