厂区火灾防治机器人及系统的制作方法

本实用新型涉及机器人领域，具体而言，涉及一种厂区火灾防治机器人及系统。

背景技术：

厂家在生产完货物后，货物会被存储在厂房中，由于厂房一般需要保持干燥和封闭，某些货物在干燥的环境容易失火发生火灾。目前，为了在火灾发生时进行灭火，采用的方式是在厂房的房顶或者货物上方安装烟雾报警器，货物燃烧产生的烟气被烟雾报警器感测到后，进而灭火装置采取灭火措施，然而，当烟雾报警器能够感测到烟雾时，火情一般已经较大，产生了较大的损失，此外，烟雾的运动具有不规律性，烟雾报警器感测到的烟雾不一定是烟雾报警器下方对应的货物产生的，灭火装置灭火时针对性较差，不能有效灭火，或者统一灭火对其他未发生火情的货物进行破坏，造成经济损失。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型实施例的目的在于提供一种厂区火灾防治机器人及系统，以改善上述的问题。

为了达到上述的目的，本实用新型实施例采用的技术方案如下所述：

第一方面，本实用新型实施例提供了一种厂区火灾防治机器人，所述厂区火灾防治机器人应用于厂区，所述厂区包括货物区和监测区，所述监测区包括导轨，所述导轨包围所述货物区，所述厂区火灾防治机器人包括移动载体和设置在所述移动载体上的火源探测装置、灭火装置、摄像机、无线通信模块、定位模块、处理器，所述火源探测装置、灭火装置、摄像机、无线通信模块、定位模块均与所述处理器电连接，所述移动载体可滑动地设置在所述导轨上，所述火源探测装置被配置为探测所述移动载体周围的货物区区域的火源，所述定位模块被配置为定位所述移动载体的位置信息，所述处理器被配置为当所述火源探测装置探测到火源时，控制所述灭火装置向所述火源喷射灭火物进行灭火并控制所述摄像机对所述火源进行拍摄，将拍摄得到的图像或者视频及所述定位模块定位的所述移动载体的位置信息通过所述无线通信模块发送至一主控端。

进一步地，所述移动载体包括基座组件和导轮组件，所述基座组件包括支架和壳体，所述壳体套设在所述支架上，所述导轮组件包括电机、滚轮和基板，所述滚轮设置在所述基板上，所述电机固定在所述基板上并与所述滚轮连接以带动所述滚轮转动，所述基板与所述支架连接，所述火源探测装置、灭火装置、摄像机、无线通信模块、定位模块、处理器均内置于所述壳体，所述处理器与所述电机电连接。

进一步地，所述壳体包括通孔，所述摄像机和所述灭火装置伸出所述通孔。

进一步地，所述火源探测装置包括红外热传感器和烟雾传感器，所述红外热传感器和烟雾传感器均与所述处理器电连接，所述红外热传感器被配置为感测所述移动载体对应的货物区区域的温度信息，将感测到的温度信息发送至所述处理器，所述烟雾传感器被配置为感测所述移动载体对应的货物区区域的烟雾信息，将感测到的烟雾信息发送至所述处理器，所述处理器被配置为通过所述温度信息和所述烟雾信息判断是否具有火源。

进一步地，所述灭火装置包括灭火器和机械臂，所述灭火器可拆卸地设置在所述壳体内，所述灭火器设置为开关阀，所述机械臂设置在所述开关阀上，当所述处理器判断火源存在时，向所述机械臂发送灭火信号，所述机械臂响应所述灭火信号扣动所述开关阀，以使所述灭火器打开，向所述火源喷射灭火物。

进一步地，所述灭火器为干粉灭火器或二氧化碳灭火器。

进一步地，所述无线通信模块为物联网Wi-Fi模块。

进一步地，所述移动载体在所述导轨上往复移动，所述处理器间隔预定时间控制所述摄像机对所述货物区进行拍照。

第二方面，本实用新型实施例提供了一种厂区火灾防治系统，所述系统应用于厂区，所述厂区包括货物区和监测区，所述厂区火灾防治系统包括导轨和厂区火灾防治机器人，所述导轨包围所述货物区，所述厂区火灾防治机器人包括移动载体和设置在所述移动载体上的火源探测装置、灭火装置、摄像机、无线通信模块、定位模块、处理器，所述火源探测装置、灭火装置、摄像机、无线通信模块、定位模块均与所述处理器电连接，所述移动载体可滑动地设置在所述导轨上，所述火源探测装置被配置为探测所述移动载体周围的货物区区域的火源，所述定位模块被配置为定位所述移动载体的位置信息，所述处理器被配置为当所述火源探测装置探测到火源时，控制所述灭火装置向所述火源喷射灭火物进行灭火并控制所述摄像机对所述火源进行拍摄，将拍摄得到的图像或者视频及所述定位模块定位的所述移动载体的位置信息通过所述无线通信模块发送至一主控端。

