基于温度感应的防冻消防栓技术领域
本发明涉及智能消防领域，尤其涉及一种基于温度感应的防冻消防栓。
背景技术
消防栓，正式叫法为消火栓，一种固定式消防设施，主要作用是控制可燃物、隔绝
助燃物、消除着火源。分室内消火栓和室外消火栓。
室外消火栓是设置在建筑物外面消防给水管网上的供水设施，主要供消防车从市
政给水管网或室外消防给水管网取水实施灭火，也可以直接连接水带、水枪出水灭火，是扑
救火灾的重要消防设施之一。
室外消防给水管道可采用高压、临时高压和低压管道。城镇、居住区、企业事业单
位的室外消防给水，一般均采用低压给水系统，而且，常常与生活、生产给水管道合并使用。
但是，高压或临时高压给水管道为确保供水安全，应与生产、生活给水管道分开，设置独立
的消防给水管道。
室外消防给水管道可以按以下两种进行分类：
1、按水压要求分类
（1）高压给水管网。是指管网内经常保持足够的压力，火场上不需使用消防车或其他移
动式水泵加压，而直接由消火栓接出水带、水枪灭火。当建筑高度小于等于24m时，室外高压
给水管道的压力应保证生产、生活、消防用水量达到最大，且水枪布置在保护范围内任何建
筑物的最高处时，水枪的充实水柱不应小于10m。当建筑物高度大于24m时，应立足于室内消
防设备扑救火灾。
（2）临时高压给水管网。在临时高压给水管道内，平时水压不高，通过高压消防水
泵加压，使管网内的压力达到高压给水管道的压力要求。当城镇、居住区或企事业单位有高
层建筑时，可以采用室外和室内均为高压或临时高压的消防给水系统，也可以采用室内为
高压或临时高压，而室外为低压的消防给水系统。气压给水装置只能算临时高压消防给水
系统。一般石油化工厂或甲乙丙类液体、可燃气体储罐区多采用这种管网。
（3）低压给水管网。是指管网内平时水压较低，火场上水枪的压力是通过消防车或
其它移动消防泵加压形成的。消防车从低压给水管网消火栓内取水，一是直接用吸水管从
消火栓上吸水；二是用水带接上消火栓往消防车水罐内放水。为满足消防车吸水的需要，低
压给水管网最不利点处消火栓的压力不应小于0.1MPa。一般城镇和居住区多采用这种管
网。
2、按管网平面布置分类
（1）环状消防给水管网。城镇市政给水管网、建筑物室外消防给水管网应布置成环状管
网，管线形成若干闭合环，水流四通八达，安全可靠，其供水能力比枝状管网在1.5―2.0倍。
但室外消防用水量不大于15L/s时，可布置成枝状管网。输水平管向环状管网输水的进水管
不应小于2条，输水管之间要保持一定距离，并应设置连接管。室外消防给水管网的管径不
应小于100mm，有条件的其管径不应小于150mm。
（2）枝状消防给水管网。在建设初期，或者分期建设和较大工程或是室外消防用水
量不大的情况下，室外消防供水管网可以布置成枝状管道。即是管网有设成树枝状，分枝后
干线彼此无联系，水流在管网内向单一方向流动，当管网检修或损坏时，其前方就会断水。
所以，应限制枝状管网的使用范围。
消防栓的使用具有突发性，现在很多地方冬天的温度特别低，发生火灾需要使用
消防栓的时候，有时会出现消防栓被冻住的情景。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对背景技术中所涉及到的缺陷，提供一种基于温
度感应的防冻消防栓。
本发明为解决上述技术问题采用以下技术方案：
基于温度感应的防冻消防栓，包含消防栓本体、温度传感器、控制模块、继电器、太阳能
光伏板、蓄电池和加热网；
所述控制模块分别和温度传感器、蓄电池相连，所述太阳能光伏板和蓄电池相连，所述
加热网通过继电器和所述控制模块相连；
所述温度传感器设置在消防栓本体的进水口处，用于感应消防栓本体进水口处的水
温，并将其传递给所述控制模块；
所述太阳能光伏板设置在消防栓本体的外表面，用于将太阳能转换为电能后存储至蓄
电池中；
所述蓄电池用于供电；
所述加热网设置在消防栓本体的进水口处，用于除冻；
所述继电器用于控制加热网的接通和断开；
所述控制模块用于根据接收到的水温控制继电器工作，进而控制加热网加热和停止工
作。
控制模块首先将接收到的水温与预设的温度阈值进行比较，如果接收到的水温小
于预设的温度阈值，则控制继电器接通，使得加热网开始工作；如果接收到的水温大于等于
预设的温度阈值，则控制继电器断开，使得加热网停止工作。
作为本发明基于温度感应的防冻消防栓进一步的优化方案，所述控制模块的处理
器采用ARM系列单片机。
作为本发明基于温度感应的防冻消防栓进一步的优化方案，所述控制模块的处理
器采用SAA7750单片机。
作为本发明基于温度感应的防冻消防栓进一步的优化方案，所述温度传感器采用
IC温度传感器。
作为本发明基于温度感应的防冻消防栓进一步的优化方案，所述IC温度传感器采
用DS18B20型温度传感器。
本发明采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：
1. 结构简单，使用方便；
2. 能够在消防栓被冻的时候自动除冻，降低安全隐患。
附图说明
图1是本发明的模块示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的技术方案做进一步的详细说明：
如图1所示， 本发明公开了一种基于温度感应的防冻消防栓，包含消防栓本体、温度传
感器、控制模块、继电器、太阳能光伏板、蓄电池和加热网；
所述控制模块分别和温度传感器、蓄电池相连，所述太阳能光伏板和蓄电池相连，所述
加热网通过继电器和所述控制模块相连；
所述温度传感器设置在消防栓本体的进水口处，用于感应消防栓本体进水口处的水
温，并将其传递给所述控制模块；
所述太阳能光伏板设置在消防栓本体的外表面，用于将太阳能转换为电能后存储至蓄
电池中；
所述蓄电池用于供电；
所述加热网设置在消防栓本体的进水口处，用于除冻；
所述继电器用于控制加热网的接通和断开；
所述控制模块用于根据接收到的水温控制继电器工作，进而控制加热网加热和停止工
作。
控制模块首先将接收到的水温与预设的温度阈值进行比较，如果接收到的水温小
于预设的温度阈值，则控制继电器接通，使得加热网开始工作；如果接收到的水温大于等于
预设的温度阈值，则控制继电器断开，使得加热网停止工作。
所述控制模块的处理器采用ARM系列单片机，优先采用SAA7750单片机。
所述温度传感器采用IC温度传感器，优先采用DS18B20型温度传感器。
本技术领域技术人员可以理解的是，除非另外定义，这里使用的所有术语（包括技
术术语和科学术语）具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还
应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中
的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步
详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限制本发
明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明
的保护范围之内。