一种消防灭火机械人及其工作方法与流程

本发明涉及一种消防灭火机械人及其工作方法。

背景技术

随着社会经济的迅猛发展，建筑和企业生产的特殊性，导致化学危险品和放射性物质泄漏以及燃烧、爆炸、坍塌的事故隐患增加，事故发生的概率也相应提高。一旦发生灾害事故，消防员面对高温、黑暗、有毒和浓烟等危害环境时，若没有相应的设备贸然冲进现场，不仅不能完成任务，还会徒增人员伤亡。

消防机器人作为特种机器人的一种，在灭火和抢险救援中愈加发挥举足轻重的作用。各种大型石油化工企业、隧道、地铁等不断增多，油品燃气、毒气泄漏爆炸、隧道、地铁坍塌等灾害隐患不断增加。消防机器人能代替消防救援人员进入易燃易爆、有毒、缺氧、浓烟等危险灾害事故现场进行数据采集、处理、反馈，有效地解决消防人员在上述场所面临的人身安全、数据信息采集不足等问题。现场指挥人员可以根据其反馈结果，及时对灾情作出科学判断，并对灾害事故现场工作作出正确、合理的决策。

但现有的消防灭火机械人不能有效对高处或者低处的火灾点进行合理的救火，以至于其工作效率低，本领域技术人员希望能提供一种能有效提高工作效率的消防灭火机械人。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是提供一种能有效提高工作效率的消防灭火机械人及其工作方法。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种消防灭火机械人，包括机械人外壳、使消防车移动的驱动装置，所述机械人外壳上设置有通过水管与消防栓连接进水的进水管、用于处理高处火源的第一出水管和用于处理低处火源的第二出水管，所述进水管、第一出水管和第二出水管均与机械人外壳固定连接，所述进水管下面设置有输水管，所述输水管位于机械人外壳内，所述进水管、第一出水管和第二出水管均与输水管相连通，所述进水管、第一出水管和第二出水管均与输水管固定连接，所述机械人外壳内设置有红外火焰传感器和控制装置，所述红外火焰传感器和控制装置均与机械人外壳固定连接，所述第一出水管上设置有第一电磁阀，所述第一电磁阀与第一出水管固定连接，所述第二出水管上设置有第二电磁阀，所述第二电磁阀与第二出水管固定连接，所述红外火焰传感器、第一电磁阀和第二电磁阀均与控制装置电性连接。

作为优选，所述第一出水管上设置有远距离扑救火灾的消防炮，所述消防炮与第一出水管法兰连接，所述第二出水管上设置有近距离扑救火灾的高压喷雾器，所述高压喷雾器与第二出水管固定连接。通过设置有消防炮和高压喷雾器，对于高处的火灾点使用消防炮，对于低处的火灾点则使用高压喷雾器，合理的使用提高其工作效率。

作为优选，所述驱动装置包含有转动轴和与转动轴连接的车轮，所述车轮位于转动轴两侧，所述车轮与转动轴固定连接，所述转动轴上设置有驱动桥，所述驱动桥上连有第一连接轴，所述第一连接轴上设置有差速器，所述第一连接轴两端均与驱动桥和差速器固定连接，所述驱动桥和差速器通过第一连接轴联动，所述差速器上连有第二连接轴，所述第二连接轴上设置有电动机，所述第二连接轴两端均与差速器和电动机固定连接，所述电动机和差速器通过第二连接轴联动，所述电动机与控制装置电性连接。通过设置有电动机，驱动车轮转动，带动消防灭火机械人行走。

作为优选，所述机械人外壳内设置有温度传感器，所述温度传感器与机械人外壳固定连接，所述温度传感器与控制装置电性连接。温度传感器能有效检测温度情况反馈给控制装置。

作为优选，所述机械人外壳上设置有储水箱，所述储水箱与机械人外壳螺栓连接，所述储水箱上设置有降温管，所述降温管上设置有水雾喷头，所述水雾喷头位于进水管和第一出水管之间，所述降温管两端分别与储水箱和水雾喷头相连通，所述降温管两端分别与储水箱和水雾喷头固定连接。通过设置有储水箱和水雾喷头，当消防灭火机械人接近火源时，通过对其进行喷淋有效降温。

