CN108785882A - 一种基于物联网平台的交直流供电高层救援逃生装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于物联网平台的交直流供电高层救援逃生装置，包括安装在屋顶地面上的无人驾驶车和吊设在无人驾驶车上的救生舱，所述无人驾驶车的底部安装有无人驾驶前车轮、无人驾驶车后轮一和无人驾驶车后轮二，无人驾驶车上安装有用于驱动无人驾驶车后轮一和无人驾驶车后轮二运动的车辆驱动电机，车辆驱动电机由交直流电进行供电，并由控制装置控制工作，控制装置内含与物联网平台进行数据通讯的通信模块，无人驾驶车上安装了升降装置并在其顶部安装固定部件与若干根所述伸缩杆的顶部连接。本发明的有益效果是：基于物联网平台的远程控制进行数据传输，接受，分析，反馈，监测各种数据和实施状况，结构稳定，并且设有应急电池、摇臂等各种设备应急机构。

Description

一种基于物联网平台的交直流供电高层救援逃生装置

技术领域

本发明涉及一种高层救援逃生装置，具体是一种基于物联网平台的交直流供电高层救援逃生装置。

背景技术

随着我国经济实力的不断提升以及建筑行业的不断发展，越来越多的建筑向高层或者超高层建成，越来越多的人们选择进入高层楼房居住或者办公。高层楼宇的建成不仅容纳了更多的人口而且相当大的提高了土地的使用率。然而随着高层楼宇的建设密度变大，安全隐患随着变大，比如发生火宅、地震、燃气泄漏等事故时，高层楼房的逃生及救援问题难度显著加大。

现有技术中，对于高层建筑发生火灾或紧急事故时，通常采用消防举高车和使用备用电源的固定设备如消防电梯等对被困人员进行施救，尽管如此，由于事故发生地点和条件是不可预知性，而且目前采用消防举高车的举升高度存在限制和使用备用电源的固定设备如消防电梯等不但费用巨大，而且该固定设备如消防电梯等的上下通道被废，难以实现对较高楼层被困人员的救援。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于物联网平台的交直流供电高层救援逃生装置，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：

一种基于物联网平台的交直流供电高层救援逃生装置，包括安装在屋顶地面上的无人驾驶车和吊设在无人驾驶车上的救生舱，所述无人驾驶车的底部安装有无人驾驶前车轮、无人驾驶车后轮一和无人驾驶车后轮二，无人驾驶车上安装有用于驱动无人驾驶车后轮一和无人驾驶车后轮二运动的车辆驱动电机，车辆驱动电机由交直流电进行供电，并由控制装置控制工作，控制装置内含与物联网平台进行数据通讯的通信模块，无人驾驶车上安装了固定支撑部件、固定支撑启用拉绳和固定支撑失效部件，无人驾驶车上安装了升降装置，在升降装置顶部安装了固定装置并与若干根所述伸缩杆的顶部连接和固定支撑启用拉绳连接，吊臂伸缩杆上安装了外接电源线卷筒、悬挂绳卷筒、救生舱滑轮，其中悬挂绳卷筒上绕有悬挂绳，外接电源线卷筒绕有饶有电源线并由电机驱动转动，而该电机受控制装置控制，悬挂绳跨过救生舱滑轮后与救生舱连接。

作为本发明进一步的方案：所述吊臂伸缩杆上还安装有用于驱动吊臂伸缩杆转动的吊臂旋转装置，吊臂旋转装置为旋转电机，旋转电机的输出端上安装有齿轮，齿轮与固定柱啮合传动。

作为本发明进一步的方案：所述屋顶地面上安装有受控制装置控制的至少一个风向传感器。

作为本发明再进一步的方案：所述吊臂伸缩杆包括一级杆体以及嵌入安装在一级杆体两端的二级杆体，一级杆体内设有用于连接两个二级杆体的吊臂弹簧。

作为本发明再进一步的方案：所述救生舱上安装有用于控制语音传送装置和生命探测装置的总控装置，总控装置由交直流电供电，总控装置通过内安装有与物联网平台进行数据通讯的通信模块，救生舱的侧面位置安装有救生舱滑轮，该救生舱滑轮与屋顶地面上设有的上下轨道一和上下轨道二相互配合，救生舱上设有伸缩跳板，伸缩跳板分布在救生舱的四个面上。

