[发明专利]一种带式输送机沿程灭火装置

权利要求书

1.一种带式输送机沿程灭火装置，其特征在于，包括分布式光纤测温系统和灭火装置，所述分布式光纤测温系统包括脉冲激光器（11）、环形器（10）、传感光纤（9）、波分复用器（12）、光电探测器（13）、数据采集卡（15）和计算机（14）；所述传感光纤（9）沿输送机皮带沿线设置并通过支架固定在上托辊与下托辊附近，脉冲激光器（11）的光输出端与环形器（10）的第一端口连接，环形器（10）的第二端口与传感光纤（9）的一端连接，环形器（10）的第三端口与波分复用器（12）连接，波分复用器（12）的第一输出端口和第二输出端口输出的光信号由光电探测器（13）接收，将光信号转换为电信号，数据采集卡（15）与光电探测器（13）的输出端连接，将电信号采集后传送至计算机（14），所述计算机（14）通过所述串行通信总线与所述灭火装置连接，所述计算机（14）用于根据所述电信号，实现所述传感器光纤（9）沿线各个点的温度信息测量和定位；还用于在温度达到起火温度时，控制所述灭火装置进行灭火。

2.根据权利要求1所述的一种带式输送机沿程灭火装置，其特征在于，所述灭火装置包括水泵（18）和多个灭火终端；每个所述灭火终端均包括灭火喷头（4）、电磁阀（3）、步进电机（5）以及控制信号接收单元（2），所述灭火喷头（4）设置在带式输送机一侧的上方，且相邻两个灭火喷头之间的距离为20~30m；

每个所述灭火终端中，灭火喷头（4）经电磁阀（3）与所述水泵（18）的出水管连接，步进电机（5）用于控制所述灭火喷头（4）的喷射方向；控制信号接收单元（2）包含信号转换单元以及控制单元，信号转换单元用于接收控制信号并转换成串行数据，控制单元包括微控制器和外围电路；控制信号接收单元（2）的输出端分别与电磁阀（3）的电磁开关和步进电机（5）的控制端连接，用于根据计算机（14）发送的信号，分别输出控制信号至所述电磁阀（3）和步进电机（5），以控制灭火喷头（4）的喷射方向和所述电磁阀（3）的开启；

所述计算机（14）的输出信号经数据转换模块（16）进行数据转换后，经双绞线（19）发送到各个灭火终端的控制信号接收单元（2）。

3.根据权利要求2所述的一种带式输送机沿程灭火装置，其特征在于，所述灭火装置还包括驱动电机（17），所述驱动电机（17）用于驱动水泵（18）给所述灭火喷头（4）提供水源；所述计算机（14）与所述驱动电机（17）的控制端连接。

4.根据权利要求2所述的一种带式输送机沿程灭火装置，其特征在于，所述分布式光纤测温系统与灭火装置之间使用RS485总线进行通信，计算机（14）输出的信号经串口输出至数据转换模块（16），数据转换模块（16）将计算机输出的串口信号转化为RS485信号后，经双绞线（19）传输至控制信号接收单元（2）；当发生起火时，计算机（14）根据起火位置信息发送一组选通信号通知对应控制信号接收单元（2）接收后续控制信号，所述选通信号为包含三个与起火位置最近的三个灭火喷头对应的控制信号接收单元（2）的地址信息；选通的控制信号接收单元（2）将控制信号进行解析，分别控制电磁阀（3）以及步进电机（5）。

5.根据权利要求1所述的一种带式输送机沿程灭火装置，其特征在于，所述传感光纤（9）为多模光纤，且其末端设置有一个用于抑制光纤末端反射的环，所述环的直径为1cm~2cm。

6.根据权利要求1~5一项所述的一种带式输送机沿程灭火装置，其特征在于，其工作过程包括以下步骤：

步骤一：将传感光纤（9）放置在空气中，获得工作现场环境温度与参考斯托克斯光与反斯托克斯光之间的关系，计算机软件设置起火温度阈值；

步骤二：将传感光纤（9）铺设到带式输送机上托辊（7）与下托辊（8）附近且不与皮带（6）接触，使用支架固定，测量沿线温度变化情况；

步骤三：当检测到沿线某位置温度变化并且温度超出起火温度阈值时，计算机（14）发出警报并使带式输送机停止运行，并且发出控制信号启动驱动电机（17），使用水泵（18）向灭火装置供水，同时，计算机（14）发出控制信号通过寻址方式唤醒与起火点距离最近的三个灭火终端中的控制信号接收单元（2），控制信号接收单元（2）根据计算机（14）发送的控制信号控制步进电机（5）调整灭火喷头（4）的方向使其对准起火点，然后打开电磁阀（3）的阀门为灭火喷头（4）供水，对起火点进行灭火，直至起火点位置环境温度降低到到灭火阈值温度，计算机（14）发出控制信号使三个灭火终端中的控制信号接收单元（2）处于待机状态，同时关闭电磁阀（3）以及步进电机（5），并重新启动带式输送机；如果沿线没有温度超过该阈值，则不进行任何动作。