作为优选，所述降温管上设置有抽水泵，所述抽水泵与降温管固定连接，所述抽水泵与控制装置电性连接。抽水泵能有效将水从储水箱中抽出。

作为优选，所述储水箱内设置有液位传感器，所述液位传感器与储水箱固定连接，所述液位传感器与控制装置电性连接。液位传感器能有效检测储水箱内的水量情况反馈给控制装置。

作为优选，所述机械人外壳上设置有耐高温摄像头，所述耐高温摄像头与机械人外壳固定连接。通过设置有耐高温摄像头，有效检测火灾点情况。

本发明提供一种消防灭火机械人的工作方法，包括以下步骤：

1）通过红外火焰传感器判断火灾点的位置，当火灾点在高处时，采用控制装置开启第一电磁阀，使水流从消防炮中射出；当火灾点在低处时，控制装置则开启第二电磁阀，使水流从高压喷雾器中喷出；

2）当消防灭火机械人接近火源时，温度传感器将其温度情况反馈给控制装置，温度超过40℃时，控制装置开启抽水泵，将储水箱内的水通过水雾喷头喷出；

3)储水箱内液位传感器监测水位情况，当水位不足储水箱1/3时，反馈给控制装置，提醒使用人员及时加水。

本发明的有益效果为：通过设置有第一出水管、第二出水管、第一电磁阀和第二电磁阀，高处的火情打开第一电磁阀使第一出水管出水，低处的火情打开第二电磁阀，使第二出水管出水，合理利用，有效提高消防灭火机械人工作效率。此外，第一出水管上设置有远距离扑救火灾的消防炮，消防炮与第一出水管法兰连接，第二出水管上设置有近距离扑救火灾的高压喷雾器，高压喷雾器与第二出水管固定连接。通过设置有消防炮和高压喷雾器，对于高处的火灾点使用消防炮，对于低处的火灾点则使用高压喷雾器，合理的使用提高其工作效率。驱动装置包含有转动轴和与转动轴连接的车轮，车轮位于转动轴两侧，车轮与转动轴固定连接，转动轴上设置有驱动桥，驱动桥上连有第一连接轴，第一连接轴上设置有差速器，第一连接轴两端均与驱动桥和差速器固定连接，驱动桥和差速器通过第一连接轴联动，差速器上连有第二连接轴，第二连接轴上设置有电动机，第二连接轴两端均与差速器和电动机固定连接，电动机和差速器通过第二连接轴联动，电动机与控制装置电性连接。通过设置有电动机，驱动车轮转动，带动消防灭火机械人行走。机械人外壳内设置有温度传感器，温度传感器与机械人外壳固定连接，温度传感器与控制装置电性连接。温度传感器能有效检测温度情况反馈给控制装置。机械人外壳上设置有储水箱，储水箱与机械人外壳螺栓连接，储水箱上设置有降温管，降温管上设置有水雾喷头，水雾喷头位于进水管和第一出水管之间，降温管两端分别与储水箱和水雾喷头相连通，降温管两端分别与储水箱和水雾喷头固定连接。通过设置有储水箱和水雾喷头，当消防灭火机械人接近火源时，通过对其进行喷淋有效降温。降温管上设置有抽水泵，抽水泵与降温管固定连接，抽水泵与控制装置电性连接。抽水泵能有效将水从储水箱中抽出。储水箱内设置有液位传感器，液位传感器与储水箱固定连接，液位传感器与控制装置电性连接。液位传感器能有效检测储水箱内的水量情况反馈给控制装置。机械人外壳上设置有耐高温摄像头，耐高温摄像头与机械人外壳固定连接。通过设置有耐高温摄像头，有效检测火灾点情况。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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为本发明一种消防灭火机械人的剖视图。

图2为本发明一种消防灭火机械人的驱动装置结构示意图。

图3为本发明一种消防灭火机械人的立体图.

图中：1、机械人外壳；2、进水管；3、第一出水管；4、第二出水管；5、输水管；6、红外火焰传感器；7、控制装置；8、第一电磁阀；9、第二电磁阀；10、消防炮；11、高压喷雾器；12、转动轴；13、车轮；14、驱动桥；15、第一连接轴；16、差速器；17、第二连接轴；18、电动机；19、温度传感器；20、储水箱；21、降温管；22、水雾喷头；23、抽水泵；24、液位传感器；25、耐高温摄像头。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在实施例中，需要理解的是，术语“中间”、“上”、“下”、“顶部”、“右侧”、“左端”、“上方”、“背面”、“中部”、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，仅是为了便于描述本实施新型，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施新型的限制。

