本實用新型涉及建筑消防領域,特別涉及一種消防屋頂。
背景技術:
消防工作是一項社會性很強的工作,它涉及到社會的各個領域,于各行各業和人們的生活都有著十分密切的關系。隨著社會的發展,緊就用火、用電、用氣的廣泛而言,消防安全問題所涉及的范圍幾乎無處不在。
其中建筑消防是消防工作中的一項重要組成部分,其主要包括消防栓和噴淋系統,當火災發生時可通過消防栓或噴淋系統撲滅初期的火災,但是,當火災發生時,一般火勢上漲較快,特別是在一些類似倉庫的建筑中,建筑內的可燃物較多,火災發生時很快就會產生大量的有毒有害氣體,此時單純的憑借噴淋系統很難在短時間內滅火,而建筑內的人員使用消防栓中的設備滅火又需要一定的時間,在滅火過程中,火災所產生的有毒有害氣體就會威脅到建筑內的人員的安全。
技術實現要素:
本實用新型的目的在于提供一種消防屋頂,該消防屋頂可在屋內發生火災時及時的排出屋內的一部分有毒有害氣體,從而有效的保護屋內人員的安全。
本實用新型的上述目的是通過以下技術方案得以實現的:
一種消防屋頂,包括屋頂,所述屋頂包括設置有矩形的通風口,所述通風口的兩側設置有兩個凹槽,每一所述凹槽均上設置有頂板,分別為頂板A和頂板B,當頂板A和頂板B抵接時覆蓋通風口和凹槽,每一所述凹槽內設置有驅動頂板豎直方向移動的豎直移動裝置和水平方向移動的水平移動裝置,所述屋頂還設置有控制豎直移動裝置和水平移動裝置依次動作的控制器,所述控制器包括
檢測單元,所述檢測單元用于檢測室外空氣中的濕度和室內煙霧濃度,當濕度大于預設值時,所述檢測單元輸出濕度檢測信號,當煙霧濃度大于預設濃度時輸出煙霧檢測信號;
中央處理單元,耦接于檢測單元,用于接收濕度檢測信號和煙霧檢測信號,當接收到濕度檢測信號且頂板打開時,所述中央處理單元輸出控制頂板A和頂板B閉合的控制信號,當接收到煙霧檢測信號且頂板關閉時,所述中央處理單元輸出控制頂板A和頂板B打開的控制信號。
通過采用上述技術方案,凹槽的設置用于放置水平移動裝置和豎直移動裝置,并通過頂板將凹槽蓋住,這樣在外形上時屋頂結構和正常的屋頂沒有任何區別,在凹槽內設置驅動頂板上升或下降的豎直移動裝置和驅動頂板水平移動的水平移動裝置,使通風口可以打開或關閉,從而實現對外界通風的效果,當室內著火時,可以將通風口打開將室內的有害氣體排出,同時凹槽的設置還能起到包括水平移動該裝置和豎直移動裝置的效果,并通過控制器按先上升在水平移動的順序打開屋頂,或者先水平移動在下降的順序關閉屋頂,同時該控制器還包括煙霧檢測裝置和濕度檢測裝置,及時人沒有在家可以根據實時情況自動控制消防屋頂的啟閉。
作為本實用新型的改進,豎直移動裝置包括固定設置在頂板下方的氣缸,所述氣缸的活塞桿豎直向上。
通過采用上述技術方案,氣缸的設置能夠實現將頂板頂起的效果。
作為本實用新型的改進,所述氣缸設置為兩個,所述氣缸和頂板之間設置有固定連接氣缸的活塞桿和頂板的固定板。
通過采用上述技術方案,將氣缸設置為兩個且氣缸的活塞桿和頂板之間固定設置固定板,通過固定板起到保護頂板的作用,是氣缸所施加的力不會直接施加到頂板上。
作為本實用新型的改進,所述水平移動裝置包括固定設置在氣缸下方的底座、穿設于底座且與凹槽固定連接的兩個滑軌以及設置在凹槽內的電機,所述電機的輸出軸固定連接絲桿,所述絲桿穿設于底座形成螺紋孔。
通過采用上述技術方案,利用絲杠傳動的原理,當氣缸將頂板頂起時,通過控制電機轉動,從而實現氣缸能夠在導軌上移動,以帶動頂板在水平方向上移動,從而實現快速打開頂板的效果。
作為本實用新型的改進,所述頂板A朝向頂板B的端面設置有凸部A,所述頂板B朝向頂板A的端面設置有凸部B,所述凸部A與所述凸部B對接在一起。
通過采用上述技術方案,這么設置可以使頂板A和頂板B相對密封,防止下雨時,屋頂漏水。
