自动灭火机器人的制作方法

文档序号:11735804阅读:383来源:国知局

本实用新型涉及一种灭火装置,具体涉及一种自动灭火机器人。



背景技术:

在各种灾害中,火灾是最经常、最普遍地威胁公共安全和社会发展的主要灾害之一,发生火灾后会产生浓烟,对人体伤害非常大。随着经济的快速发展,人们的生活水平不断提高,家用电器数量越来越多,火灾发生的隐患越来越大,当火灾刚刚发生时不易被人察觉,往往导致火灾情况越来越严重,继而严重损害人们的财产甚至危害人们的生命安全。

为此,中国专利文献CN 201620065292.1公开了一种自动灭火机器人,其,通过光探测器追光寻找火起位置,并通过温度探测器确定小车停止位置,然后由控制器控制灭火,从而实现灭火功能。

但是,上述专利文献所述的自动灭火机器人至少存在以下不足之处:该自动灭火机器人行进到火起位置开始灭火,在灭火的过程中,没有将灭火的情况及时反馈给后台操作人员,如果火势减小但没有完全被喷灭,光探测器又无法探测到减小的火光,此时,会存在火光复燃的情况,也就是说火灾隐患依然存在,在这样的情况下,该自动灭火机器人便无法达到很好的灭火效果。

因此,现需提供一种能防止火源存在余火或再燃的可能、确保火源完全熄灭、彻底消除火灾隐患,同时,后台操作人员可以根据火灾的实际情况调节所述灭火装置、提高灭火效率的自动灭火机器人。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种自动灭火机器人,该自动灭火机器人能防止火源存在余火或再燃的可能、确保火源完全熄灭、彻底消除火灾隐患,同时,后台操作人员可以根据火灾的实际情况调节所述灭火装置、提高灭火效率。

为实现上述目的,本实用新型提供一种自动灭火机器人,包括机体、用于获取环境中障碍物信号的红外检测传感器、用于获取环境中火焰信号的火焰传感器、用于接收火焰信号和障碍物信号的控制模块、灭火器装置以及用于控制所述灭火装置开启或关闭的电动控制阀,还包括视频摄像头模块、后台控制设备以及设于所述视频摄像头模块与所述后台控制设备两者之间的蓝牙通信模块;

其中,所述火焰传感器将探测到的火焰信号传输给所述控制模块,所述控制模块对火焰信号进行判断,若超出预设值,控制模块驱动所述机体的车轮带动所述机体运动至灭火位置,并通过所述电动控制阀控制灭火器装置灭火,所述视频摄像头模块获取灭火情况的视频信号并通过所述蓝牙通信模块发送至所述后台控制设备;所述后台控制设备通过所述蓝牙通信模块调节和控制所述控制模块。

优选地,所述灭火位置离火焰的距离为第一距离,所述灭火装置喷射所述灭火剂的喷射距离为第二距离,所述第二距离大于所述第一距离。

优选地,所述机体包括主体、车轮、动力电池以及控制用电池;其中,所述动力电池与所述控制模块上的车轮驱动电路和所述电动控制阀相连,所述控制用电池与所述视频摄像头模块、所述蓝牙通信模块、所述控制模块、所述红外检测传感器以及所述火焰传感器相连。

优选地,所述车轮包括四个车轮,所述车轮设为万向轮,所述车轮安装在所述机体的底部。

优选地,所述红外检测传感器包括安装在所述机体右方的第一红外检测传感器、安装在所述机体前方的第二红外检测传感器、安装在所述机体左方的第三红外检测传感器以及安装在所述机体后方的第四红外检测传感器,所述第一、第二、第三以及第四红外检测传感器都与所述控制模块相连。

优选地,所述火焰传感器包括安装在所述机体前方的第一火焰传感器、安装在所述机体右方的第二火焰传感器以及安装在所述机体左方的第三火焰传感器,所述第一、第二以及第三火焰传感器都与所述控制模块相连。

优选地,所述灭火器装置包括灭火罐体、L型喷管和所述电动控制阀,所述电动控制阀设于所述L型喷灌上且靠近所述灭火罐体设置。

优选地,所述L型喷管端部设有截面呈梯形的喷口。

本实用新型相对于现有技术,具有如下优点之处:

