CN102614610B - 自动跟踪定位射流灭火装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种自动跟踪定位射流灭火装置，包括带有喷射口的喷射管路以及设置在喷射管路上由动力源驱动的水平、垂直转动装置和由机载控制器控制工作的火灾探测报警装置、水平扫描定位探测装置、垂直扫描定位探测装置；喷射管路为由进水弯管和出水弯管组合而成的S形水道；水平转动装置设置在进水弯管的进口处，垂直转动装置设置在进水弯管和出水弯管的衔接处；水平扫描定位探测装置通过支撑架固定在进水弯管的出水口处，垂直扫描定位探测装置通过支撑架固定在出水弯管的出水口处；在出水弯管内设置有水流整流装置；在喷射口上设置有柱雾喷射调节装置和摄像机。本发明结构合理、紧凑，可对大空间火灾进行可靠探测、准确报警。
Description
技术领域
本发明涉及灭火装置，尤其是涉及一种自动跟踪定位射流灭火装置。
背景技术
目前市场上使用的灭火装置（消防水炮）多为全手动型或电控型，也有自动灭火型。手动型只能通过摇动安装在消防炮上的手轮来控制消防水炮实施灭火，电控型是通过操控控制盘上的控制按钮来实施灭火，自动灭火型消防炮虽然具备了自动灭火的功能，但灭火时的火灾探测是依靠火灾时产生的烟雾遮挡由红外发射设备和接收设备编制组成的红外线网，即红外接收设备接收不到发射设备发出的红外线而发出火灾报警，因此只要有遮挡物遮挡了红外线就会发出“火警”，误报率极高；而且当空间较大，红外线网不够密集或烟雾达不到一定浓度时就可能产生漏报或报警严重迟滞。同时由于火灾定位是依靠烟雾遮挡红外网的交叉点（X、Y）坐标和主机上建立的三维模型计算出消防炮水平旋转的角度和垂直旋转的角度，使喷射孔瞄向火灾位置，由于烟雾有漂移性，所以遮挡的坐标并不一定是真正的火灾坐标，再加上主机计算的误差和消防炮执行的误差，实际喷射的位置可能会与火灾位置相差很远，如果火灾燃烧剧烈，烟雾产生量很大，则可能同时覆盖很多或全部坐标，自动定位功能便失去作用。
发明内容
本发明的目的在于提供一种高灵敏度、高可靠性的自动跟踪定位射流灭火装置。
为实现上述目的，本发明可采取下述技术方案：
本发明所述的自动跟踪定位射流灭火装置，包括带有喷射口的喷射管路以及设置在所述喷射管路上由动力源驱动的水平、垂直转动装置和由机载控制器控制工作的火灾探测报警装置、水平扫描定位探测装置、垂直扫描定位探测装置；所述喷射管路为由进水弯管和出水弯管组合而成的S形水道；所述水平转动装置设置在进水弯管的进口处，所述垂直转动装置设置在进水弯管和出水弯管的衔接处；所述水平扫描定位探测装置通过支撑架固定在进水弯管的出水口处，所述垂直扫描定位探测装置通过支撑架固定在出水弯管的出水口处；在所述出水弯管内设置有水流整流装置；在所述喷射口上设置有柱雾喷射调节装置和摄像机。
所述火灾探测报警装置的壳体内设置有与控制系统相连接的主控板；在火灾探测器壳体的底部球面上均衡设置有红外传感器，在红外传感器的外侧包覆有红外透镜外罩；在火灾探测器壳体的底部球面上均衡设置有紫外传感器，在紫外传感器外侧包覆有紫外透镜外罩；所述红外传感器和紫外传感器在壳体的底部球面上间隔均衡分布，可以对保护区域以探测装置为圆心半径80米，水平360°立体空间进行无缝隙覆盖火灾探测报警。
所述的水流整流装置为置于出水弯管内的水流分流板。
所述的柱雾喷射调节装置包括套装在所述喷射口外由电机带动上下滑动的套管，在所述喷射口端部中心处设置有带有扇形面的挡水体；在靠近挡水体的喷射口内设置有水流分流板。
所述水平、垂直转动装置的动力源为驱动电机或转动手轮。。
本发明的优点在于：①采用主动接受红外、紫外辐射能量的方式来探测火灾，不用在大空间内设计密集的红外线网，节省了材料和能源，提高了火灾探测报警的灵敏度和可靠性。②在传感器上加装了复杂的光学透视镜组，大大增加了火灾探测报警的距离，使探测距离由32米 提高到80米；同时采用红外线和紫外线的复合探测，可以实现半径80米，水平360°半球无缝隙无盲区重叠覆盖，大大降低了火灾探测报警的误报率。③本发明所用的垂直、水平扫描定位装置采用极坐标定位的方式，首先对三维空间进行水平360°的方位角扫描确定火灾的水平方位角（相对于极坐标的θ），再对该方位角对应的垂直面进行仰角55°俯角90°的扫描确定火灾的垂直半径（相对于极坐标的ρ），与此同时，喷射口也被引导至正确喷射的位置，再经过喷射修正保证水流准确无误的喷射在火灾位置。④现场、远程、自动、手动等多种控制方式可以有效提高在复杂环境下实施灭火的手段和效率。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是图1的左视结构示意图。
图3是火灾探测报警装置的结构示意图。
图4是图3的仰视图。
图5、图6分别是柱雾调节装置在雾状和柱状喷射时的结构示意图。
图7是本发明水流分流板的结构示意图。
具体实施方式