作為本實用新型的改進,所述通風口的側壁設置有行程開關,所述行程開關耦接于所述中央處理單元。
通過采用上述技術方案,形成開關的設置便于中央處理單元精確的識別當前頂板處于打開狀態還是關閉狀態。
作為本實用新型的改進,所述檢測裝置包括設置在室外的濕度傳感器和設置在室內的煙霧傳感器。
通過采用上述技術方案,濕度傳感器和煙霧傳感器分別設置在室外和室內,時期檢測更為精準。
綜上所述,本實用新型具有以下有益效果:凹槽的設置用于放置水平移動裝置和豎直移動裝置,并通過頂板將凹槽蓋住,這樣在外形上時屋頂結構和正常的屋頂沒有任何區別,在凹槽內設置驅動頂板上升或下降的豎直移動裝置和驅動頂板水平移動的水平移動裝置,使通風口可以打開或關閉,從而實現對外界通風的效果,當室內著火時,可以將通風口打開將室內的有害氣體排出,同時凹槽的設置還能起到包括水平移動該裝置和豎直移動裝置的效果,并通過控制器按先上升在水平移動的順序打開屋頂,或者先水平移動在下降的順序關閉屋頂,同時該控制器還包括煙霧檢測裝置和濕度檢測裝置,及時人沒有在家可以根據實時情況自動控制消防屋頂的啟閉。
附圖說明
圖1是向房屋頂的軸測圖;
圖2是消防屋頂的爆炸視圖;
圖3是圖2中的A部放大圖;
圖4是頂板A與頂板B的結構示意圖;
圖5是圖4中的B部放大圖;
圖6是控制電路圖。
圖中,圖中,1、屋頂;2、通風口;3、凹槽;31、豎直移動裝置;311、氣缸;312、固定板;313、底座;3131、螺紋孔; 32、水平移動裝置;321、絲桿;322、電機;33、滑軌;34、凸邊;4、頂板A;41、對接凸部A;5、頂板B;51、對接凸部B;6、控制器;61、檢測單元;611、濕度傳感器S1;62、中央處理單元;63、輸出單元;64、執行單元。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。其中相同的零部件用相同的附圖標記表示。需要說明的是,下面描述中使用的詞語“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附圖1中的方向,詞語“底面”和“頂面”、“內”和“外”分別指的是朝向或遠離特定部件幾何中心的方向。
如圖1-2所示,一種消防屋頂1,包括屋頂1,屋頂1的中間位置設置有一個矩形的通風口2,屋頂1的上表面設置有兩個相互平行的矩形的凹槽3,凹槽3的寬度與通風口2的寬度相同,兩個凹槽3對稱設置在通風口2的兩側。兩個凹槽3上分別設置有可沿凹槽3長度方向移動的頂板A4和頂板B5,當頂板A4和頂板B5相互抵接時,頂板A4和頂板B5可完全覆蓋通風口2和兩個凹槽3,并且在屋內還固定設置有控制頂板A4和頂板B5移動的控制器6(圖中未示出)。
如圖2-3所示,凹槽3內設置有移動頂板A4(或頂板B5)的移動裝置,移動該裝置包括沿豎直方向移動頂板A4(或頂板B5)的豎直移動裝置31和沿水平方向移動頂板A4(或頂板B5)的水平移動裝置 32。
凹槽3內設置有兩個沿凹槽3軸線方向設置的兩個滑軌33,豎直移動裝置31包括兩個沿豎直方向設置的氣缸311以及固定連接兩個氣缸311的活塞桿的頂端的矩形的固定板312。其中兩個氣缸311的底部均設置有底座313,兩個氣缸311均通過底座313與兩個滑軌33滑移連接;固定板312的長度方向垂直于凹槽3的長度方向,并且固定板312固定連接頂板A4(或頂板B5)。當兩個氣缸311同步動作時,可通過固定板312帶動頂板A4(或頂板B5)上下移動。
