CN107553498A

CN107553498A - 一种火灾机器人控制系统

Info

Publication number: CN107553498A
Application number: CN201710988229.4A
Authority: CN
Inventors: 王飞
Original assignee: Henan Huanqiu Aviation Equipment Technology Co Ltd
Current assignee: Henan Huanqiu Aviation Equipment Technology Co Ltd
Priority date: 2017-10-21
Filing date: 2017-10-21
Publication date: 2018-01-09

Abstract

本发明公开了一种火灾机器人控制系统，包括发射模块包括控制器模块、寻迹传感器模块、火焰传感器模块、无线收发模块和避障模块，所述控制器模块分别连接寻迹传感器模块、电机驱动模块、语音模块、显示模块、火焰传感器模块、存储器模块、摄像头模块、定位模块、避障模块、无线收发模块和电源模块；所述电源模块包括整流桥Q、三极管VT1、电阻R1、二极管D1。本发明火灾机器人控制系统可用于小区内，能自动巡逻，一旦发现火灾故障，即会立即前往火灾源，通过无线收发模块发送报警信号，到达火灾现场还能通过摄像头模块将火灾情况通过无线收发模块发送到接收终端，同时通过语音模块提醒周围人群，安全可靠，智能化程度极高，有极大的推广使用价值。

Description

一种火灾机器人控制系统

技术领域

本发明涉及一种机器人，具体是一种火灾机器人控制系统。

背景技术

随着科技的不断发展发展，消防机器人越来越多的代替消防队员进入到火场一线进行灭火战斗，显著提高消防部队扑灭特大恶性火灾的实战能力，对减少国家财产损失和灭火救援人员的伤亡也产生重要了作用。但是火灾现场往往视线不好，这种浓烟较大的场合无法快速找到着火点，而且在确定着火区域时，通常无法精确的获得着火点相对于消防炮的位置。

现有的消防系统都是完全靠消防员和一些消防器材来实现救火任务，其中的主体都是人，但是这种体系无法将火灾危险扼杀在萌芽中，一旦发生火灾，即使救援即使，也已经酿成了严重的后果，如何智能发现火源位置并报警，成为智能消防急需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种全自动的火灾机器人控制系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种火灾机器人控制系统，包括发射模块包括控制器模块、寻迹传感器模块、火焰传感器模块、无线收发模块和避障模块，所述控制器模块分别连接寻迹传感器模块、电机驱动模块、语音模块、显示模块、火焰传感器模块、存储器模块、摄像头模块、定位模块、避障模块、无线收发模块和电源模块；所述电源模块包括整流桥Q、三极管VT1、电阻R1、二极管D1、电容C1、发光二极管D6、变压器T和光耦U1，所述整流桥Q引脚1和整流桥Q引脚3分别连接220V交流电两端，整流桥Q引脚2分别连接电容C1、电阻R1、电容C2、电阻R2、二极管D7正极和变压器T线圈L1，二极管D7负极连接接地二极管D8负极，所述电容C2另一端分别连接电阻R2另一端和二极管D1正极，二极管D1负极分别连接变压器T线圈L1另一端和三极管VT2集电极，三极管VT2基极分别连接电阻R1另一端、电阻R3和三极管VT1集电极，三极管VT1发射极分别连接整流桥Q引脚4、电容C1另一端、电阻R5、二极管D2正极和电容C5，电容C5另一端分别连接光耦U1引脚1和变压器T线圈L3，变压器T线圈L3另一端分别连接二极管D2负极和电容C4，电容C4另一端连接电阻R3另一端，所述电阻R5另一端分别连接电阻R4和三极管VT2发射极，电阻R4另一端分别连接三极管VT1基极和光耦U1引脚4，光耦U1引脚3分别连接电阻R9、电阻R8、电容C3和变压器T线圈L2，变压器T线圈L2另一端连接二极管D3正极，二极管D3负极分别连接电容C3另一端、三极管VT3发射极和电阻R6，三极管VT3集电极连接发光二极管D6正极，发光二极管D6负极连接电阻R8另一端，所述三极管VT3基极连接电阻R7，电阻R7另一端分别连接电阻R6另一端、二极管D5负极、发光二极管D4正极和输出端Vo，所述二极管D5正极连接光耦U1引脚2。

作为本发明进一步的方案：所述控制器模块采用SPCE061A-61B。

作为本发明进一步的方案：所述寻迹传感器模块采用RPR220型光电对管。

作为本发明进一步的方案：所述火焰传感器模块采用远红外传感器。

作为本发明进一步的方案：所述避障模块采用光电开关E3F-DS10C4。

作为本发明进一步的方案：所述无线收发模块采用nRF403。

作为本发明进一步的方案：所述光耦U1型号为4N25。

作为本发明再进一步的方案：所述存储器用于存储地图数据。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明火灾机器人控制系统可用于小区内，能自动巡逻，一旦发现火灾故障，即会立即前往火灾源，通过无线收发模块发送报警信号，到达火灾现场还能通过摄像头模块将火灾情况通过无线收发模块发送到接收终端，同时通过语音模块提醒周围人群，安全可靠，智能化程度极高，有极大的推广使用价值。

