无人机械车库移动式消防系统的制作方法

本实用新型涉及消防技术领域，具体来说涉及无人机械车库移动式消防系统。

背景技术：

无人机械车库项目日渐增多，但现行的消防设计规范并未为无人机械车库的防火设计提供足够的依据，无人机械车库存有诸多火灾隐患。无人机械车库结构复杂、环境封闭、火灾类型多，一旦发生火灾，后果严重。对于消火栓系统，在实际设计中，由于无人机械车库空间紧凑，很难确定消火栓的合适位置。即使消火栓的布置满足相关规范的规定，但实际使用中，也会遇到离车库检修通道过远、消防人员无法接近消火栓等问题，存在着一些弊端。常规的固定式或定点旋转式灭火装置在距离火源目标较远时，喷射出的灭火剂由于重力影响会产生喷射落点的误差，难以准确到达着火点根部。

汽车火灾不同于单一物质火灾，特别是无人机械车库，汽车存放密度大，各存放单元相互的影响，很容易引起连锁效应发展成立体火灾。汽车的发动机、电气系统、车身及底盘各部分发生火灾的危险程度也各不相同。而自动喷水灭火系统中，下垂型喷头一般布置在停车位上方或侧上方，当车底盘或汽车内部着火时水流很难准确到达着火点进行灭火。

车库中车辆着火属于带有油类的B类火灾，泡沫灭火系统能迅速扑灭油类及A、B类混合火灾，灭火效果好。目前存在移动式泡沫灭火设备，在火灾发生时由存放地点移至起火场所，但对于无人机械车库这种多层停车的情况，以本机械车库为例，内部没有人员活动，火灾时也没有人员进入，现有的移动式泡沫灭火装置无法发挥作用。

“初起火灾”一般指发生火灾初期15分钟之内的火灾，即“初期火灾”。在火灾的初期阶段，该阶段特征是初起烟雾大，可燃物质燃烧面积小，火焰不高，辐射热不强，火势发展比较缓慢，这个阶段是灭火的最好时机。此时，如果能在初期喷水强度有限的自喷系统之外，有其他灭火设备迅速到达着火点，增加着火点的喷水强度、进行快速扑救，将能够取得较好的效果。但是，在大型和特大城市，消防站数量有限，服务半径过大，加之报警延迟、堵车等因素，火灾初期消防专业人员往往难以达到现场、进入楼内精确确定着火点并开始灭火。所以，实际情况下，消防初期火灾难以依靠消防队进行扑救。

灭火原则：移去或隔绝燃料的来源，隔绝空气(氧)、降低温度。常用的灭火方法有隔离、冷却和窒熄(隔绝空气)等。根据以上灭火原则或灭火方法可见，灭火首先需要对燃烧物喷射泡沫、干粉、水等灭火剂，将其隔离、降温、窒息，而不是首先对着火焰喷射。对着火物体进行喷射灭火的效果好于对火焰进行喷射灭火的效果。但是普通的自动灭火设备的普通红外探测器只能识别和瞄准着火点，无法区分火焰和着火物体（可燃物）。

红外感应探测器是利用可燃物燃烧时产生的大量红外线辐射，通过采用一种对红外线敏感的电子元件，对火灾进行远距离、主动接收式的探知，并将其转化为电信号。

红外热成像运用光电技术检测物体热辐射的红外线特定波段信号，将该信号转换成可供人类视觉分辨的图像和图形，并可以进一步计算出温度值。红外热成像技术使人类超越了视觉障碍，由此人们可以「看到」物体表面的温度分布状况。红外热成像探测器也是一种红外感应探测器，可通过图像识别技术进行二次开发，根据其探测到的红外图像、图像的温度分布情况确定外焰和内焰，进而区分火焰和可燃物（着火物体处于温度较低的焰心或内焰下部或内部）。可将其与感烟、感温火灾探测器和堆垛机的系统控制器联动。通过一套自动化的控制电路，启动消防装置。