作为本发明再进一步的方案：所述救生舱的底部安装有转板，转板包括板体和转轴，板体通过转轴安装在救生舱的底部，转轴由电机驱动转动，且该电机由总控装置控制。

作为本发明再进一步的方案：所述救生舱还安装有抛钩或吸附部件。

作为本发明再进一步的方案：所述吊臂伸缩杆上还安装有电源线滑轮，电源线的一端与救生舱内的用电设备连接，电源线的另端跨过电源线滑轮后缠绕在电源线卷筒上，电源线卷筒由电机驱动，并且该电机受控制装置控制。

作为本发明再进一步的方案：所述吊臂伸缩杆上还安装有电源线滑轮，电源线的一端跨过电源线滑轮后缠绕在电源线卷筒上，电源线卷筒由电机驱动，并且该电机受控制装置控制，电源线另一端通过救生舱，运送至地面或相对位置与外来电源连接。

作为本发明再进一步的方案：所述救生舱和无人驾驶车上分别设有应急蓄电池。

作为本发明再进一步的方案：所述伸缩杆由多根管体嵌套形成。

作为本发明再进一步的方案：电源线卷筒和悬挂绳卷筒上均安装有机械摇臂。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：基于物联网平台的远程控制进行数据传输，接受，分析，反馈，监测各种数据和实施状况，在结构上，伸缩杆收放自如，吊臂也可伸缩灵活运用，吊臂与救生舱形成的体系类似塔吊原理，结构稳定，并且设有应急蓄电池、摇臂等各种设备应急机构，装置底部中的支撑杆结构构造巧妙设计，稳定性高，不易发生移动，救生舱里配备的各种设施比较全面；同时增加了与地面电源的连接功能，采用交直流电供电，不但救援装置的连续电力供应得到保障，同时大幅降低了蓄能设备和固定设备的巨额费用，而且能较好的完成救援人员、救援物资输送等任务。

附图说明

图1为一种基于物联网平台的交直流供电高层救援逃生装置的结构示意图。

图2为一种基于物联网平台的交直流供电高层救援逃生装置中救生舱的结构示意图。

图3为一种基于物联网平台的交直流供电高层救援逃生装置中伸缩杆的结构示意图。

图中： 1-屋顶地面、1-1上下轨道一、1-2上下轨道二、1-3风向传感器、2-无人驾驶车、2-1无人驾驶车后轮一、2-2无人驾驶车后轮二、2-3无人驾驶前车轮、2-4固定支撑部件、2-5固定支撑失效部件、2-6蓄电池、2-7控制装置、2-8车辆驱动电机、2-9固定支撑启用拉绳、2-10伸缩杆、3-升降装置、3-1固定部件、3-2吊臂旋转装置、3-3齿轮、3-4电源线卷筒、3-5滑轮、3-6吊臂伸缩杆、3-7悬挂绳卷筒、3-8吊臂弹簧、3-9电源线滑轮、3-10救生舱滑轮、3-11机械摇臂、4-救生舱、4-1总控装置、4-2语音传送装置、4-3生命探测装置、4-4抛钩或吸附部件、4-5伸缩跳板、4-6转板、4-6-1转轴、4-6-2板体、4-7救生舱滑轮、4-8救生舱打开和关闭的装置、4-9蓄电池。

