1.本发明属于智能家居安全技术领域，特别涉及家居和电器火灾的监测和保护的物联网前端传感节点。
背景技术：
2.随着人类消费需求和住宅智能化的不断发展，对家居安全性、便利性、舒适性的要求也随之提高。智能家居系统是人们的一种居住环境，其以住宅为平台安装有智能家居系统，实现家庭生活更加安全，节能，智能，便利和舒适。由于传统的智能家居存在功能单一、误报率高、不能实现实时远程控制、不能网络报警、不能记录现场情况等不足，为了满足人们对现代家居的智能化新需要，基于物联网技术的智能家居系统应运而生，并得到了广泛的应用。基于物联网的智能家居系统通过安装各种传感器来采集住宅内的环境、设备及人员信息。今天的智能家居系统将拥有更加丰富的内容，包括网络接入系统、防盗报警系统、消防报警系统、煤气泄露探测系统、室内电器自动控制管理及开发系统等，利用无线网络将上述各种信息接入物联网网关，再由网关将这些信息转发给服务器，通过手机app或者浏览器可以实时查看各个系统的运行情况，控制家居设备的运行。
3.传感器作为物联网信息采集的第一道环节，是决定整个物联网性能的关键环节之一。传感器节点承担着物联网的信息采集和控制任务。相比于其他智能家居设备的快速发展形成鲜明对比的是，在电气安全和家电安全领域，其硬件的发展仍停留在传统模式和技术水平上，远远落后于智能家居所要求的智能化、安全化、便利化的要求，相应的安全子系统的搭建也受到很大限制。
4.在智能家居安全领域急需结合现代高新技术的低功耗、微型化的智能化安全传感器节点的出现，部署在家居隐患点和各电器设备，提高家居和生命财产的安全保障。
技术实现要素：
5.为了解决上述背景技术提到的技术问题，本发明提出了智能家居电器保护微机电保护元器件和火闸式保护节点。
6.为了实现上述技术目的，本发明的技术方案为：一种智能家居电器保护微机电保护元器件，嵌入式设置在电器设备内部重要或关键火灾隐患点处，包括智能开关模块和火尽保护模块，所述智能开关模块包括感应组件和开关组件，所述感应组件包括保护单元，所述保护单元由灭火微胶囊构成，所述灭火微胶囊包括对温度敏感的温感外壳以及包覆于温感外壳内部的灭火物质，所述开关组件包括复合触点、弹性构件，所述复合触点包括动触点、静触点1和静触点2，动触点位于静触点1与静触点2之间，动触点与静触点1断开构成常开触点，动触点与静触点2闭合构成常闭触点，所述弹性构件一端固定，另一端连接动触点，在保护单元作用下弹性构件处于受力状态并带动动触点使常开触点变位闭合、常闭触点变位断开，常开触点串接到电器主电路；所述火尽保护模块包括热能组件和消火组件，所述消火组件包括灭火单元，所述灭火单元由灭火微胶
囊构成，所述灭火微胶囊包括对温度敏感的温感外壳以及包覆于温感外壳内部的灭火物质，所述灭火单元与热能组件的释热端充分接触，常闭触点串接在火尽保护模块的供电电路；当发生火情，在热作用下保护单元开启雾化-增压-汽化-喷射的灭火模式，保护单元灭火微胶囊温感外壳在热作用下激活并破裂，喷射内载的灭火物质，对隐患点初期火灾进行降温和／或熄火的应急处理，保护单元的受热变化导致弹性构件复位，导致常开触点复位断开而切断电器主电路、常闭触点复位闭合而接通火尽保护模块供电电路；火尽保护模块的热能组件得电启动运行，热能组件热作用于灭火单元并通过热作用控制对灭火微胶囊的雾化-增压-汽化-喷射的循序开启，灭火微胶囊的温感外壳在热作用下激活并破裂，喷射内载的灭火物质，迅速对电器内部空间进行充满、窒息、冷却和熄火，对电器整设备进行全方位的保护。
7.进一步地，所述保护单元包括但不限于由灭火微胶囊经模压、铸塑或涂布工艺制作成型；根据内部结构设计和空间要求具有不同的形状、大小和容量；通过粘合、涂布或封装的方式集成到感应组件。