如图1、2所示，本发明所述的自动跟踪定位射流灭火装置，包括带有喷射口1的喷射管路以及设置在喷射管路上由动力源驱动的水平转动装置2、垂直转动装置3和由机载控制器4控制工作的火灾探测报警装置、水平扫描定位探测装置5、垂直扫描定位探测装置6；所述喷射管路为由进水弯管7和出水弯管8组合而成的S形水道；水平转动装置2设置在进水弯管7的进口处，垂直转动装置3设置在进水弯管7和出水弯管8的衔接处；水平扫描定位探测装置5通过支撑架固定在进水弯管7的出水口处，可以对火灾探测报警装置保护区域进行面扫描定位；垂直扫描定位探测装置6通过支撑架固定在出水弯管8的出水口处，可以对水平扫描定位探测装置5扫描定位的面进行点扫描定位；在出水弯管8内设置有栅格形水流分流板，可使管道内的水流均匀有序；在喷射口1上设置有柱雾喷射调节装置9和摄像机10。本发明采用极坐标定位的方式，首先对三维空间进行水平360°的方位角扫描确定火灾的水平方位角（相对于极坐标的θ），再对该方位角对应的垂直面进行仰角55°俯角90°的扫描，确定火灾的垂直半径（相对于极坐标的ρ），与此同时，喷射口也被引导至正确喷射的位置，再经过喷射修正即能保证水流准确无误的喷射在火灾位置。
火灾探测报警装置的壳体11内设置有与控制系统相连接的主控板12；在火灾探测器壳体11的底部球面上均衡设置有红外传感器13，在红外传感器13的外侧包覆有红外透镜外罩14；在火灾探测器壳体11的底部球面上均衡设置有紫外传感器15，在紫外传感器15外侧包覆有紫外透镜外罩16；红外传感器13和紫外传感器15在壳体11的底部球面上间隔均衡分布，如图3、图4所示，可以对保护区域以探测装置为圆心半径80米，水平360°的立体空间进行无缝隙覆盖火灾探测报警。
采用主动接受红外、紫外辐射能量的方式来探测火灾，不用在大空间内设计密集的红外线网，节省了材料和能源，提高了火灾探测报警的灵敏度和可靠性。加装在传感器上的光学透视镜组，大大增加了火灾探测报警的距离，使探测距离由32米 提高到80米；同时采用红外线和紫外线的复合探测，可以实现半径80米，水平360°半球无缝隙无盲区重叠覆盖，大大降低了火灾探测报警的误报率。
设置在喷射口1处的柱雾喷射调节装置9包括套装在喷射口1外由电机17带动上下滑动的套管18，在喷射口1端部中心处设置有带有扇形面的挡水体19；在靠近挡水体19的喷射口内设置有水流分流板20，如图5、图6、图7所示。当电机17通过伸缩杆带动套管18回缩后，水流直接从管道和挡水体19之间的缝隙中喷出，即形成大面积喷洒的雾状喷射；当电机17通过伸缩杆带动套管18伸出时，管道内的水流受挡水体19的阻挡射向套管18的内壁，并沿着内壁以柱状形式喷出，即形成单股柱状喷射。喷射口内设置的水流分流板20可使水流在喷出前被均匀的分流，使水流更加有序的平行喷出。
所述水平、垂直转动装置的动力源为驱动电机或转动手轮，可实现现场、远程、自动、手动等多种控制方式，有效提高在复杂环境下实施灭火的手段和效率。
Claims (5)
1.一种自动跟踪定位射流灭火装置，包括带有喷射口（1）的喷射管路以及设置在所述喷射管路上由动力源驱动的水平、垂直转动装置（2、3）和由机载控制器（4）控制工作的火灾探测报警装置、水平扫描定位探测装置（5）、垂直扫描定位探测装置（6）；其特征在于：所述喷射管路为由进水弯管（7）和出水弯管（8）组合而成的S形水道；所述水平转动装置（2）设置在进水弯管（7）的进口处，所述垂直转动装置（3）设置在进水弯管（7）和出水弯管（8）的衔接处；所述水平扫描定位探测装置（5）通过支撑架固定在进水弯管（7）的出水口处，所述垂直扫描定位探测装置（6）通过支撑架固定在出水弯管（8）的出水口处；在所述出水弯管（8）内设置有水流整流装置；在所述喷射口（1）上设置有柱雾喷射调节装置（9）和摄像机（10）。
2.根据权利要求1所述的自动跟踪定位射流灭火装置，其特征在于：所述火灾探测报警装置的壳体（11）内设置有与控制系统相连接的主控板（12）；在火灾探测器壳体（11）的底部球面上均衡设置有红外传感器（13），在红外传感器（13）的外侧包覆有红外透镜外罩（14）；在火灾探测器壳体（11）的底部球面上均衡设置有紫外传感器（15），在紫外传感器（15）外侧包覆有紫外透镜外罩（16）；所述红外传感器（13）和紫外传感器（15）在壳体（11）的底部球面上间隔均衡分布。
3.根据权利要求1所述的自动跟踪定位射流灭火装置，其特征在于：所述的水流整流装置为置于出水弯管（8）内的水流分流板。
4.根据权利要求1所述的自动跟踪定位射流灭火装置，其特征在于：所述的柱雾喷射调节装置（9）包括套装在所述喷射口（1）外由电机（17）带动上下滑动的套管（18），在所述喷射口（1）端部中心处设置有带有扇形面的挡水体（19）；在靠近挡水体（19）的喷射口内设置有水流分流板（20）。
5.根据权利要求1所述的自动跟踪定位射流灭火装置，其特征在于：所述水平、垂直转动装置的动力源为驱动电机或转动手轮。
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