CN108837350B - 一种精准灭火系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种精准灭火系统，所述系统包括追踪模块、瞄准模块、主控模块和水炮模块，所述主控模块包括手动单元和自动单元，所述手动单元通过追踪模块连接水炮模块，所述自动单元一端连接瞄准模块，另一端通过追踪模块连接水炮模块,本发明追踪模块锁定对象后，若灭火剂与对象有一定误差，则用户可在不解除自动模式的情况下，利用摇杆（手动单元）对水炮喷射方向进行微调，使得灭火过程更加精确高效；运动中的消防车对运动中的灭火对象进行灭火时，瞄准模块用运算出的运动指令代替炮手柄发出的运动指令，自动控制车顶炮的运动，使得稍后喷出的灭火剂能准确落到灭火对象上，实现在运动中进行精确灭火。

Description

一种精准灭火系统

技术领域

本发明属于消防灭火安全领域，具体涉及一种精准灭火系统。

背景技术

在现有的灭火技术中，原有的操作模式为：“炮手柄”是模拟手柄，用户使手柄指向哪，车顶炮就会动作到哪。即手柄请求的是绝对位置。炮喷出的灭火剂是否能落到灭火对象上，由用户手动控制运动中的消防车。对运动中的灭火对象进行灭火时，先由用户通过炮手柄操作车顶炮，使得灭火对象进入追踪模块的摄像头视野范围内，当用户在追踪模块的显示屏中点选了需要追踪的对象后，追踪模块开始介入炮台主控的总线，并对图像中的目标用方框标识。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供一种精准灭火系统，所述系统包括追踪模块、瞄准模块、主控模块和水炮模块，所述主控模块包括手动单元和自动单元，所述手动单元通过追踪模块连接水炮模块，所述自动单元一端连接瞄准模块，另一端通过追踪模块连接水炮模块；

进一步，所述主控模块还包括中止单元，所述手动单元通过中止单元连接追踪模块，当手动单元执行命令时，所述中止单元用于停止自动单元与追踪模块的连接；

进一步，在手动模式下，所述手动单元对灭火对象进行锁定，将目标信息发送给追踪模块，所述追踪模块通过水炮模块对灭火对象进行工作；

在自动模式下，所述自动单元接收瞄准模块发送的目标信息，所述自动单元将目标信息发送给追踪模块，所述追踪模块通过水炮模块对灭火对象进行工作；

进一步，所述追踪模块包括录像单元、传感单元、测距单元和处理单元，所述传感单元和测距单元均通过处理单元连接水炮模块，所述录像单元通过处理单元连接主控模块；

进一步，所述传感单元包括风速传感器和风向传感器；

进一步，所述测距单元包括激光测距仪和红外测距仪；

进一步，所述处理单元根据目标位置计算脱靶度，综合风速、风向、水炮压力和目标距离，调整水炮的偏航角和俯仰角，使水炮发射后命中目标；

进一步，所述录像单元用于对待灭火目标进行影像呈现；

进一步，所述水炮模块为水炮手柄；

本发明的有益效果如下：

1）：追踪模块锁定对象后，若灭火剂与对象有一定误差，则用户可在不解除自动模式的情况下，利用摇杆（手动单元）对水炮喷射方向进行微调，使得灭火过程更加精确高效；

2）：运动中的消防车对运动中的灭火对象进行灭火时，先由用户通过炮手柄操作车顶炮，使得灭火对象进入追踪模块的摄像头视野范围内，当用户在追踪模块的显示屏中点选了需要追踪的对象后，追踪模块开始介入主控模块，并对图像中的目标用方框标识，瞄准模块用运算出的运动指令代替炮手柄发出的运动指令，自动控制车顶炮的运动，使得稍后喷出的灭火剂能准确落到灭火对象上，实现在运动中进行精确灭火；

3）：除了动炮手柄能解除自动模式外，追踪模块的显示屏上也有相同功能的按钮，可以解除自动模式。

附图说明

图1为本发明所述系统的结构框图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。相反，本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本发明有更好的了解，在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明，但不作为对本发明的限定。下面为本发明的举出最佳实施例：

如图1所示，本发明提供一种精准灭火系统，所述系统包括追踪模块、瞄准模块、主控模块和水炮模块，所述主控模块包括手动单元、中止单元和自动单元，所述手动单元通过追踪模块连接水炮模块，所述自动单元一端连接瞄准模块，另一端通过追踪模块连接水炮模块，所述手动单元通过中止单元连接追踪模块，当手动单元执行命令时，所述中止单元用于停止自动单元与追踪模块的连接，在手动模式下，所述手动单元对灭火对象进行锁定，将目标信息发送给追踪模块，所述追踪模块通过水炮模块对灭火对象进行工作；