8.进一步地，所述灭火单元包括但不限于由灭火微胶囊经模压、铸塑或涂布工艺制作成型；根据不同电器体积、空间特点和安全要求设计有不同的形状、大小和容量；通过粘合、机械件或封装的方式安装集成到消火组件；灭火单元的承载体积、有效含量、保护强度和灭火效能均高于保护单元。
9.进一步地，所述灭火微胶囊为具有胶囊结构的纳米或微米级别固态微颗粒；所述温感外壳采用单层、多层或复层结构，为高分子材料或其复合材料，具有稳定的机械性能和结构；所述灭火物质包括至少一种在热作用下发生相变并易汽化的灭火和/或冷却物质，有效质量分数在60%以上。
10.进一步地，所述易汽化的灭火和／或冷却物质包括但不限于卤代烷、氢氯氟烃、氢氟代烷、全氟代烷、氟碘代烷、氟化酮类灭火剂。
11.进一步地，所述热作用激活并破裂灭火微胶囊温感外壳的开放温度范围在80-300℃。
12.进一步地，所述热能组件，包括但不限于电能、化学能、辐射能的能量形式转化为热能。
13.一种智能家居电器保护火闸式保护节点，包括上述微机电保护元器件，还包括网联保护模块，所述网联保护模块包括报警保护模块和无线通信模块，微机电保护元器件常闭触点串接在网联保护模块供电回路并控制其通断；当发生火情，常闭触点复位闭合而接通网联保护模块供电电路，报警保护模块和无线通信模块得电启动运行，报警保护模块向设备主控板发送报警信号点亮报警指示灯和发出报警音响、无线通信模块向家居中央控制系统或消防联动系统发出报警信号，消防联动系统根据接收到的报警信号判断执行后续消防程序、家居中央控制系统通过互联网或移动通信网络向移动客户端推送报警信息。
14.进一步地，所述家居中央控制系统是智能家居的中枢，通过传感器节点进行家庭信息采集和家用电器控制；使用预先设置的预警阀值实现报警功能；当发现异常，通过路由节点发出相应的控制命令，进而进行各种报警或采取安全防护措施；用家庭网关进行协议解析、存储、本地或者远程用户使用web浏览器通过网络来查询和控制家居。
15.进一步地，所述消防联动系统指安装在室内，用以扑灭发生在建筑物内初起火灾的设施系统，包括但不限于室内消火栓系统、自动喷水消防系统、水雾灭火系统、泡沫灭火系统、二氧化碳灭火系统、卤代烷灭火系统、干粉灭火系统。
16.采用上述技术方案带来的有益效果：本发明结合新材料技术、微机电技术和无线传感技术，探知危险和预防保护功能集一体，不借助任何辅助设备，嵌入到设备内部深处，可智能化实施对电器及其内部各种隐患点的危险监测、应急处理、整机保护、报警通信等多重防护措施。做到电气和家电火灾的早期发现和初期治理，把危险遏制于根源和初始，把事故防范于未然。
附图说明
17.图1为实施例1的复合触点示意图。
具体实施方式
18.以下将结合附图，对本发明的技术方案进行详细说明。
19.本发明设计了智能家居电器保护微机电保护元器件和火闸式保护节点。
20.实施例1一种智能家居电器保护微机电保护元器件，嵌入式设置在电器设备内部重要或关键火灾隐患点处，包括智能开关模块和火尽保护模块，所述智能开关模块包括感应组件和开关组件，所述感应组件包括保护单元，所述保护单元由灭火微胶囊构成，所述灭火微胶囊包括对温度敏感的温感外壳以及包覆于温感外壳内部的灭火物质，所述开关组件包括复合触点、弹性构件，如图1所示，所述复合触点包括动触点、静触点1和静触点2，动触点位于静触点1与静触点2之间，动触点与静触点1断开构成常开触点，动触点与静触点2闭合构成常闭触点，所述弹性构件一端固定，另一端连接动触点，在保护单元作用下弹性构件处于受力状态并带动动触点使常开触点变位闭合、常闭触点变位断开