技术实现要素：

针对相关技术中的问题，本实用新型提出无人机械车库移动式消防系统，解决无人机械车库火灾后果严重的问题。

为实现上述技术目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

无人机械车库移动式消防系统，包括车库，所述车库设有若干泊车位和三台堆垛机，每个所述泊车位顶部均设有感温探测器和感烟探测器，在若干所述泊车位中包括消防紧急停车位Ⅰ和消防紧急停车位Ⅱ，所述消防紧急停车位Ⅱ中放置有消防泡沫炮，放置所述消防泡沫炮的消防紧急停车位Ⅱ设在距离车库检修人员入口较远的消火栓附近，其中一所述堆垛机为一台特制小型堆垛机，所述特制小型堆垛机上设有可移动自动消火栓，所述消防泡沫炮的炮身上设有红外热成像探测器、水平探测定位仪和垂直探测定位仪，所述消防泡沫炮的炮尾设有泡沫液储罐，所述泡沫液储罐的顶部安装有负压式比例混合器（66），所述负压式比例混合器通过消防水带连接到消火栓系统。

进一步的，所述堆垛机包括主体框架、传动装置、系统控制器和安全防护装置。

进一步的，所述堆垛机和所述特制小型堆垛机分别运载所述消防泡沫炮和所述可移动自动消火栓，所述消防泡沫炮的底部设有万向滚轮和支撑构件，所述特制小型堆垛机与所述堆垛机共用轨道。

进一步的，所述堆垛机的系统控制器属于消防联动系统的一部分。

进一步的，所述堆垛机的主体框架采用非燃烧体材料。

进一步的，所述消防水带长度根据不同面积车库的不同巷道长度进行设计，所述消防水带固定在防缠绕导轨托架上，所述消防水带的抗压能力满足0.6Mpa—1.0Mpa。

进一步的，所述消防泡沫炮的炮口与炮载中心控制装置和中控台连接。

进一步的，所述泡沫液储罐在远离炮头一侧设有水带储备箱。

进一步的，消火栓系统的供水管路上设有压力表、水流指示器和电动蝶阀。

本实用新型的有益效果：1、可对无人机械式立体车库火灾进行有效监测和灭火，具有启动迅速、移动灵活、定位精准等特点，通过堆垛机对消防设备的升降平移运送，使消防设备可大荷载、大范围三维移动，保证每层车位都能得到有效保护，克服了自动喷水系统无法从车辆下方喷水的问题。自动喷水系统负责从顶部喷水灭火，消防泡沫炮和可移动自动消火栓被运载到车辆下方或者发动机舱下方精准喷射，提高灭火成功率；

2、本系统配有火灾报警系统、红外热成像探测器、消防泡沫炮、消火栓系统、自动喷水灭火系统等多项火灾探测和灭火措施，保证火灾发生时及时发现、精确定位、合理选择灭火站位（位置）和实现三维立体全方向多介质多设备复合式灭火，显著加大火灾点的灭火强度（对比自喷的喷水强度）、减少灭火时间，降低损失，且显著提高了灭火成功的概率，并增加了系统冗余度、安全度（自喷系统、消火栓系统和消防泡沫炮多种设备同时工作）。整套装置在多级检测、重复鉴别的情况下，误报率低；

3. 无人机械车库平时无人员进入，一般没有设楼梯、电梯等方便人员进出的通道，仅留有狭窄检修通道。在无人机械车库火灾初期不具备像建筑物其他部位那样由发现火警的人员使用灭火器、消防水喉等设备进行自救的条件，甚至在消防队员到场后，专业消防队员也难以进入无人机械车库利用消火栓灭火（进入的危险很大）。本系统在火灾初期、大量自喷喷头破裂之前可快速移动至着火点，在喷头未大面积破裂导致喷水强度有限的自喷系统之外，通过移动式灭火设备增加着火点的喷水强度、进行快速扑救，能够取得较好的扑灭效果；

4、本系统配有的消防泡沫炮，在其消防泡沫炮的炮身上安装红外热成像探测器、水平探测定位仪和垂直探测定位仪，用来寻找火源所处的精确位置。消防泡沫炮底部设有万向滚轮，可以水平和垂直旋转，在车库向四周各个方位进行喷射，并且可在堆垛机的运载下在车库内进行三维运动，喷射无死角；

5、本系统将消防泡沫炮的负压式比例混合器的进口连接消火栓系统供水管路用以提供压力水，充分利用了在火灾发生时可能无法得到有效使用的消火栓，克服了多层无人机械车库中消火栓系统由于人员无法及时进入而沦为摆设的问题。火灾发生时，实现了在无人机械车库中消防人员无法接近消火栓的区域，堆垛机免人操作、自动控制，将消防泡沫炮和可移动自动消火栓运往火灾点灭火，起到良好的灭火的效果。并且水成膜泡沫在物体上会形成一层特有的防护膜，由于该膜能起到隔绝、降温、抑制的作用，使得与其他灭火系统相比，能更迅速扑灭油类及A、B类混合火灾，并有效的防止复燃。更适用于地下车库的情况复杂、多种火灾类型的扑救；