另外，在本具体实施方式中如未特别说明部件之间的连接或固定方式，其连接或固定方式均可为通过现有技术中常用的螺栓固定，或钉销固定，或销轴连接，或粘合固定，或铆接固定等常规方式，因此，在实施例中不在详述。

实施例1

如图1所示，一种消防灭火机械人，包括机械人外壳1、使消防车移动的驱动装置，所述机械人外壳1上设置有通过水管与消防栓连接进水的进水管2、用于处理高处火源的第一出水管3和用于处理低处火源的第二出水管4，所述进水管2、第一出水管3和第二出水管4均与机械人外壳1固定连接，所述进水管2下面设置有输水管5，所述输水管5位于机械人外壳1内，所述进水管2、第一出水管3和第二出水管4均与输水管5相连通，所述进水管2、第一出水管3和第二出水管4均与输水管5固定连接，所述机械人外壳1内设置有红外火焰传感器6和控制装置7，所述红外火焰传感器6和控制装置7均与机械人外壳1固定连接，所述第一出水管3上设置有第一电磁阀8，所述第一电磁阀8与第一出水管3固定连接，所述第二出水管4上设置有第二电磁阀9，所述第二电磁阀9与第二出水管4固定连接，所述红外火焰传感器6、第一电磁阀8和第二电磁阀9均与控制装置7电性连接。通过设置有第一出水管、第二出水管、第一电磁阀和第二电磁阀，高处的火情打开第一电磁阀使第一出水管出水，低处的火情打开第二电磁阀，使第二出水管出水，合理利用，有效提高消防灭火机械人工作效率。

本实施例的有益效果为：通过设置有第一出水管、第二出水管、第一电磁阀和第二电磁阀，高处的火情打开第一电磁阀使第一出水管出水，低处的火情打开第二电磁阀，使第二出水管出水，合理利用，有效提高消防灭火机械人工作效率。

实施例2

如图1-3所示，一种消防灭火机械人，包括机械人外壳1、使消防车移动的驱动装置，所述机械人外壳1上设置有通过水管与消防栓连接进水的进水管2、用于处理高处火源的第一出水管3和用于处理低处火源的第二出水管4，所述进水管2、第一出水管3和第二出水管4均与机械人外壳1固定连接，所述进水管2下面设置有输水管5，所述输水管5位于机械人外壳1内，所述进水管2、第一出水管3和第二出水管4均与输水管5相连通，所述进水管2、第一出水管3和第二出水管4均与输水管5固定连接，所述机械人外壳1内设置有红外火焰传感器6和控制装置7，所述红外火焰传感器6和控制装置7均与机械人外壳1固定连接，所述第一出水管3上设置有第一电磁阀8，所述第一电磁阀8与第一出水管3固定连接，所述第二出水管4上设置有第二电磁阀9，所述第二电磁阀9与第二出水管4固定连接，所述红外火焰传感器6、第一电磁阀8和第二电磁阀9均与控制装置7电性连接。通过设置有第一出水管、第二出水管、第一电磁阀和第二电磁阀，高处的火情打开第一电磁阀使第一出水管出水，低处的火情打开第二电磁阀，使第二出水管出水，合理利用，有效提高消防灭火机械人工作效率。

所述第一出水管3上设置有远距离扑救火灾的消防炮10，所述消防炮10与第一出水管3法兰连接，所述第二出水管4上设置有近距离扑救火灾的高压喷雾器11，所述高压喷雾器11与第二出水管4固定连接。通过设置有消防炮和高压喷雾器，对于高处的火灾点使用消防炮，对于低处的火灾点则使用高压喷雾器，合理的使用提高其工作效率。

所述驱动装置包含有转动轴12和与转动轴连接的车轮13，所述车轮13位于转动轴12两侧，所述车轮13与转动轴12固定连接，所述转动轴12上设置有驱动桥14，所述驱动桥14上连有第一连接轴15，所述第一连接轴15上设置有差速器16，所述第一连接轴15两端均与驱动桥14和差速器16固定连接，所述驱动桥14和差速器16通过第一连接轴15联动，所述差速器16上连有第二连接轴17，所述第二连接轴17上设置有电动机18，所述第二连接轴17两端均与差速器16和电动机18固定连接，所述电动机18和差速器16通过第二连接轴17联动，所述电动机18与控制装置7电性连接。通过设置有电动机，驱动车轮转动，带动消防灭火机械人行走。