，常开触点串接到电器主电路；所述火尽保护模块包括热能组件和消火组件，所述消火组件包括灭火单元，所述灭火单元由灭火微胶囊构成，所述灭火微胶囊包括对温度敏感的温感外壳以及包覆于温感外壳内部的灭火物质，所述灭火单元与热能组件的释热端充分接触，常闭触点串接在火尽保护模块的供电电路；当发生火情，在热作用下保护单元开启雾化-增压-汽化-喷射的灭火模式，保护单元灭火微胶囊温感外壳在热作用下激活并破裂，喷射内载的灭火物质，对隐患点初期火灾进行降温和／或熄火的应急处理，保护单元的受热变化导致弹性构件复位，导致常开触点复位断开而切断电器主电路、常闭触点复位闭合而接通火尽保护模块供电电路；火尽保护模块的热能组件得电启动运行，热能组件热作用于灭火单元并通过热作用控制对灭火微胶囊的雾化-增压-汽化-喷射的循序开启，灭火微胶囊的温感外壳在热作用下激活并破裂，喷射内载的灭火物质，迅速对电器内部空间进行充满、窒息、冷却和熄火，对电器整设备进行全方位的保护。
21.在本实施例中，所述保护单元包括但不限于由灭火微胶囊经模压、铸塑或涂布工艺制作成型；根据内部结构设计和空间要求具有不同的形状、大小和容量；通过粘合、涂布或封装的方式集成到感应组件。
22.在本实施例中，所述灭火单元包括但不限于由灭火微胶囊经模压、铸塑或涂布工艺制作成型；根据不同电器体积、空间特点和安全要求设计有不同的形状、大小和容量；通过粘合、机械件或封装的方式安装集成到消火组件；灭火单元的承载体积、有效含量、保护强度和灭火效能均高于保护单元。
23.在本实施例中，所述灭火微胶囊为具有胶囊结构的纳米或微米级别固态微颗粒；所述温感外壳采用单层、多层或复层结构，为高分子材料或其复合材料，具有稳定的机械性能和结构；所述灭火物质包括至少一种在热作用下发生相变并易汽化的灭火和/或冷却物质，有效质量分数在60%以上。
24.在本实施例中，所述易汽化的灭火和／或冷却物质包括但不限于卤代烷、氢氯氟烃、氢氟代烷、全氟代烷、氟碘代烷、氟化酮类灭火剂。
25.在本实施例中，所述热作用激活并破裂灭火微胶囊温感外壳的开放温度范围在80-300℃。
26.在本实施例中，所述热能组件，包括但不限于电能、化学能、辐射能的能量形式转化为热能。
27.实施例2一种智能家居电器保护火闸式保护节点，包括上述微机电保护元器件，还包括网联保护模块，所述网联保护模块包括报警保护模块和无线通信模块，微机电保护元器件常闭触点串接在网联保护模块供电回路并控制其通断；当发生火情，常闭触点复位闭合而接通网联保护模块供电电路，报警保护模块和无线通信模块得电启动运行，报警保护模块向设备主控板发送报警信号点亮报警指示灯和发出报警音响、无线通信模块向家居中央控制系统或消防联动系统发出报警信号，消防联动系统根据接收到的报警信号判断执行后续消防程序、家居中央控制系统通过互联网或移动通信网络向移动客户端推送报警信息。
28.在本实施例中，所述家居中央控制系统是智能家居的中枢，通过传感器节点进行家庭信息采集和家用电器控制；使用预先设置的预警阀值实现报警功能；当发现异常，通过路由节点发出相应的控制命令，进而进行各种报警或采取安全防护措施；用家庭网关进行协议解析、存储、本地或者远程用户使用web浏览器通过网络来查询和控制家居。
29.在本实施例中，所述消防联动系统指安装在室内，用以扑灭发生在建筑物内初起火灾的设施系统，包括但不限于室内消火栓系统、自动喷水消防系统、水雾灭火系统、泡沫灭火系统、二氧化碳灭火系统、卤代烷灭火系统、干粉灭火系统。
30.实施例仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明保护范围之内。