在本实用新型中,所述视频摄像头模块可以及时将火灾现场的情况通过所述蓝牙通信模块发送到所述后台控制设备,从而便于后台操作人员能够及时且直观地了解火灾现场的情况,且便于后台操作人员调节或控制所述控制模块、遥控该自动灭火机器人完成进一步的灭火行为;其一方面通过视频监测可以防止火源存在余火或再燃的可能、确保火源完全熄灭、彻底消除火灾隐患,另一方面后台操作人员可以根据火灾的实际情况调节所述灭火装置、提高灭火效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式,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的附图。

图1是本实用新型的实施方式的自动灭火机器人结构示意图。

附图标记说明

1机体 2车轮

3动力电池 4控制用电池

5控制模块 6蓝牙通信模块

7第二火焰传感器 8第一红外检测传感器

9第一火焰传感器 10第二红外检测传感器

11视频摄像头模块 12第三红外检测传感器

13第三火焰传感器 14电动控制阀

15灭火器装置 16第四红外检测传感器。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型,并不用于限制本实用新型。

参见图1,本实用新型提供一种自动灭火机器人,其包括机体1、用于获取环境中障碍物信号的红外检测传感器、用于获取环境中火焰信号的火焰传感器、用于接收火焰信号和障碍物信号的控制模块5、灭火器装置15以及用于控制灭火装置开启或关闭的电动控制阀14,还包括视频摄像头模块11、后台控制设备以及设于视频摄像头模块11与后台控制设备两者之间的蓝牙通信模块6;

其中,火焰传感器将探测到的火焰信号传输给控制模块5,控制模块5对火焰信号进行判断,若超出预设值,控制模块5驱动机体1的车轮2带动机体1运动至灭火位置,并通过电动控制阀14控制灭火器装置15灭火,视频摄像头模块11获取灭火情况的视频信号并通过蓝牙通信模块6发送至后台控制设备;后台控制设备通过蓝牙通信模块6调节和控制控制模块5。

如上所述,火焰传感器通过火灾释放出的热量来采集火焰信号并将探测到的火焰信号传输给控制模块5,在控制模块5内设置有一个标准预设值,控制模块5对火焰信号进行判断,如果超出预设值,控制模块5驱动机体1的车轮2带动机体1运动至灭火位置,并控制灭火器装置15喷射灭火剂灭火直至火焰被全部喷灭,同时,视频摄像头模块11及时将火灾现场的情况通过蓝牙通信模块6发送到后台控制设备,从而便于后台操作人员能够及时且直观地了解火灾现场的情况,后台操作人员还可进一步通过蓝牙通信模块6调节和控制控制模块5,从而控制整个机体1转动,使得安装于机体1前方的视频摄像头模块11可以获取不同方位的灭火情况的视频信号,此时,如果火势减小但没有完全被喷灭,后台操作人员便能及时查看到没有被完全喷灭的火焰的位置,且能在后台控制设备上通过蓝牙通信模块6调节和控制控制模块5,进而通过控制模块5控制机体1行进至新的灭火位置然后开启电动控制阀14控制灭火器装置15喷射灭火剂灭火,从而使该机器人能够实现自动灭火且能够及时将灭火的情况反馈给后台操作人员,后台操作人员可根据反馈的情况控制灭火行为,彻底消除火灾隐患从而保证灭火效果的自动灭火机器人。

作为本实用新型的优选实施方式,灭火位置离火焰的距离为第一距离,灭火装置15喷射灭火剂的喷射距离为第二距离,第二距离大于第一距离。

具体地,控制模块5发出指令驱动安装在机体1两边的四个带减速齿轮的直流电机转动,从而驱动安装在直流电机中心轴上的车轮2行进到离火焰距离0.6m-1.5m的范围内开始喷设灭火剂,灭火器装置15喷射灭火剂的喷射距离是1.5m-2.5m,也就是说,灭火剂的喷射距离大于灭火位置离火焰的距离,所以,能够实现灭火,在灭火的过程中,如果火势为较大的火焰,当距离灭火位置近的部分火焰被喷灭而距离较远的没有被喷灭时,由于火焰传感器仍在继续探测环境中的火焰信号,并将探测到的火焰信号传输给控制模块5,所以控制模块5根据火焰信号继续驱动车轮2行进到新的灭火位置实现进一步灭火。