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。

实施例1

请参阅图1～2，本发明实施例中，一种基于物联网平台的交直流供电高层救援逃生装置，包括安装在屋顶地面1上的无人驾驶车2和吊设在无人驾驶车2上的救生舱4，所述无人驾驶车2的底部安装有无人驾驶前车轮2-3、无人驾驶车后轮一2-1和无人驾驶车后轮二2-2，在本实施例中，无人驾驶车后轮一2-1和无人驾驶车后轮二2-2是驱动轮，用于驱动整个无人驾驶车2的运动，而无人驾驶前车轮2-3是用来控制移动方向的，也就是方向轮，无人驾驶车2上安装有用于驱动无人驾驶车后轮一2-1和无人驾驶车后轮二2-2的车辆驱动电机2-8，车辆驱动电机2-8由交直流电进行供电，并由控制装置2-7控制工作，控制装置2-7内含与物联网平台进行数据通讯的通信模块，具体的，通信模块可以为2G\3G\4G\5G\rola\蓝牙\WLAN等通信模块，无人驾驶车2上安装了固定支撑部件2-4、固定支撑启用拉绳2-9、固定支撑失效部件2-5和升降装置3，升降装置3在这里可以是千斤顶等，千斤顶等可以是液压也可以是别的种类的，作用就是支撑起吊臂伸缩杆3-6，对此不对其进行具体的限定，在升降装置3顶部安装了固定部件3-1，固定部件3-1与若干根所述伸缩杆2-10的顶部连接，且固定部件3-1还与固定支撑启用拉绳2-9的一端连接，若干根所述伸缩杆2-10另一端安装于无人驾驶车上，固定支撑启用拉绳2-9另一端与固定支撑部件2-4连接，当升降装置3带动伸缩杆2-10向上运动时，固定支撑启用拉绳2-9同步运动，使得固定支撑部件2-4转动至锁止位，来实现整体结构的稳定。吊臂伸缩杆3-6上安装有悬挂绳卷筒3-7和救生舱滑轮3-10，悬挂绳卷筒3-7上绕有悬挂绳，悬挂绳卷筒3-7由电机驱动转动，并且该电机受控制装置2-7控制，实现对悬挂绳的收放动作，悬挂绳跨过救生舱滑轮3-10后与救生舱4连接。

所述吊臂伸缩杆3-6上还安装有用于驱动吊臂伸缩杆3-6转动的吊臂旋转装置3-2，具体的，吊臂旋转装置3-2为旋转电机，旋转电机的输出端上安装有齿轮3-3，齿轮3-3与固定柱3-1啮合传动，来实现吊臂伸缩杆3-6的平稳旋转。

由于无人驾驶车2以及吊臂伸缩杆3-6等机构容易受风力的作用，所以在屋顶地面1上安装有受控制装置2-7控制的至少一个风向传感器1-3，控制装置2-7能将风向或风力等信息通过通信模块传输给物联网平台，以便于根据风向信号调整营救策略。

所述吊臂伸缩杆3-6包括一级杆体以及嵌入安装在一级杆体两端的二级杆体，一级杆体内设有用于连接两个二级杆体的吊臂弹簧3-8，当然，两个所述二级杆体也可以通过油压机构如油缸等来实现伸缩。

所述救生舱4上安装有用于控制语音传送装置4-2和生命探测装置4-3的总控装置4-1，总控装置4-1由交直流电供电，在这里，总控装置4-1通过内安装有与物联网平台进行数据通讯的通信模块，具体的，通信模块可以为2G\3G\4G\5G\rola\蓝牙\WLAN等通信模块，语音传送装置4-2实际上为扬声器，外部讯息语音等可以通过语音传送装置4-2进行播放，对救生舱4内和等待救援的人员进行通知讯息和精神安抚等，生命探测装置4-3则为生命探测仪，用于检测和观察被救援场所内的实际情况，将信息传输给物联网平台，并通过物联网平台传输至救援中心，调整救援措施，救生舱4的侧面位置安装有救生舱滑轮4-7，该救生舱滑轮4-7与屋顶地面1上设有的上下轨道一1-1和上下轨道二1-2相互配合，起到在救生舱4升降时的导向作用，救生舱4设有打开和关闭的装置4-8和伸缩跳板4-5，方便将人员安全进入救生舱4内，当救生舱4放于楼层救援时，伸缩跳板4-5根据实际情况放下，起到一个桥梁作用，供人员连接走动，因楼层与救生舱4之间有间隙，防止人员掉落，救生舱四个面都有伸缩跳板4-5。

为了保证救生舱4在落至地面时更加稳定，在所述救生舱4的底部安装有转板4-6，转板4-6包括板体4-6-2和转轴4-6-1，板体4-6-2通过转轴4-6-1安装在救生舱4的底部，转轴4-6-1由电机驱动转动，且该电机由总控装置4-1控制。当救生舱4降落时，转板4-6旋转至与地面平行，能使得救生舱4落地更平稳，换句话说，当救生舱4降落过程中，遇到障碍物，转办4-6旋转至扇形状态进行规避；若无障碍物，则转板4-6旋转上水平状态，因为救生舱4底部是一个平面，这里转板4-6的启动与否由总控装置4-1控制。