兩個氣缸311的底座313均設置有螺紋孔3131,水平移動裝置 32包括兩個分別穿設于兩個螺紋孔3131的絲桿321以及兩個分別驅動兩個絲桿321轉動的電機322,其中電機322固定設置在凹槽3背離通風口2的內壁上,電機322的轉軸沿水平方向設置并且電機322的轉軸固定連接絲桿321的一端,絲桿321的另一端通過一個支撐件固定連接滑槽的底面。當電機322驅動絲桿321轉動時,兩個氣缸311可以以絲杠傳動的方式沿絲桿321水平移動,進而帶動頂板A4(或頂板B5)沿水平方向移動。
如圖4-5所示,頂板A4面向頂板B5面下半部分凸出設置為對接凸部A41,頂板B5面向頂板A4的面的上半部分凸出設置為對接凸部B51,當頂板A4和頂板B5在水平移動裝置 32的作用下相互靠近時,頂板A4和頂板B5可通過對接凸部A41和對接凸邊34B對接在一起。
上述頂板A4和頂板B5的移動過程為:
一、 當需要將頂板A4和頂板B5蓋在通風口2上時,可先通過水平移動裝置 32將頂板A4和頂板B5對接在一起,然后通過豎直移動裝置31向下移動頂板A4和頂板B5,使頂板A4和頂板B5蓋在通過風口和兩個凹槽3上;
二、 當需要將頂板A4和頂板B5從通風口2上挪開時,可先通過豎直移動裝置31向上移動頂板A4和頂板B5,再通過水平移動裝置 32將頂板A4和頂板B5分別移動到通風口2的兩側。
進一步的,凹槽3的側壁以及通風口2與凹槽3相連的兩個側壁上均設置有向內凸出的凸邊34,凸邊34的上表面與屋頂1的上表面之間的距離和頂板A4或頂板B5的厚度相等,并且頂板A4和頂板B5的側面及下表面的邊緣均設置有橡膠密封墊,當頂板A4和頂板B5蓋在通風口2和凹槽3上時,頂板A4和頂板B5的下表面的邊緣可抵接凸邊34的上表面,凸邊34的設置可起到支撐和限位頂板A4和頂板B5的作用,橡膠密封墊的設置可使頂板A4和頂板B5緊密蓋在通風口2和凹槽3上,從而防止出現屋頂1漏水的情況。
如圖6所示,上述控制器6內設置有控制電路,控制電路包括檢測單元61、中央處理單元62、輸出單元63和執行單元64。
檢測單元61包括檢測空氣中濕度并輸出濕度信號的濕度傳感器S1、檢測屋內有害氣體濃度并輸出煙感信號的煙感傳感器S2(圖中煙感傳感器S2未示出)、用于提供濕度基值的濕度基準電路、用于提供煙感基值的煙感基準電路以及用于比較濕度信號和濕度基值的比較器D1和用于比較煙感信號和煙感基值的比較器D2。
其中,濕度傳感器S1設置在室外,煙感傳感器S2設置在室內。濕度基準電路包括串接在電源上的固定電阻R1和可變電阻R2,R1和R2耦接的節點輸出濕度基值。煙感基準電路包括串接在電源上的固定電阻R3和可變電阻R4,R3和R4耦接的節點輸出煙感基值。比較器D1的正向輸入端用于接收濕度信號,反向輸入端用于接收濕度基值,當濕度傳感器S1檢測到空氣中的濕度較大時,說明此時是陰雨天氣,則濕度傳感器S1輸出的濕度信號大于預設的濕度基值,比較器D1將輸出高電位的濕度檢測信號。比較器D2的正向輸入端用于接收煙感信號,反向輸入端用于接收煙感基值,當煙感傳感器S2檢測到室內的有害氣體濃度升高時,說明此時室內有可能發生火災,則煙感傳感器S2輸出的煙感信號大于預設的煙感基值,比較器D2將輸出高電位的煙感檢測信號。
中央處理單元62包括單片機U1以及設置在上述通風口2側壁上的行程開關K,行程開關K用于檢測通風口2是否已經被頂板A4和頂板B5覆蓋,單片機U1的型號為STC89C52,該型號的單片機是一種低功耗、高性能CMOS8位微控制器6,可以靈活、有效的為一些自動控制系統提供解決方案。
其中,行程開關K的一端耦接電源,另一端耦接單片機U1的P1.3端口 。單片機U1的P1.0和P1.2接口分別用于接收濕度檢測信號和煙感檢測信號,單片機U1接收處理該濕度檢測信號和煙感檢測信號之后會相應的輸出電機322控制信號和氣缸311控制信號。該中央處理單元62的工作過程如下:
當行程開關K閉合時,單片機U1只處理接收到的煙感檢測信號,當煙感檢測信號為高電平時,單片機U1的P2.0端口將先輸出一段時間(可根據實際情況設置為1-5秒)的高電平的氣缸311控制信號,然后再由P2.1端口輸出一段時間(可根據實際情況設置為1-5秒)的高電平的電機322正轉(反轉)控制信號。
當行程開關K斷開時,單片機U1只處理接收到的濕度檢測信號,當濕度檢測信號為高電平時,單片機U1的P2.2端口將先輸出一段時間(可根據實際情況設置為1-5秒)的高電平的電機322反轉(正轉)控制信號,然后再由P2.02端口輸出一段時間(可根據實際情況設置為1-5秒)的低電平的氣缸311控制信號。
輸出單元63包括接收氣缸311控制信號的氣缸311輸出電路、接收電機322正轉(反轉)控制信號的電機322正轉輸出電路和接收電機322反轉(正轉)控制信號的電機322反轉輸出電路。
其中氣缸311輸出電路包括串接在電源上的三極管VT1和繼電器KT1的線圈;電機322正轉輸出電路包括串接在電源上的三極管VT2和繼電器KT2的線圈;電機322反轉輸出電路包括串接在電源上的三極管VT3和繼電器KT3的線圈。
VT1、 VT2和 VT3均為NPN型三極管,VT1的基極用于接收氣缸311控制信號,當氣缸311控制信號為高電平信號時,則VT1導通,繼電器KT1的線圈通電,反之則VT1關斷,繼電器KT1的線圈斷電。VT2的基極用于接收電機322正轉控制信號,當電機322正轉控制信號為高電平信號時,VT2導通,繼電器KT2的線圈通電,反之則VT2關斷,繼電器KT2的線圈斷電。VT3的基極用于接收電機322反轉控制信號,當電機322正轉控制信號為高電平信號時,VT3導通,繼電器KT3的線圈通電,反之則VT3關斷,繼電器KT3的線圈斷電。
執行單元64包括氣缸311控制電路和電機322控制電路。
其中,氣缸311控制電路包括串接在電源上的繼電器KT1的常開觸點和電磁閥KB,電磁閥KB串接在四個氣缸311的充氣管道上,當繼電器KT1的線圈得電時,繼電器KT1的常開觸點閉合,電磁閥KB得電,則氣缸311的活塞桿將向上頂起頂板A4和頂板B5,使頂板A4和頂板B5同時向上移動,反之,則氣缸311的活塞桿將被收回,使頂板A4和頂板B5同時向下移動。
電機322控制電路為控制兩個電機322正反轉的橋式電機322正反轉控制電路,兩個電機322可分別命名為M1和M2,其中的四個開關分別為繼電器KT2的兩個常開觸點和繼電器KT3的兩個常開觸點。當繼電器KT2得電時,繼電器KT2的兩個常開觸點閉合, M1和電機M2正向接入電源,從而使M1和電機M2正轉,并通過絲桿321帶動氣缸311和頂板A4和頂板B5沿背離通風口2的方向移動。當繼電器KT3得電時,繼電器KT3的兩個常開觸點閉合, M1和M2反向接入電源,從而使M1和M2反轉,并通過絲桿321帶動氣缸311、頂板A4和頂板B5向通風口2靠近,最終使頂板A4和頂板B5抵接在一起。
由以上所述可知,該消防屋頂1可以檢測室內的火災,并響應火災信號使頂板A4和頂板B5脫離通風口2的上方,進而使室內的有毒有害氣體可以從通風口2排放到室;該消防屋頂1還可以檢測室外的天氣狀況,當下雨天時,頂板A4和頂板B5可響應濕度傳感器S1輸出的濕度信號緊密的蓋在通風口2上,防止室外的雨水從通風口2漏入室內。
本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋,其并不是對本實用新型的限制,本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據需要對本實施例做出沒有創造性貢獻的修改,但只要在本實用新型的權利要求范圍內都受到專利法的保護。