附图说明

图1为火灾机器人控制系统的电路原理框图。

图2为火灾机器人控制系统中电源模块的电路图。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1~2，本发明实施例中，一种火灾机器人控制系统，包括发射模块包括控制器模块、寻迹传感器模块、火焰传感器模块、无线收发模块和避障模块，控制器模块分别连接寻迹传感器模块、电机驱动模块、语音模块、显示模块、火焰传感器模块、摄像头模块、定位模块、避障模块、无线收发模块和电源模块。控制器模块采用SPCE061A-61B。寻迹传感器模块采用RPR220型光电对管。火焰传感器模块采用远红外传感器。避障模块采用光电开关E3F-DS10C4。无线收发模块采用nRF403。所述光耦U1型号为4N25。所述存储器用于存储地图数据。

请参阅图1，火焰传感器发现火源时，本发明火灾机器人控制系统即可自动前往火灾现场，路途中通过寻迹传感器模块和避障模块自动躲避障碍物，通过语音模块向周围发出报警，通过无线收发模块通知远程控制中心，到达现场后还能通过摄像头将现场的火灾情况实时传送到远程控制中心，供远程控制中心判断火情严重程度，及时作出合适救援行动安排，定位模块可使远程控制中心知道火情的具体位置。

图2为本发明电源模块的电路图，220V交流电经由整流桥Q、电容C1进行整流滤波,并在电容C1上产生300V左右的直流电压,此电压经启动电阻R1加至振荡三极管VT2的基极,使三极管VT2获得偏置而导通，由二极管D2、电容C4、电阻R3等元件构成的自激反馈收集将脉冲变压器T线圈L3反馈绕组上的感应脉冲馈至三极管VT2基极,使其维持于连续振荡的工作状况，同时，变压器T线圈L2上发生的感应电压经由二极管D3、电容C3整流滤波,形成略高于5V的直流输出电压,经由电阻R6从输出端Vo输出稳定的直流电压。

电阻R4、电阻R5、三极管VT1和光耦U1等元件构成反馈式电压主动调整电路，当市电220V交流电波动电压升高时，振荡三极管VT2的发射极所接反馈电阻R5压降降低，而此压降经由电阻R5加至三极管VT1基极，三极管VT1的导通程度亦会降低，达到主动调整。反之，若市电220V交流电压降低，主动反馈调整电路会朝相反的标的目的调整，让输出端Vo电压保持不变。

假如另遇其他原因造成输出电压升高，此时输出电路端的二极管D5则会因电压过高而击穿，而使光耦U1输出端导通电阻响应降低，从而加强反馈电容C5上电压对三极管VT1的反馈，主动的调整振荡电路的状况，以对输出端Vo电压稳定。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims

1.一种火灾机器人控制系统，包括发射模块包括控制器模块、寻迹传感器模块、火焰传感器模块、无线收发模块和避障模块，其特征在于，所述控制器模块分别连接寻迹传感器模块、电机驱动模块、语音模块、显示模块、火焰传感器模块、存储器模块、摄像头模块、定位模块、避障模块、无线收发模块和电源模块；所述电源模块包括整流桥Q、三极管VT1、电阻R1、二极管D1、电容C1、发光二极管D6、变压器T和光耦U1，所述整流桥Q引脚1和整流桥Q引脚3分别连接220V交流电两端，整流桥Q引脚2分别连接电容C1、电阻R1、电容C2、电阻R2、二极管D7正极和变压器T线圈L1，二极管D7负极连接接地二极管D8负极，所述电容C2另一端分别连接电阻R2另一端和二极管D1正极，二极管D1负极分别连接变压器T线圈L1另一端和三极管VT2集电极，三极管VT2基极分别连接电阻R1另一端、电阻R3和三极管VT1集电极，三极管VT1发射极分别连接整流桥Q引脚4、电容C1另一端、电阻R5、二极管D2正极和电容C5，电容C5另一端分别连接光耦U1引脚1和变压器T线圈L3，变压器T线圈L3另一端分别连接二极管D2负极和电容C4，电容C4另一端连接电阻R3另一端，所述电阻R5另一端分别连接电阻R4和三极管VT2发射极，电阻R4另一端分别连接三极管VT1基极和光耦U1引脚4，光耦U1引脚3分别连接电阻R9、电阻R8、电容C3和变压器T线圈L2，变压器T线圈L2另一端连接二极管D3正极，二极管D3负极分别连接电容C3另一端、三极管VT3发射极和电阻R6，三极管VT3集电极连接发光二极管D6正极，发光二极管D6负极连接电阻R8另一端，所述三极管VT3基极连接电阻R7，电阻R7另一端分别连接电阻R6另一端、二极管D5负极、发光二极管D4正极和输出端Vo，所述二极管D5正极连接光耦U1引脚2。

2.根据权利要求1所述的火灾机器人控制系统，其特征在于，所述控制器模块采用SPCE061A。

3.根据权利要求1所述的火灾机器人控制系统，其特征在于，所述寻迹传感器模块采用RPR220型光电对管。

4.根据权利要求1所述的火灾机器人控制系统，其特征在于，所述火焰传感器模块采用远红外传感器。

5.根据权利要求1所述的火灾机器人控制系统，其特征在于，所述避障模块采用光电开关E3F-DS10C4。

6.根据权利要求1所述的火灾机器人控制系统，其特征在于，所述无线收发模块采用nRF403。

7.根据权利要求1所述的火灾机器人控制系统，其特征在于，所述光耦U1型号为4N25。

8.根据权利要求1所述的火灾机器人控制系统，其特征在于，所述存储器用于存储地图数据。