实施例2

请参阅图1～3，在实施例1的基础上，本实施例对无人驾驶车2和救生舱4的功能做了进一步的升级，以满足使用需求，具体的：

（1）为了固定救生舱4的位置，所述救生舱4还安装有抛钩或吸附部件4-4，防止救生舱4发生摇晃，用于固定救生舱4。

（2）由于采用了交直流电进行供电，因此，电源线会随着救生舱4的运动而运动，因此，在吊臂伸缩杆3-6上还安装有电源线滑轮3-9，电源线的一端与救生舱4内的用电设备连接，电源线的另端跨过电源线滑轮3-9后缠绕在电源线卷筒3-4上，当然，电源线卷筒3-4与悬挂绳卷筒3-7一样，同样由电机驱动，并且该电机受控制装置2-7控制。

（3）由于危险发生时，可能会伴随着停电现象，因此，在救生舱4和无人驾驶车2上分别设有应急蓄电池4-9和蓄电池2-6，蓄电池4-9和蓄电池2-6在交流电发生故障或不能正常保证电力供应时，自动为用电部件提供直流电。

（4）为了保证电源线卷筒3-4和悬挂绳卷筒3-7工作的可靠性，电源线卷筒3-4和悬挂绳卷筒3-7上均安装有机械摇臂3-11，可以通过转动机械摇臂3-11，来实现电源线卷筒3-4和悬挂绳卷筒3-7的转动动作，可将电源线运送至地面或相对位置与外来电源连接。

（5）所述伸缩杆2-10由多根管体嵌套形成，具有伸缩功能，详见附图，在此不进行多余的叙述了。

结合实施例1-2，对本发明的工作原理进行解释：当发生火灾时，风向传感器1-3捕捉到高层楼顶风向情况和外部环境，通过控制装置2-7能将风向或风力等信息通过通信模块传输给物联网平台，并传输至后台分析，得出结果，如果这个大楼的上下轨道一1-1和上下轨道二1-2，可以直接通过上下轨道一1-1和上下轨道二1-2与救生舱滑轮4-7实施对接，如果上下轨道一1-1和上下轨道二1-2不可用，则通过物联网平台将发出指令，使救援车行驶到目的地，然后开启升降装置3如千斤顶等，使得吊臂伸缩杆3-6停在合适高度，根据需求，放下悬挂绳，将救生舱4放下，最后将救生舱4放至楼层中的救援地点，启动抛钩或吸附部件4-4将救生舱4稳定，启动打开和关闭的装置4-8，放下伸缩跳板4-5，

稳定救生舱4，让被困人员通过伸缩跳板4-5进入舱内，最后再将救生舱拉起至楼顶地面或放置地面上。

需要特别说明的是，本申请中，无人驾驶车2等均为现有技术的应用，而通过设计的控制装置2-7、通信模块、各种传感器、以及救生舱4的抛钩或吸附部件、伸缩杆2-10、吊臂伸缩杆3-6为本申请的创新点，其能通过物联网平台远程控制传输、接受、分析、反馈、监测各种数据和实施状况，多功能一体信息化，整体结构稳定巧妙，稳定性高，救生舱里配备的各种设施比较全面，能较好的完成救援人员、救援物资输送等任务。

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 (10)

