具有短路辨識功能的線型開關量溫度探測器和系統的製作方法
2023-05-11 06:41:04 1
本實用新型涉及火災探測報警技術領域，尤其是涉及具有短路辨識功能的線型開關量溫度探測器和系統。
背景技術：
目前，線型感溫火災探測器已廣泛應用在電力、石化、冶金、軌道交通等工業領域與民用建築中，對被保護對象進行實時探測，當被保護對象溫度過高或發生火災時能及時發出火災報警信號。
傳統的不可恢復式開關量線型感溫火災探測器只包括傳感電纜，沒有相應的數據處理單元和終端電阻，無法區分短路故障報警與火災報警現象，現場安裝應用不統一，降低了不可恢復式線型感溫火災探測器在現場應用時的可靠性與穩定性，縮小了不可恢復式線型感溫火災探測器的應用範圍。
技術實現要素：
有鑑於此，本實用新型的目的在於提供具有短路辨識功能的線型開關量溫度探測器和系統，能夠區分短路故障報警與火災報警現象，可靠性與穩定性更高。
第一方面，本實用新型實施例提供了一種具有短路辨識功能的線型開關量溫度探測器，包括：信號處理器、傳感電纜和終端，其中，所述信號處理器包括數據採集單元，所述數據採集單元包括採集電阻r1、採集電阻r2和電阻r0，所述傳感電纜包括第一根彈性金屬和第二根彈性金屬，所述終端包括終端電阻R1和終端電阻R2；
所述終端電阻R1的一端與所述第二根彈性金屬的一端相連接，所述第二根彈性金屬的另一端與所述採集電阻r2相連接，所述終端電阻R1的另一端分別與所述終端電阻R2的一端和導電介質層的一端相連接，所述導電介質層的另一端與所述電阻r0相連接，所述終端電阻R2的另一端與所述第一根彈性金屬的一端相連接，所述第一根彈性金屬的另一端與所述採集電阻r1相連接；
所述信號處理器判斷所述傳感電纜是否發生短路、斷路或短路火警，如果發生，則獲取相應的數據信息，將所述相應的數據信息與所述終端輸入的參考數據信息的比對結果進行處理，得到相應的處理結果，輸出所述相應的處理結果，並進行報警。
結合第一方面，本實用新型實施例提供了第一方面的第一種可能的實施方式，其中，所述數據採集單元，用於在所述第一根彈性金屬和/或所述第二根彈性金屬斷路的情況下，獲取第一數據信息；
或者，
在所述第一根彈性金屬和所述第二根彈性金屬間短路的情況下，獲取第二數據信息；
或者，
在所述導電介質層與所述第一根彈性金屬間短路或所述導電介質層與所述第二根彈性金屬間短路的情況下，獲取第三數據信息。
結合第一方面的第一種可能的實施方式，本實用新型實施例提供了第一方面的第二種可能的實施方式，其中，所述信號處理器還包括數據處理單元，與所述數據採集單元相連接，用於將所述第一數據信息與所述終端輸入的參考數據信息的比對結果進行處理，得到第一處理結果；
或者，
將所述第二數據信息與所述終端輸入的參考數據信息的比對結果進行處理，得到第二處理結果；
或者，
將所述第三數據信息與所述終端輸入的參考數據信息的比對結果進行處理，得到第三處理結果。
結合第一方面的第二種可能的實施方式，本實用新型實施例提供了第一方面的第三種可能的實施方式，其中，所述信號處理器還包括輸出單元，與所述數據處理單元相連接，用於實時輸出所述第一處理結果、所述第二處理結果或所述第三處理結果。
結合第一方面，本實用新型實施例提供了第一方面的第四種可能的實施方式，其中，所述第一根彈性金屬和所述第二根彈性金屬表面均包覆可熔或易熔絕緣材料，其中，所述第二根彈性金屬在所述可熔或易熔絕緣材料外表面設置所述導電介質層。
結合第一方面的第四種可能的實施方式，本實用新型實施例提供了第一方面的第五種可能的實施方式，其中，在所述傳感電纜的溫度達到所述可熔或易熔絕緣材料的熔點的情況下，所述可熔或易熔絕緣材料熔化，所述第一根彈性金屬和所述第二根彈性金屬因彈力扭動，同時與所述導電介質層接觸，並進行報警。
結合第一方面的第三種可能的實施方式，本實用新型實施例提供了第一方面的第六種可能的實施方式，其中，所述信號處理器還包括電源單元，分別為所述數據採集單元、所述數據處理單元和所述輸出單元相連接，用於為所述數據採集單元、所述數據處理單元和所述輸出單元提供電能。
