[发明专利]一种电气火灾预警监测装置

说明书

本发明公开了一种电气火灾预警监测装置，包括上盖组件、CPU板、电源板、4G通信板、级联扩展板、底座组件、接线端子和插销组成。本发明通过对电压电流、温度的实时监测并综合计算评估电气火灾发生的概率从而提前预警，并能通过移动网络将预警信息上报主服务器通知运行人员提前做好工作部署，最终完成火灾预警控制的闭环控制。本发明能有效解决目前电气火灾监测装置只能在电气火灾发生时感知告警，不能提前预测火灾发生可能性的缺陷，最终解决电气火灾预警不及时的问题。

技术领域

本发明涉及到一种电气火灾预警监测装置，属于配电网保护技术领域。

背景技术

近年来，由于用电不当和电气故障导致的火灾事故频发，给人民群众的生命和财产安全带来严重危害，为遏制电气火灾发生的概率，目前政府在全国范围内组织开展为期三年的电气火灾综合治理工作，目标实现电器产品质量明显提升，建设工程电气设计、施工质量明显提升，社会单位电气使用维护安全水平明显提升，全国电气火灾事故显著减少。电气火灾监测装置一般通过监测负荷电流和剩余电流进行火灾预警。本电气火灾预警监测装置是对电气引发火灾的主要因素包括导线温升、故障电流、电弧燃烧、漏电电流、电压状态进行连续的数据采集与计算分析，通过物联网无线通信技术实时检测多点电气线路参数并分析用电安全隐患，实现即时向供电企业和用电管理者发送预警信息，消除潜在的电气火灾安全隐患，实现“防患于未然”的目的。

本发明所要解决的技术问题是克服现有技术上的缺陷，通过对电压电流、温度的实时监测并综合计算评估电气火灾发生的概率从而提前预警，并能通过移动网络将预警信息上报主服务器通知运行人员提前做好工作部署，最终完成火灾预警控制的闭环控制。能有效解决目前电气火灾监测装置只能在电气火灾发生时感知告警，不能提前预测火灾发生可能性的缺陷，最终解决电气火灾预警不及时的问题。

发明内容

本发明的目的是在于提供一种电气火灾预警监测装置，可有效解决上述背景中提到的问题。

为实现上述目的本发明提出了如下技术方案：

一种电气火灾预警监测装置，包括上盖组件、CPU板、电源板、4G通信板、级联扩展板、底座组件、接线端子和插销。

所述上盖组件也是装置的上外壳，包括指示灯孔、按键孔和翻盖。指示灯孔和按键孔位于上盖组件的中间，便于指示灯和按键的定位安装。翻盖位于上盖的两侧，在翻盖的两端有旋转轴，翻盖可以打开或者关闭。上盖组件和底座组件构成了装置的外壳，为ABS工程塑料材质，绝缘、耐高温、阻燃。

所述CPU板由CPU处理器、采样回路、存储器、测温电路、32PIN连接器，LED指示灯、按键组成，它与电源板通过32PIN连接器进行电连接，CPU处理器采用CortexM4嵌入式处理器，通过DSP运算单元实现过采样技术提高电压电流的检测精度。测温电路采用DS12B80芯片对环境温度进行连续采集。采样回路采用单电源轨到轨运放实现输入电平的转换和阻抗匹配后接入处理器中的AD外设中。CPU板用于采集信号，计算、设置、存储相关量值，通过串口和相关信号线向后台上传数据和事件记录；

所述电源板安装有交直流转换器和多个连接器，交直流转换器给整个装置提供直流电源，多个连接器用来连接CPU板和底座的电信号，在整个装置中为电气连接和机械连接起承上启下的作用；

所述通讯板包括无线4G通信模组和SIM卡单元，通过双排针安装在底座组件上，通过与主站服务器通信，实现数据的上传和命令的下发执行，具体来说把装置本地采集的电压电流等统计数据以及计算的预警结果事件，装置运行工况等信息上送主站服务器，通过画面，声光等信号提醒用电管理者进行早期干预，管理者可以通过主站服务器下发控制命令，CPU板收到跳闸命令后核对安全校验机制后驱动继电器切断用户供电回路，达到防患于未然的目的；

所述级联扩展板包括一个收发自动转换的RS485通信回路，通过双排针安装在底座组件上，用于扩展监测单元，一套装置可以监测二户居民，通过级联，可以扩展监控户数；