当然,本实用新型并不限于此,在某些特定需要下,可以适当的增减第一距离的范围和第二距离的范围。

作为本实用新型的优选实施方式,机体1包括主体、车轮2、动力电池3以及控制用电池4;

其中,动力电池3与控制模块5上的车轮驱动电路和电动控制阀14相连,控制用电池4与视频摄像头模块11、蓝牙通信模块6、控制模块5、红外检测传感器以及火焰传感器相连。

具体地,该自动灭火机器人可以分为驱动部分与控制部分,驱动部分包括控制模块5上的车轮驱动电路和电动控制阀14,控制部分指控制模块5上除车轮驱动电路外的其余部分、视频摄像头模块11、蓝牙通信模块6、红外检测传感器以及火焰传感器,也就是说,动力电池3供电给驱动部分使用,控制用电池4供电给控制部分使用,将驱动部分与控制部分分开供电可以保证每个部分供电的稳定性,从而保证该自动灭火机器人的工作性能。

作为本实用新型的优选实施方式,车轮2包括四个车轮,所述车轮设为万向轮,所述车轮2安装在所述机体1的底部。

本实用新型优选车轮为万向轮,但本实用新型并不限于此,根据某些需要,也可以采用定向轮或除万向轮之外其他各种合适的车轮。

作为本实用新型的优选实施方式,红外检测传感器包括安装在机体1右方的第一红外检测传感器8、安装在机体1前方的第二红外检测传感器10、安装在机体1左方的红外检测传感器第三12以及安装在机体1后方的第四红外检测传感器16,第一、第二、第三以及第四红外检测传感器都与控制模块5相连。

具体的,安装于机体1四个方位上的红外检测传感器分别与控制模块5上的控制芯片的P0.0引脚、P0.1引脚、P0.2引脚以及P0.3引脚相连,在该自动灭火机器人行进过程中,第一、第二、第三以及第四红外检测传感器检测周围的障碍物,并将检测信息通过相连引脚传输给控制模块5,控制模块5将接收到的四个方位的红外检测传感器的检测信息进行信息融合与判断然后根据判断后的信息发出指令控制完成该自动灭火机器人在行进过程中的避障行为。

当然,本实用新型并不限于此,在能实现同样功能的情况下,红外检测传感器也可与控制模块5上的控制芯片的其他引脚相连。

作为本实用新型的优选实施方式,火焰传感器包括安装在机体1前方的第一火焰传感器9、安装在机体1右方的第二火焰传感器7以及安装在机体1左第三方的火焰传感器13,第一、第二以及第三火焰传感器都与控制模块5相连。

具体地,三个方位上的火焰传感器分别与控制模块5上的控制芯片的P0.4引脚、P0.5引脚以及P0.6引脚相连,第一、第二以及第三火焰传感器将探测到的三个方位上的火焰信号通过相连引脚传输给控制模块5,控制模块5对接收到的三个方位上的火焰信号进行判断,如果超过预设值,就发出灭火指令。

当然,本实用新型并不限于此,在能实现同样功能的情况下,火焰传感器也可与控制模块5上的控制芯片的其他引脚相连。

作为本实用新型的优选实施方式,灭火器装置15包括灭火罐体、L型喷管和电动控制阀14,电动控制阀14设于L型喷灌上且靠近灭火罐体设置。

具体地,喷口朝外的直径大于连接喷管部分的直径,这样的设计可以增大灭火剂从喷口喷出时的喷射面积,更好的实现灭火。

作为本实用新型的优选实施方式,L型喷管端部设有截面呈梯形的喷口。

具体的,电动控制阀14的驱动控制端口与控制模块5上的微控制芯片的P0.7引脚相连,当自动灭火机器人行进到离火焰距离0.6m-1.5m的范围内时,控制模块5发出指令驱动电动控制阀14开启,从而使得灭火剂从灭火器装置15的喷口喷出实现灭火。

当然,本实用新型并不限于此,在能实现同样功能的情况下,电动控制阀14的驱动控制端口也可与控制模块5上的控制芯片的其他引脚相连。

上述实施方式仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

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