結合第一方面的第四種可能的實施方式，本實用新型實施例提供了第一方面的第七種可能的實施方式，其中，所述傳感電纜由所述第一根彈性金屬與所述第二根彈性金屬絞合而成。
結合第一方面，本實用新型實施例提供了第一方面的第八種可能的實施方式，其中，所述傳感電纜的外表面設置有外護套。
第二方面，本實用新型實施例還提供一種具有短路辨識功能的線型開關量溫度探測系統，還包括繼電器以及如上所述的具有短路辨識功能的線型開關量溫度探測器，所述繼電器與信號處理器相連接，其中，所述繼電器包括第一繼電器、第二繼電器、第三繼電器。
本實用新型實施例提供了一種具有短路辨識功能的線型開關量溫度探測器和系統，包括：信號處理器、傳感電纜和終端；信號處理器判斷傳感電纜是否發生短路、斷路或短路火警，如果發生，則獲取相應的數據信息，將相應的數據信息與終端輸入的參考數據信息的比對結果進行處理，得到相應的處理結果，輸出相應的處理結果，並進行報警。本實用新型能夠區分短路故障報警與火災報警現象，可靠性與穩定性更高。
本實用新型的其他特徵和優點將在隨後的說明書中闡述，並且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實施本實用新型而了解。本實用新型的目的和其他優點在說明書、權利要求書以及附圖中所特別指出的結構來實現和獲得。
為使本實用新型的上述目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附附圖，作詳細說明如下。
附圖說明
為了更清楚地說明本實用新型具體實施方式或現有技術中的技術方案，下面將對具體實施方式或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施方式，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實用新型實施例提供的具有短路辨識功能的線型開關量溫度探測器的結構示意圖；
圖2為本實用新型實施例提供的具有短路辨識功能的線型開關量溫度探測器中傳感電纜結構示意圖；
圖3為本實用新型實施例提供的具有短路辨識功能的線型開關量溫度探測器中傳感電纜橫向剖視圖；
圖4為本實用新型實施例提供的具有短路辨識功能的線型開關量溫度探測器中信號處理器結構示意圖；
圖5為本實用新型實施例提供的具有短路辨識功能的線型開關量溫度探測系統的結構示意圖。
圖標：10－信號處理器；20－傳感電纜；30－終端；1－第一根彈性金屬；2－第二根彈性金屬；3－可熔或易熔絕緣材料；4－導電介質層；5－外護套；11－數據採集單元；12－數據處理單元；13－輸出單元；14－電源單元。
具體實施方式
為使本實用新型實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。
目前，傳統的不可恢復式開關量線型感溫火災探測器只包括傳感電纜，沒有相應的數據處理單元和終端電阻，無法區分短路故障報警與火災報警現象，現場安裝應用不統一，降低了不可恢復式線型感溫火災探測器在現場應用時的可靠性與穩定性，縮小了不可恢復式線型感溫火災探測器的應用範圍。
基於此，本實用新型實施例提供的一種具有短路辨識功能的線型開關量溫度探測器和系統，能夠區分短路故障報警與火災報警現象，可靠性與穩定性更高。
下面通過實施例進行詳細描述。
圖1為本實用新型實施例提供的具有短路辨識功能的線型開關量溫度探測器的結構示意圖。
參照圖1，本實用新型實施例提供的具有短路辨識功能的線型開關量溫度探測器，包括：信號處理器10、傳感電纜20和終端30，其中，信號處理器10包括數據採集單元11，數據採集單元11包括採集電阻r1、採集電阻r2和電阻r0，傳感電纜20包括第一根彈性金屬1和第二根彈性金屬2，終端30包括終端電阻R1和終端電阻R2；