6、建筑物跨度大、保护面积大时，消防泡沫炮通常会选用大流量、喷射距离远的炮，但大射程消防炮只适用于大空间，对于非常狭窄的无人机械车库，由于空间狭小，停放的车辆存在相互遮挡，因此即使射程远的消防炮对于距离稍远被车挡住的火灾也无能为力（消防炮的火灾探测器也会受到遮挡而无法准确定位）。所以，无人机械车库一般不设置普通的消防炮。用堆垛机运输消防泡沫炮和可移动自动消火栓至着火点附近，可以近距离、无遮挡地对准着火点进行喷沫或者喷水，灭火效果好。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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是根据本实用新型实施例所述的车库的平面图；

图2是根据本实用新型实施例所述的车库立面图；

图3是根据本实用新型实施例所述消防泡沫炮的结构示意图；

图4是根据本实用新型实施例所述车库剖视图。

图中：

1、车库；2、泊车位；21、消防紧急停车位Ⅰ；22、消防紧急停车位Ⅱ；3、堆垛机；31、特制小型堆垛机；32、系统控制器；4、感温探测器；5、感烟探测器；6、消防泡沫炮；61、红外热成像探测器；62、水平探测定位仪；63、垂直探测定位仪；64、炮载中心控制装置；65、泡沫液储罐；66、负压式比例混合器；67、消防水带；68、水带储备箱；69、防缠绕水龙带托架；71、可移动自动消火栓；8、消火栓系统；81、供水管路；82、压力表；83、水流指示器；84、电动蝶阀；9、自动喷水灭火系统。

具体实施方式

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，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

如图1-4所示，无人机械车库移动式消防系统，包括车库1，所述车库1设有若干泊车位2、三台堆垛机3，每个所述泊车位2顶部均设有感温探测器4和感烟探测器5，在若干所述泊车位2中包括两个消防紧急停车位21和22，其中一个所述消防紧急停车位22中放置有消防泡沫炮6，放置所述消防泡沫炮6的消防紧急停车位22设在消防人员难以接近的消火栓附近，其中一所述堆垛机3为一台特制小型堆垛机31，所述特制小型堆垛机31上设有可移动自动消火栓71，所述特制小型堆垛机31参考现有自动寻的喷水灭火装置。所述消防泡沫炮6的炮身上设有红外热成像探测器61、水平探测定位仪62和垂直探测定位仪63，所述消防泡沫炮6的炮尾设有泡沫液储罐65，所述泡沫液储罐65的顶部安装有负压式比例混合器66，所述负压式比例混合器66通过消防水带67连接到消火栓系统8，所述消防水带67固定在防缠绕导轨托架上，所述消防水带67的抗压能力满足0.6Mpa—1.0Mpa，所述消火栓系统8的供水管路81上设有压力表82、水流指示器83和电动蝶阀84，所述泡沫液储罐65在远离炮头一侧设有水带储备箱68，所述消防泡沫炮6的炮口与炮载中心控制装置64和中控台连接，所述消防泡沫炮6的底部设有万向滚轮，并设置支撑构件。

为了方便对上述技术方案的进一步理解，现对其具体工作过程进行详细说明：

火灾发生后，每个泊车位2顶部的感温探测器4和感烟探测器5发送火灾警报，消防控制室接收到火警信息后自动或手动控制堆垛机3的系统控制器32改变对堆垛机3运送车辆的命令。火灾发生时，堆垛机3可能存在的两种状态：运送车辆或复位待命。在车库1适当的位置设置两个泊车位作为消防紧急停车位21、22，其中消防紧急停车位22作为消防泡沫炮6的存放车位，消防紧急停车位21作为火灾发生时运送车辆的紧急停车位，该紧急停车位设置为平时最末位选择车位，即当停车库1里有空余车位时，优先选择其余空余车位，这样既保证其紧急停车位的功能，又不浪费车位空间。堆垛机3处于运送车辆的状态时，消防控制室接收到火灾报警系统发出的火灾报警信号之后，立即终止堆垛机3当前的运送程序，将正在运送的车辆送至此紧急停车位21，再回到消防泡沫炮6处，将消防泡沫炮6运送至火灾发生地。当堆垛机3处于原位待命状态时，接收到命令之后即刻运送消防泡沫炮6至火灾处。为提高效率，缩短存取时间，可以在一个巷道内安装两套堆垛机3，当一套在运送过程中，另一辆接到运送灭火装置的命令，若着火点在两套堆垛机3所在的同一层，为保证安全，运送车辆的那一套通过下降一层（非最底层着火的情况下）来躲避另一辆，腾出灭火通道。

