一种公路隧道火灾灾情远程可视化机器人的制作方法

本实用新型涉及隧道安全检测领域，具体涉及一种公路隧道火灾灾情远程可视化机器人。

背景技术：

传统的隧道火灾远程可视化装置一般采用隧道内固定的可见光摄像机，其有以下两点不足：(1)隧道内充满烟雾后，可见光摄像机无法对火灾现场进行观看，传输至后方的图像画面是白茫茫的场景。(2)固定式摄像机是固定的，仅能从一个位置和角度对火灾情况进行观察，无法了解火灾全貌。(3)摄像机由于是固定的，其本身也容易受到火灾的影响而失效。

技术实现要素：

鉴于此，本实用新型的目的是提供一种公路隧道火灾灾情远程可视化机器人。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的，一种公路隧道火灾灾情远程可视化机器人，包括前端设备和后端设备，所述前端设备与后端设备通信，所述前端设备包括热感摄像机、无线通信模块和移动平台，所述后端设备包括热感摄像机控制器和移动平台控制器，所述热感摄像机设置于移动平台上，用于获取火灾现场的现场信息，所述热感摄像机控制器控制热感摄像机获取火灾现场的现场信息，并将该现场信息通过无线通信模块传送至远程监控中心，远程监控中心根据接收到人信息通过遥控转控制器控制移动平台的运动，通过热感摄像机控制器控制热感摄像机。

进一步，所述热感摄像机可旋转的设置于移动平台上。

进一步，所述移动平台为遥控车。

进一步，所述热感摄像机通过球形组件可旋转的设置于遥控车上，所述旋转组件包括：球形支撑座和驱动座，所述球形支撑座包括具有穿过球形支撑座几何中心的腔体，所述腔体用于设置热感摄像机；所述驱动座包括球形壳体、多个设置在球形壳体内壁的线圈磁体和多个凸起；多个凸起设置于球形壳体的内壁且指向球形壳体的几何中心，多个线圈磁体分别环绕多个凸起设置；所述球形支撑座包括环绕其外壁的磁性元件，所述驱动座上设置有控制单元，多个线圈磁体分别与控制单元电连接，所述控制单元控制多个线圈磁体电流方向变化以控制其磁极变化，所述多个线圈磁体磁极变化使得球形支撑座旋转。

由于采用了上述技术方案，本实用新型具有如下的优点：

本实用新型采用热感摄像机作为感知设备，该设备通过感知红外线而获取场景信息，因此不受隧道内烟雾的影响，实现了灾情的可视化。

将热感摄像机安置在移动平台，通过控制移动平台的位置而实现对火灾的多角度探测。

移动平台及热感摄像机由于可以随意移动，因此不会受火灾的影响而失效。

附图说明

为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步的详细描述，其中：

图1为本实用新型的原理框图；

图2为球形支撑座结构简图；

图3为驱动座结构简图。

具体实施方式

以下将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的描述；应当理解，优选实施例仅为了说明本实用新型，而不是为了限制本实用新型的保护范围。

隧道发生火灾后，烟雾会充满整个隧道，导致隧道内的能见度极低，火灾处置人员在现场何远程均无法了解火灾情况。针对此情况，本实用新型提供一种公路隧道火灾灾情远程可视化机器人，如图1所示。远程可视化机器人，包括前端设备和后端设备，所述前端设备与后端设备通信，所述前端设备包括热感摄像机、无线通信模块和移动平台，所述后端设备包括热感摄像机控制器和移动平台控制器，所述热感摄像机设置于移动平台上，用于获取火灾现场的现场信息，所述热感摄像机控制器控制热感摄像机获取火灾现场的现场信息，并将该现场信息通过无线通信模块传送至远程监控中心，远程监控中心根据接收到人信息通过遥控转控制器控制移动平台的运动，通过热感摄像机控制器控制热感摄像机。

所述热感摄像机可旋转的设置于移动平台上。所述移动平台为遥控车。

发生火灾后，控制遥控车至火灾位置附近，启动热感摄像机及其控制系统，通过无线网络将红外图像实时传输至远程控制终端。灾情探测完成后，控制遥控车返回。本实用新型采用热感摄像机作为感知设备，该设备通过感知红外线而获取场景信息，因此不受隧道内烟雾的影响，实现了灾情的可视化。将热感摄像机安置在移动平台，通过控制移动平台的位置而实现对火灾的多角度探测。由于移动平台及热感摄像机由于可以随意移动，因此不会受火灾的影响而失效。而且通过本实用新型也可以对隧道的受困人员进行快速查找和精确定位。

在本实施例中，所述热感摄像机通过球形组件可旋转的设置于移动平台上，所述旋转组件包括：球形支撑座1和驱动座2，所述球形支撑座包括具有穿过球形支撑座几何中心的腔体3，所述腔体用于设置热感摄像机，在本实施例中，所述的热感摄像机为圆柱形，所述腔体为圆柱形，所述腔体内壁与所述热感摄像机外壁相匹配。

优选地，所述腔体内壁与热感摄像机外壁螺合，旋转热感摄像机，使其相对于腔体上下移动。所述热感摄像机相对于上腔体内壁上下移动，使得热感摄像机实现对焦。

所述驱动座2包括球形壳体5和多个设置在球形壳体内壁的线圈磁体6。

所述驱动座还包括多个设置在球形壳体内壁且指向其几何中心的凸起7，多个线圈磁体6分别环绕多个凸起7。

所述球形支撑座、热感摄像机设置于球形壳体围成的空腔8内，所述球形壳体的几何中心与球形支撑座的几何中心重合，所述球形壳体具有开口9，所述球形支撑座的球径小于球形壳体的开口的口径，使得球形支撑座能够放入空腔内。

所述球形支撑座具有环绕其外壁的磁性元件10。具体地，所述磁性元件为永磁铁，为环形结构，所述磁性元件具有极性相反的两个磁极N极和S极，所述磁性元件的两个极性相反的N极和S极关于其环形结构中心对称。优选地，所述磁性元件的环形结构几何中心与球形支撑座的几何中心重合。

所述磁性元件与多个设置在所述球形壳体内壁的线圈磁体磁性耦合。优选地，所述线圈磁体与磁性元件相对的两个磁极相反。

所述驱动座上设置有控制单元11，所述控制单元设置在驱动座的球形壳体底部，所述多个线圈磁体分别与所述控制单元电连接，所述控制单元控制所述多个线圈磁体电流方向变化以控制其磁极变化，根据同性相斥和异性相吸的原理，所述磁性元件两个N极和S极分别被与其磁极相反的线圈磁体所吸引，因此，所述多个线圈磁体磁极变化使得球形支撑座旋转。

优选地，所述控制单元为一个微处理器。

本实施例，利用控制单元控制球形支撑座的旋转，以控制热感摄像机的旋转，实现广角度拍摄。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。