終端電阻R1的一端與第二根彈性金屬2的一端相連接，第二根彈性金屬2的另一端與採集電阻r2相連接，終端電阻R1的另一端分別與終端電阻R2的一端和導電介質層4的一端相連接，導電介質層4的另一端與電阻r0相連接，終端電阻R2的另一端與第一根彈性金屬1的一端相連接，第一根彈性金屬1的另一端與採集電阻r1相連接；
信號處理器10判斷傳感電纜20是否發生短路、斷路或短路火警，如果發生，則獲取相應的數據信息，將相應的數據信息與終端30輸入的參考數據信息的比對結果進行處理，得到相應的處理結果，輸出相應的處理結果，並進行報警。
這裡，傳感電纜20中的導電介質層4作為數據採集的通路；
具體地，包括兩條數據採集迴路，數據採集單元11中電阻r0接傳感電纜20中導電介質層4的一端，終端電阻R1、終端電阻R2的公共端接傳感電纜20中導電介質層4的另一端，採集電阻r1、採集電阻r2分別接兩根彈性金屬的一端，終端電阻R1、R2分別接兩根彈性金屬的另外一端。r1、第一根彈性金屬1、R2、導電介質層4組成第一條數據採集迴路，r2、第二根彈性金屬2、R1、導電介質層4組成第二條數據採集迴路。
進一步的，傳感電纜20採用兩芯結構，具體可參照圖2，傳感電纜20由第一根彈性金屬1與第二根彈性金屬2絞合而成。
進一步的，如圖3所示，第一根彈性金屬1和第二根彈性金屬2表面均包覆可熔或易熔絕緣材料3，其中，第二根彈性金屬2在可熔或易熔絕緣材料3外表面設置導電介質層4。
具體地，兩根彈性金屬表面包覆的可熔或易熔絕緣材料3為同種材料且包覆厚度相同。
作為一種可選的實施方式，在彈性金屬表面可包覆不同熔點的可熔或易熔絕緣材料3做成不同溫度等級報警的探測器。
進一步的，傳感電纜20的外表面設置有外護套5。
這裡，上述外護套5於絕緣材料表面擠出；
具體地，外護套5可起到耐磨、防腐蝕的作用。
進一步的，數據採集單元11，用於在第一根彈性金屬1和/或第二根彈性金屬2斷路的情況下，獲取第一數據信息；
或者，
在第一根彈性金屬1和第二根彈性金屬2間短路的情況下，獲取第二數據信息；
或者，
在導電介質層4與第一根彈性金屬1間短路或導電介質層4與第二根彈性金屬2間短路的情況下，獲取第三數據信息。
具體地，當彈性金屬斷路、彈性金屬間短路、任意彈性金屬與導電介質層4之間短路時，分別獲取到不同的數據信息；
進一步的，如圖4所示，信號處理器10還包括數據處理單元12，與數據採集單元11相連接，用於將第一數據信息與終端30輸入的參考數據信息的比對結果進行處理，得到第一處理結果；
或者，
將第二數據信息與終端30輸入的參考數據信息的比對結果進行處理，得到第二處理結果；
或者，
將第三數據信息與終端30輸入的參考數據信息的比對結果進行處理，得到第三處理結果。
這裡，終端30作為數據參考數據信息輸入的依據。
具體地，數據處理單元12將所獲取的數據信息與參考數據信息進行比對，將比對結果進行處理，得到不同的處理結果；
進一步的，在傳感電纜20的溫度達到可熔或易熔絕緣材料3的熔點的情況下，可熔或易熔絕緣材料3熔化，第一根彈性金屬1和第二根彈性金屬2因彈力扭動，同時與導電介質層4接觸，並進行報警。
具體地，傳感電纜20彈性金屬表面包覆的可熔或易熔絕緣材料3達到一定溫度後即熔化，熔化後兩根彈性金屬會因彈力而扭動，與導電介質層4接觸；
需要說明的是，此時數據採集單元11獲取第四數據信息，數據處理單元12將第四數據信息與終端30輸入的參考數據信息的比對結果進行處理，得到第四處理結果。
進一步的，信號處理器10還包括輸出單元13，與數據處理單元12相連接，用於實時輸出第一處理結果、第二處理結果或第三處理結果。
作為一種可選的實施方式，輸出單元13還用於輸出第四處理結果；
這裡，處理結果的類型並不局限於四種。
進一步的，信號處理器10還包括電源單元14，分別為數據採集單元11、數據處理單元12和輸出單元13相連接，用於為數據採集單元11、數據處理單元12和輸出單元13提供電能。
本實用新型實施例還提供了一種具有短路辨識功能的線型開關量溫度探測系統，如圖5所示，還包括繼電器以及如上所述的具有短路辨識功能的線型開關量溫度探測器，繼電器與信號處理器10相連接，其中，繼電器包括第一繼電器、第二繼電器、第三繼電器。
