摘要:設(shè)計(jì)了一種大巴車室內(nèi)自燃警報(bào)及自動滅火系統(tǒng),該設(shè)計(jì)的原理是利用紅外檢測儀檢測大巴車內(nèi)的溫度,檢測車內(nèi)著火位置,并預(yù)警,進(jìn)而執(zhí)行自動噴射泡沐,達(dá)到滅火的目的,防止大巴車自燃。
關(guān)鍵詞:檢測;預(yù)警;滅火;
1 引言
作為公交與汽運(yùn)的主要用車,其運(yùn)行安全方面問題也備受關(guān)注,一系列如臺灣客車自然,日本停車場汽車自燃等的事故所造成的巨大損失嚴(yán)重威脅著乘客們的生命財(cái)產(chǎn)安全。在夏季太陽的炙烤下,暴曬的車輛車內(nèi)溫度能夠達(dá)到60攝氏度以上,車內(nèi)的易燃易爆物品會變得非常危險(xiǎn),很容易成為自燃的禍?zhǔn)住,F(xiàn)在很多的汽車內(nèi)飾材料,一般不具備防火性能,一旦發(fā)生火災(zāi),火勢容易蔓延。若處置不及時(shí)則后果不堪設(shè)想。準(zhǔn)對上述問題,本文設(shè)計(jì)一種大巴車室內(nèi)自燃警報(bào)及自動滅火系統(tǒng),實(shí)時(shí)監(jiān)控大巴車室內(nèi)的溫度變化,如果發(fā)現(xiàn)火情及時(shí)自動處理。
2 系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)
2.1車頂部系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)俯視示意圖如圖1所示
圖1 整體結(jié)構(gòu)俯視示意圖
(1-PLC處理器和蓄電池;2-按鈕盒;3-前噴頭;4-第一紅外探測器;5-共軌管道;6-中噴頭;7-第二紅外探測器;8-后噴頭;9-報(bào)警器;10-太陽能面板;11-雙橡膠軟管;12-第一電磁閥和第二電磁閥室;13-NaHCO3溶液罐;14- AL2(SO4)3溶液罐)
如圖1所示,本系統(tǒng)由檢測部分和實(shí)施部分,其特征在于:過道上部車頂安裝倆個紅外探測器,實(shí)時(shí)探測車內(nèi)的各個位置的溫度,并起到定位作用。過道內(nèi)上部車頂安裝三個可伸縮360°噴頭,作為泡沐的噴射器。噴頭處電機(jī)為微型直流電機(jī),能夠自動伸縮,增加其射程,噴頭緊靠共軌管道,由比例電磁閥連接。自制滅火箱中有NaHCO3溶液和AL2(SO4)3溶液分別放置在倆個長方形密閉防爆罐中,每個灌口裝有電磁閥,每個電磁閥分別接一個橡膠管,通往共軌管道。三個噴頭旁分別用比例電磁閥共同鏈接一個共軌管道,使泡沐原料(NaHCO3和AL2(SO4)3)在其中充分反應(yīng)。輸送管路和紅外定位傳感器,自制滅火裝置都用防銹減震材料固定在車頂部。共軌管道接自制泡沐滅火器,改造原有的泡沫滅火器,將NaHCO3和AL2(SO4)3 分別放置在倆個長方形密閉防爆灌中,箱口各有一個電磁閥和串聯(lián)單向閥,每個閥口外接一個橡膠軟管與共軌管道相連。
2.2車前部系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
圖2 整體結(jié)構(gòu)正視示意圖
(1-PLC處理器和蓄電池;2-按鈕盒;9-報(bào)警器;10-太陽能面板;15-前擋風(fēng)玻璃;16-前車身)