进一步地，所述导轨呈U型。

本实用新型实施例提供了一种厂区火灾防治机器人及系统，通过在货物区的周围设置导轨，厂区火灾防治机器人包括移动载体和设置在所述移动载体上的火源探测装置、灭火装置、摄像机、无线通信模块、定位模块、处理器。火源探测装置、灭火装置、摄像机、无线通信模块、定位模块均与所述处理器电连接，移动载体可滑动地设置在所述导轨上，火源探测装置被配置为探测所述移动载体周围的货物区区域的火源，所述定位模块被配置为定位所述移动载体的位置信息，所述处理器被配置为当所述火源探测装置探测到火源时，控制所述灭火装置向所述火源喷射灭火物进行灭火并控制所述摄像机对所述火源进行拍摄，将拍摄得到的图像或者视频及所述定位模块定位的所述移动载体的位置信息通过所述无线通信模块发送至一主控端。本实用新型通过移动载体在导轨上滑动，动态检测货物区的货物是否发生火情，并在检测到火情时向发生火情的货物进行灭火操作，灭火更加具有针对性，此外，将火情实时发送至主控端以便于主控端对火情进行监控。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型实施例提供的厂区火灾防治系统的组成示意图。

图2是本实用新型实施例提供的厂区火灾防治机器人的结构示意图。

图3是本实用新型实施例提供的厂区火灾防治机器人的电气连接示意图。

图4是本实用新型实施例提供的灭火装置的结构示意图。

图标：1-厂区火灾防治系统；2-货物区；3-监测区；4-主控端；10-导轨；20-厂区火灾防治机器人；21-移动载体；211-电机；212-滚轮；213-基板；214-支架；215-壳体；22-处理器；23-火源探测装置；24-灭火装置；241-灭火器；2411-开关阀；242-机械臂；25-摄像机；26-无线通信模块；27-定位模块。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

请参照图1，是本实用新型实施例提供的厂区火灾防治系统1的组成示意图，该厂区火灾防治系统1应用于厂区，该厂区包括货物区2和监测区3。货物区2用于存放货物，监测区3用于对货物区2存放的货物进行监测。

本实用新型实施例提供的厂区火灾防治系统1包括导轨10和厂区火灾防治机器人20，该导轨10包围住货物区2，在本实用新型实施例中，导轨10呈“U”形，“U”形的导轨10的开口处便于货物的运输。

请参照图2，是本实用新型实施例提供的厂区火灾防治机器人20的结构示意图，该厂区火灾防治机器人20包括移动载体21和设置在移动载体21上的火源探测装置、灭火装置24、摄像机25、无线通信模块、定位模块、处理器。

请参照图3，是本实用新型实施例提供的厂区火灾防治机器人20的电气连接示意图。其中，火源探测装置23、灭火装置24、摄像机25、无线通信模块26、定位模块27均与处理器22电连接。请参照图2，移动载体21可滑动地设置在导轨10上。具体的，移动载体21包括基座组件和导轮组件，该基座组件包括支架214和壳体215，壳体215套设在支架214上，导轮组件包括电机211、滚轮212和基板213。滚轮212设置在基板213上，电机211固定在基板213上并与滚轮212连接以带动滚轮212转动。作为一种实施方式，基板213的数量为两个，滚轮212设置在两个基板之间，可以相对基板213转动，滚轮212的表面可以设置环形凹槽，以容纳导轨10在环形凹槽内，起到固定作用，电机211的外壳可以固定在基板213上，电机211的转轴穿过基板213与滚轮212连接，电机211可以通过电机驱动器与处理器22电连接，处理器22通过向电机驱动器发送驱动信号，以使电机驱动器驱动电机211正转或者反转，以实现移动载体21在“U”形的导轨10上的来回移动。处理器22可以是通用处理器，包括中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、网络处理器(Network Processor，NP)等；还可以是数字信号处理器(DSP))、专用集成电路(ASIC)、现成可编程门阵列(FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。