具體地，繼電器與處理結果相對應，繼電器還包括第四繼電器；
這裡，信號處理器10根據處理結果控制對應繼電器是否動作；
其中，對故障類型、處理結果、繼電器進行對應編號，當對應編號的繼電器動作時便可知道發生故障的類型；
需要說明的是，繼電器的數量可為若干個，並不局限於四個。
本實用新型工作原理為：當傳感電纜有短路或斷路情況時，探測器運行後會檢測出傳感電纜短路故障或斷路故障並輸出短路故障報警信號或斷路故障報警信號；
正常情況下，兩路數據採集迴路採集到的數據是由終端電阻阻值轉換而來，探測器正常運行；
當傳感電纜有短路(彈性金屬和導電介質短路或彈性金屬之間)或斷路情況，則探測器在運行過程中會檢測出傳感電纜短路故障或斷路故障並輸出短路故障報警信號或斷路故障報警信號；
當由於溫度升高達到或超過可熔或易熔絕緣材料的熔點並使絕緣材料熔化時，兩根彈性金屬在彈性扭力的作用下同時嚮導電介質扭曲，此時兩個彈性金屬、導電介質三者同時短路，此時兩條數據採集迴路採集到的數據是兩根彈性金屬、導電介質三者的短路電阻轉換而來，數據發生突變，數據處理單元判斷為短路火災並輸出火災報警信號。
本實用新型實施例提供了一種具有短路辨識功能的線型開關量溫度探測器和系統，包括：信號處理器、傳感電纜和終端；信號處理器判斷傳感電纜是否發生短路、斷路或短路火警，如果發生，則獲取相應的數據信息，將相應的數據信息與終端輸入的參考數據信息的比對結果進行處理，得到相應的處理結果，輸出相應的處理結果，並進行報警。本實用新型能夠區分短路故障報警與火災報警現象，可靠性與穩定性更高。
本實用新型實施例所提供的裝置可以為設備上的特定硬體或者安裝於設備上的軟體或固件等。本實用新型實施例所提供的裝置，其實現原理及產生的技術效果和前述方法實施例相同，為簡要描述，裝置實施例部分未提及之處，可參考前述方法實施例中相應內容。所屬領域的技術人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，前述描述的系統、裝置和單元的具體工作過程，均可以參考上述方法實施例中的相對應過程，在此不再贅述。
所述作為分離部件說明的單元可以是或者也可以不是物理上分開的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位於一個地方，或者也可以分布到多個網絡單元上。可以根據實際的需要選擇其中的部分或者全部單元來實現本實施例方案的目的。
另外，在本實用新型提供的實施例中的各功能單元可以集成在一個處理單元中，也可以是各個單元單獨物理存在，也可以兩個或兩個以上單元集成在一個單元中。
所述功能如果以軟體功能單元的形式實現並作為獨立的產品銷售或使用時，可以存儲在一個計算機可讀取存儲介質中。基於這樣的理解，本實用新型的技術方案本質上或者說對現有技術做出貢獻的部分或者該技術方案的部分可以以軟體產品的形式體現出來，該計算機軟體產品存儲在一個存儲介質中，包括若干指令用以使得一臺計算機設備(可以是個人計算機，伺服器，或者網絡設備等)執行本實用新型各個實施例所述方法的全部或部分步驟。
而前述的存儲介質包括：U盤、移動硬碟、只讀存儲器(ROM，Read-Only Memory)、隨機存取存儲器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光碟等各種可以存儲程序代碼的介質。
應注意到：相似的標號和字母在下面的附圖中表示類似項，因此，一旦某一項在一個附圖中被定義，則在隨後的附圖中不需要對其進行進一步定義和解釋，此外，術語「第一」、「第二」、「第三」等僅用於區分描述，而不能理解為指示或暗示相對重要性。
最後應說明的是：以上各實施例僅用於說明本實用新型的技術方案，而非對其限制；儘管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術特徵進行等同替換；而這些修改或者替換，並不使相應技術方案的本質脫離本實用新型各實施例技術方案的範圍。