除此之外，设置一台特制的小型类似于堆垛机3的运送装置31，专供可移动自动消火栓71使用。其轨道与堆垛机3共用，运行方式与堆垛机3无异。可在保证能共用轨道的基础上减小其长宽，以缩小占地面积。该小型堆垛机31平时置于无人机械车库1适当的位置。这样即可以保证室内消防装置的布置数量不少于两台，消防泡沫炮6和可移动自动消火栓71的射流能同时到达被保护区域的任一部位。消火栓系统8、自动喷水灭火系统9、消防泡沫炮6和可移动自动消火栓71形成多介质多设备复合式灭火系统，有效解决无人机械车库火灾类型复杂的问题。

消防泡沫炮6的炮身上外置红外热成像探测器61，将消防水带67与负压式比例混合器66的进口相连接，用以向消防泡沫炮6提供压力水，在堆垛机3运行过程中，为保证消防水带67与周边泊车位2不发生勾挂、缠绕，在水带移动方向上设置防缠绕导轨托架69，用以导引、固定水龙带。堆垛机3正确可靠地存取车辆，准确认址定位是关键，同理，通过驱动堆垛机3的升降和平移运动，将灭火装置提升至距离火源的最近位置，可以有效地对着火点进行处置，优化灭火效果。即应具备在大范围内发现火源的功能，负责监控本保护区域的火源信息。此原理与堆垛机3自动寻的空余车位进行存取车的原理相似，其控制程序可按现有控制器的控制算法进行设计。消防泡沫炮6的红外热成像探测器61具有热成像功能，可对火焰进行成像、获取温度分布，根据图像的温度分布情况确定火焰和可燃物，并对着火可燃物进行精确瞄准。还可以将着火点的热成像图像传递到系统控制器32和消防控制中心。消防泡沫炮6在寻找目标初期，使用感温探测器4、感烟探测器5、红外热成像探测器对着火点方位进行大概确定，当堆垛机3运动靠近着火点时，在红外热成像探测器61监控范围内的火情被其迅速探测到，再利用现有技术的消防炮水平探测定位仪62和垂直探测定位仪63瞄准着火点，瞄准的同时使用红外热成像探测器61对火灾进行热成像、获取其温度分布，根据现有技术区分火焰外焰和内焰，在消防炮水平探测定位仪62和垂直探测定位仪63定位完成后对消防泡沫炮6瞄准点进行微调使其对准着火物体喷射，提高消防泡沫炮6的灭火效率。在灭火过程中，红外热成像探测器61始终瞄准着火点进行热成像，可根据扑救的进展及时调整消防泡沫炮6瞄准点。

经过红外热成像探测器61、水平探测定位仪62、垂直探测定位仪63这样三次的寻的和确认，便可找出火源的精准位置。此时消防泡沫炮6的炮口已经正确地瞄准火源，随即发出启泵、开阀讯号，准确无误地将灭火剂喷向着火的可燃物。消防泡沫炮6炮口由炮载中心控制装置64驱动，也可由消防控制室值班人员通过中控台上的操作盘手动操作，实现远控灭火。

消防泡沫炮6的负压式比例混合器66的端头接口与消防水带67连接，并连接至消火栓系统8作为压力水源。供水管路81安装应严格按照消防管路安装规范进行。在发生火灾时，该装置上的电动蝶阀84启动，消火栓系统8内的压力水与泡沫液储罐65内的原液混合，形成一定比例的混合液，经泡沫产生器、泡沫炮喷射泡沫进行灭火。消防泡沫炮6从发现火情到找准目标至喷泡沫总共在几十秒的时间内完成，确保把火灾扼杀在初始阶段。

可移动自动消火栓71可参考现有自动寻的喷水灭火装置，工作原理与其相似，依靠控制箱实现消火栓的自动化操作，无需人进入车库进行操作，可实现自动寻的、自动喷水。

灭火后，消防泡沫炮6和可移动自动消火栓71自动停止，堆垛机3将消防泡沫炮6运送回消防紧急车位22，特制小型堆垛机31运载可移动自动消火栓71回归原位。如有复燃，重复灭火。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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。