上圖2為整體結(jié)構(gòu)正視示意圖,車頭前擋風(fēng)板玻璃上邊沿貼一排太陽能電池板。用來為紅外探測器,電磁閥,噴嘴和報(bào)警器等設(shè)備提供電能。司機(jī)操控臺上加裝選擇處理按鈕,警報(bào)關(guān)/開,噴射泡沫—前—中—后—S(所有)—停止(停止噴射)按鈕。此按鈕由塑料蓋子蓋住,平時(shí)無法觸動,需要時(shí)打開蓋子按下按鈕,方便司機(jī)操控,處理突發(fā)事件。用PLC處理器接受探測器的信號,并預(yù)警。
2.3 PLC控制部分
PLC為核心部件,各個電磁閥和比例電磁閥都由其控制,太陽能發(fā)電為控制住各處的閥門的供電,多余的電儲存在蓄電池中。PLC和蓄電池放在一個箱子里。安放在車頭前操作臺的下方,方便控制和檢修。
模式選擇1,接受司機(jī)的操縱指令,并進(jìn)行相應(yīng)動作。
模式選擇2,自動處理并驅(qū)使電磁閥打開,并調(diào)整噴頭朝向。滅火器放置在中間噴頭側(cè)邊頂部固定。PLC處理器和電源做成一體裝置放置在司機(jī)操控臺下部并固定。
3 系統(tǒng)的具體實(shí)施
當(dāng)紅外探測探測器探測到室內(nèi)某位置達(dá)到設(shè)定溫度,將高溫信號以及位置傳輸給PLC處理器,經(jīng)過處理后預(yù)警,警報(bào)響起,高溫區(qū)域的噴射燈亮起,表示此區(qū)域存在高溫。
3.1系統(tǒng)的工作模式1
十秒內(nèi)警報(bào)未解除,PLC處理器執(zhí)行下一步命令,控制高溫區(qū)域的噴頭伸展開并調(diào)整噴頭朝向,指向高溫位置,打開比例電磁閥。準(zhǔn)備就緒時(shí),啟動滅火器電磁閥,電磁閥打開。溶液從箱內(nèi)流出,經(jīng)過橡膠軟管,進(jìn)入共軌管道,充分反應(yīng),并經(jīng)過噴頭噴出。若火勢蔓延到其他區(qū)域,經(jīng)過紅外探測器,將信號傳輸給PLC處理器,處理器將執(zhí)行直接開啟相應(yīng)區(qū)域噴頭。
3.2 系統(tǒng)的工作模式2
若十秒內(nèi)司機(jī)將警報(bào)解除,操作臺相應(yīng)高溫區(qū)域燈常亮,接著司機(jī)按下常亮的燈。使PLC處理器開始執(zhí)行命令,控制高溫區(qū)域的噴頭伸展開并調(diào)整噴頭朝向,指向高溫位置,打開比例電磁閥。準(zhǔn)備就緒時(shí),啟動滅火器電磁閥,電磁閥打開完全。溶液從箱內(nèi)流出,經(jīng)過橡膠軟管,進(jìn)入共軌管道,充分反應(yīng),并經(jīng)過噴頭噴出。如果司機(jī)按下其他區(qū)域的鍵,其他區(qū)域也會相應(yīng)噴出泡沫。若司機(jī)按下停止按鈕,滅火器電磁閥關(guān)閉,停止噴射。如下圖3為系統(tǒng)的具體工作流程示意圖。
圖3 系統(tǒng)的工作流程示意圖
說明:(1)若高溫區(qū)域在倆噴頭重疊控制區(qū)域,為保證乘客臉部安全后噴頭的比例電磁閥的開度全開,前噴頭開度為一半。
(2)若紅外探測器檢測到大巴最后排座位溫度高于設(shè)定值100℃(發(fā)動機(jī)位置),則預(yù)警,后噴頭對準(zhǔn)后擋風(fēng)玻璃噴射泡沫,抑制火勢,降低車內(nèi)溫度,為人員疏離爭取更多的時(shí)間。
4 結(jié)束語
本文主要關(guān)注車輛室內(nèi)的安全隱患尤其是火災(zāi)的發(fā)生,設(shè)計(jì)了一種大巴車內(nèi)自燃警報(bào)及自動滅火系統(tǒng)使得火災(zāi)處理更加迅速主動。隨著大巴車的普及以及環(huán)保意識的加強(qiáng),人民越來越多的會選擇大巴車出現(xiàn)。因此,大巴車的安全運(yùn)行是我們需要認(rèn)真關(guān)注的問題。
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