基板213与支架214连接，火源探测装置23、灭火装置24、摄像机25、无线通信模块26、定位模块27、处理器22均内置于壳体215，处理器22与电机211电连接。

火源探测装置23被配置为探测移动载体21周围的货物区2区域的火源。在本实施例中，火源探测装置23包括红外热传感器和烟雾传感器，红外热传感器和烟雾传感器均与处理器22电连接。红外热传感器被配置为感测移动载体21对应的货物区2区域的温度信息，将感测到的温度信息发送至处理器22。烟雾传感器被配置为感测移动载体21对应的货物区2区域的烟雾信息，将感测到的烟雾信息发送至处理器22，处理器22通过温度信息和烟雾信息判断是否具有火源。当处理器22接收到的烟雾信息表征的烟雾浓度超过浓度阈值的时候，则处理器22判断该货物区2区域必有火源，如果处理器22接收到的温度信息大于温度阈值时，则处理器22判断货物区2区域必有火源，当处理器22接收到的烟雾浓度低于浓度阈值，但温度信息大于温度阈值，则判断货物区2区域必有火源。定位模块27被配置为定位移动载体21的位置信息。该定位模块27可以为通用的定位模块27，比如GPS定位模块。

当火源探测装置23探测到火源时，处理器22被配置为控制灭火装置24向火源喷射灭火物进行灭火并控制摄像机25对火源进行拍摄，将拍摄得到的图像或者视频及定位模块27定位的移动载体21的位置信息通过无线通信模块26发送至一主控端4。无线通信模块26为通用的无线通信模块，在本实施例中，无线通信模块26为物联网Wi-Fi模块，例如型号为WU105的物联网Wi-Fi模块。无线通信模块26内部集成了射频收发机、MAC、基带处理、Wi-Fi协议和配置信息及网络协议栈，可以轻松实现串口设备的无线网络功能。

请参照图4，是本实用新型实施例提供的灭火装置24的结构示意图，该灭火装置24包括灭火器241和机械臂242。灭火器241可拆卸地设置在壳体215内，以便于更换。灭火器241设置为开关阀2411，机械臂242设置在开关阀2411上，当处理器22判断火源存在时，向机械臂242发送灭火信号，机械臂242响应灭火信号扣动开关阀2411，以使灭火器241打开，向火源喷射灭火物。机械臂242为通用的机械臂，在处理器22的控制下可以完成伸缩的动作，由于机械臂技术目前已经很成熟，此处不再赘述。灭火物的成分视灭火器的类型而定，在本实施例中，灭火器241可以为干粉灭火器或二氧化碳灭火器。

为了达到对货物区2的货物的有效监控，移动载体21在导轨10上往复移动，处理器22间隔预定时间控制摄像机25对货物区2进行拍照。拍摄的照片可以通过无线通信模块26发送至主控端4，以便主控端4对货物区2货物实时查看，间隔的预定时间可以根据导轨10的长度和货物区2货物的存放情况自由设置，此处不做限定。

综上所述，本实用新型实施例提供了一种厂区火灾防治机器人及系统，通过在货物区的周围设置导轨，厂区火灾防治机器人包括移动载体和设置在所述移动载体上的火源探测装置、灭火装置、摄像机、无线通信模块、定位模块、处理器。火源探测装置、灭火装置、摄像机、无线通信模块、定位模块均与所述处理器电连接，移动载体可滑动地设置在所述导轨上，火源探测装置被配置为探测所述移动载体周围的货物区区域的火源，所述定位模块被配置为定位所述移动载体的位置信息，所述处理器被配置为当所述火源探测装置探测到火源时，控制所述灭火装置向所述火源喷射灭火物进行灭火并控制所述摄像机对所述火源进行拍摄，将拍摄得到的图像或者视频及所述定位模块定位的所述移动载体的位置信息通过所述无线通信模块发送至一主控端。本实用新型通过移动载体在导轨上滑动，动态检测货物区的货物是否发生火情，并在检测到火情时向发生火情的货物进行灭火操作，灭火更加具有针对性，此外，将火情实时发送至主控端以便于主控端对火情进行监控。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。