所述机械人外壳1内设置有温度传感器19，所述温度传感器19与机械人外壳1固定连接，所述温度传感器19与控制装置7电性连接。温度传感器能有效检测温度情况反馈给控制装置。

所述机械人外壳1上设置有储水箱20，所述储水箱20与机械人外壳1螺栓连接，所述储水箱20上设置有降温管21，所述降温管21上设置有水雾喷头22，所述水雾喷头22位于进水管2和第一出水管3之间，所述降温管21两端分别与储水箱20和水雾喷头22相连通，所述降温管21两端分别与储水箱20和水雾喷头22固定连接。通过设置有储水箱和水雾喷头，当消防灭火机械人接近火源时，通过对其进行喷淋有效降温。

所述降温管21上设置有抽水泵23，所述抽水泵23与降温管21固定连接，所述抽水泵23与控制装置7电性连接。抽水泵能有效将水从储水箱中抽出。

所述储水箱20内设置有液位传感器24，所述液位传感器24与储水箱20固定连接，所述液位传感器24与控制装置7电性连接。液位传感器能有效检测储水箱内的水量情况反馈给控制装置。

所述机械人外壳1上设置有耐高温摄像头25，所述耐高温摄像头25与机械人外壳1固定连接。通过设置有耐高温摄像头，有效检测火灾点情况。

本实施例的有益效果为：通过设置有第一出水管、第二出水管、第一电磁阀和第二电磁阀，高处的火情打开第一电磁阀使第一出水管出水，低处的火情打开第二电磁阀，使第二出水管出水，合理利用，有效提高消防灭火机械人工作效率。此外，第一出水管上设置有远距离扑救火灾的消防炮，消防炮与第一出水管法兰连接，第二出水管上设置有近距离扑救火灾的高压喷雾器，高压喷雾器与第二出水管固定连接。通过设置有消防炮和高压喷雾器，对于高处的火灾点使用消防炮，对于低处的火灾点则使用高压喷雾器，合理的使用提高其工作效率。驱动装置包含有转动轴和与转动轴连接的车轮，车轮位于转动轴两侧，车轮与转动轴固定连接，转动轴上设置有驱动桥，驱动桥上连有第一连接轴，第一连接轴上设置有差速器，第一连接轴两端均与驱动桥和差速器固定连接，驱动桥和差速器通过第一连接轴联动，差速器上连有第二连接轴，第二连接轴上设置有电动机，第二连接轴两端均与差速器和电动机固定连接，电动机和差速器通过第二连接轴联动，电动机与控制装置电性连接。通过设置有电动机，驱动车轮转动，带动消防灭火机械人行走。机械人外壳内设置有温度传感器，温度传感器与机械人外壳固定连接，温度传感器与控制装置电性连接。温度传感器能有效检测温度情况反馈给控制装置。机械人外壳上设置有储水箱，储水箱与机械人外壳螺栓连接，储水箱上设置有降温管，降温管上设置有水雾喷头，水雾喷头位于进水管和第一出水管之间，降温管两端分别与储水箱和水雾喷头相连通，降温管两端分别与储水箱和水雾喷头固定连接。通过设置有储水箱和水雾喷头，当消防灭火机械人接近火源时，通过对其进行喷淋有效降温。降温管上设置有抽水泵，抽水泵与降温管固定连接，抽水泵与控制装置电性连接。抽水泵能有效将水从储水箱中抽出。储水箱内设置有液位传感器，液位传感器与储水箱固定连接，液位传感器与控制装置电性连接。液位传感器能有效检测储水箱内的水量情况反馈给控制装置。机械人外壳上设置有耐高温摄像头，耐高温摄像头与机械人外壳固定连接。通过设置有耐高温摄像头，有效检测火灾点情况。

本发明提供一种消防灭火机械人的工作方法，包括以下步骤：

1）通过红外火焰传感器判断火灾点的位置，当火灾点在高处时，采用控制装置开启第一电磁阀，使水流从消防炮中射出；当火灾点在低处时，控制装置则开启第二电磁阀，使水流从高压喷雾器中喷出；

2）当消防灭火机械人接近火源时，温度传感器将其温度情况反馈给控制装置，温度超过40℃时，控制装置开启抽水泵，将储水箱内的水通过水雾喷头喷出；

3)储水箱内液位传感器监测水位情况，当水位不足储水箱1/3时，反馈给控制装置，提醒使用人员及时加水。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。