1.一种基于物联网平台的交直流供电高层救援逃生装置，包括安装在屋顶地面（1）上的无人驾驶车（2）和吊设在无人驾驶车（2）上的救生舱（4），其特征在于，所述无人驾驶车（2）的底部安装有无人驾驶前车轮（2-3）、无人驾驶车后轮一（2-1）和无人驾驶车后轮二（2-2），无人驾驶车（2）上安装有用于驱动无人驾驶车后轮一（2-1）和无人驾驶车后轮二（2-2）运动的车辆驱动电机（2-8），车辆驱动电机（2-8）由交直流电进行供电，并由控制装置（2-7）控制工作，控制装置（2-7）内含与物联网平台进行数据通讯的通信模块，无人驾驶车（2）上安装了固定支撑部件（2-4）、固定支撑启用拉绳（2-9）和固定支撑失效部件（2-5），无人驾驶车（2）上安装有升降装置（3），升降装置（3）顶部安装了固定部件（3-1），固定部件（3-1）与若干根所述伸缩杆（2-10）的顶部连接，且固定部件（3-1）和固定支撑启用拉绳（2-9）的一端连接，吊臂伸缩杆（3-6）上安装了外接电源线卷筒（3-4）、悬挂绳卷筒（3-7）、救生舱滑轮（3-10），其中悬挂绳卷筒（3-7）上绕有悬挂绳和外接电源线卷筒（3-4）绕有饶有电源线并由电机驱动转动，而该电机受控制装置（2-7）控制，悬挂绳跨过救生舱滑轮（3-10）后与救生舱（4）连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于物联网平台交直流供电高层救援逃生装置，其特征在于，所述吊臂伸缩杆（3-6）上还安装有用于驱动吊臂伸缩杆（3-6）转动的吊臂旋转装置（3-2），吊臂旋转装置（3-2）为旋转电机，旋转电机的输出端上安装有齿轮（3-3），齿轮（3-3）与固定柱（3-1）啮合传动。

3.根据权利要求1所述的一种基于物联网平台交直流供电高层救援逃生装置，其特征在于，所述屋顶地面1上安装有受控制装置（2-7）控制的至少一个风向传感器（1-3）。

4.根据权利要求1所述的一种基于物联网平台交直流供电高层救援逃生装置，其特征在于，所述吊臂伸缩杆（3-6）包括一级杆体以及嵌入安装在一级杆体两端的二级杆体，一级杆体内设有用于连接两个二级杆体的吊臂弹簧（3-8）。

5.根据权利要求1-4任一所述的一种基于物联网平台交直流供电高层救援逃生装置，其特征在于，所述救生舱（4）上安装有用于控制语音传送装置（4-2）和生命探测装置（4-3）的总控装置（4-1），总控装置（4-1）由交直流电供电，总控装（4-1）内安装有与物联网平台进行数据通讯的通信模块，救生舱（4）的侧面位置安装有救生舱滑轮（4-7），该救生舱滑轮（4-7）与屋顶地面（1）上设有的上下轨道一（1-1）和上下轨道二（1-2）相互配合，救生舱（4）上设有伸缩跳板（4-5），伸缩跳板（4-5）分布在救生舱（4）的四个面上。

6.根据权利要求5所述的一种基于物联网平台的交直流供电高层救援逃生装置，其特征在于，所述救生舱（4）的底部安装有转板（4-6），转板（4-6）包括板体（4-6-2）和转轴（4-6-1），板体（4-6-2）通过转轴（4-6-1）安装在救生舱（4）的底部，转轴（4-6-1）由电机驱动转动，且该电机由总控装置（4-1）控制。

7.根据权利要求5所述的一种基于物联网的交直流供电高层救援逃生装置，其特征在于，所述救生舱（4）还安装有抛钩或吸附部件（4-4）。

8.根据权利要求5所述的一种基于物联网平台的交直流供电高层救援逃生装置，其特征在于，所述吊臂伸缩杆（3-6）上还安装有电源线滑轮（3-9），电源线的一端与救生舱（4）内的用电设备连接、一端通过救生舱（4）运送至地面或相对位置与外来电源连接，电源线的另端跨过电源线滑轮（3-9）后缠绕在电源线卷筒（3-4）上，电源线卷筒（3-4）由电机驱动，并且该电机受控制装置（2-7）控制。

9.根据权利要求5所述的一种基于物联网平台交直流供电高层救援逃生装置，其特征在于，所述救生舱（4）和无人驾驶车（2）上分别设有应急救援蓄电池（4-9）和蓄电池（2-6）。

10.根据权利要求8所述的一种基于物联网平台交直流供电高层救援逃生装置，其特征在于，电源线卷筒（3-4）和悬挂绳卷筒（3-7）上均安装有机械摇臂（3-11）。