在自动模式下，所述自动单元接收瞄准模块发送的目标信息，所述自动单元将目标信息发送给追踪模块，所述追踪模块通过水炮模块对灭火对象进行工作。

所述追踪模块包括录像单元、传感单元、测距单元和处理单元，所述传感单元和测距单元均通过处理单元连接水炮模块，所述录像单元通过处理单元连接主控模块，所述传感单元包括风速传感器和风向传感器，所述测距单元包括激光测距仪和红外测距仪，所述处理单元根据目标位置计算脱靶度，综合风速、风向、水炮压力和目标距离，调整水炮的偏航角和俯仰角，使水炮发射后命中目标，所述录像单元用于对待灭火目标进行影像呈现，所述水炮模块为水炮手柄。

本发明在使用时，根据用户指令，自动控制车顶的水炮手柄运动，运动中的消防车对运动中的灭火对象进行灭火时，先由用户通过炮手柄操作车顶炮，使得灭火对象进入追踪模块的摄像头视野范围内，当用户在追踪模块的显示屏中点选了需要追踪的对象后，追踪模块开始介入炮台主控的总线，并对图像中的目标用方框标识。瞄准模块用运算出的运动指令代替炮手柄发出的运动指令，自动控制车顶水炮手柄的运动，使得稍后喷出的灭火剂能准确落到灭火对象上。

手动模式的优先级高于自动模式的做法：自动控制车顶水炮手柄的过程中，水炮手柄的运动指令只能传到追踪模块，而不能传到炮台主控模块。但用户拨动水炮手柄后，追踪模块能通过中止单元检测到水炮手柄发出的运动指令有变化，然后退出自动控制，令水炮手柄的运动指令送到炮台主控模块，除非用户再次在屏幕上点选追踪对象，否则不再激活自动控制模式。除了动水炮手柄能解除自动模式外，追踪模块的显示屏上也有相同功能的按钮，可以解除自动模式。

关于水炮运动极限位置：自动模式下，追踪模块不能请求水炮手柄限位以外的位置，以免损伤水炮的机械结构，并且有声光提示功能，语音提示“目标锁定”“锁定解除”。同时通过总线告知上装主控是否已锁定，令上装主控可在主控模块的显示屏上弹出文字提示。

一但灭火对象脱离追踪模块的视野范围，则解除自动模式并且语音提示“目标消失”。追踪模块锁定对象后，若灭火剂与对象有一定误差，则用户可在不解除自动模式的情况下，利用摇杆对水炮喷射方向进行微调。屏幕中指示水炮实际偏航角、俯仰角、与目标距离、风速、风向，追踪模块根据图像中的目标位置计算脱靶度，综合风速、风向、水炮压力和目标距离，调整水炮的偏航角和俯仰角。使水炮发射后即可命中目标。

追踪模块同时具备录像功能，在显示屏旁插有一张32GB的SD卡，在水炮启动后开始录像，关闭水炮时停止录像，即每一次炮的运行，会对应一个录像文件。录像文件名格式：“20160812_2040”（年月日_时分）。SD卡满后会提示用户，用户可选择自动覆盖最旧的文件，或将SD卡取出将录像文件拷贝到电脑上，或格式化SD卡。

追踪模块同时具备倒车视频功能，可接入倒车摄像头信号，能在收到倒车信号（倒档信号来自上装总线）时将显示屏画面切换到倒车摄像头。

本发明所述系统中还包括供电模块，用于给各个模块单元的设备进行供电。

以上所述的实施例，只是本发明较优选的具体实施方式的一种，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种精准灭火系统，其特征在于，所述系统包括追踪模块、瞄准模块、主控模块和水炮模块，所述主控模块包括手动单元和自动单元，所述手动单元通过追踪模块连接水炮模块，所述自动单元一端连接瞄准模块，另一端通过追踪模块连接水炮模块，所述主控模块还包括中止单元，所述手动单元通过中止单元连接追踪模块，当手动单元执行命令时，所述中止单元用于停止自动单元与追踪模块的连接，在手动模式下，所述手动单元对灭火对象进行锁定，将目标信息发送给追踪模块，所述追踪模块通过水炮模块对灭火对象进行工作；

在自动模式下，所述自动单元接收瞄准模块发送的目标信息，所述自动单元将目标信息发送给追踪模块，所述追踪模块通过水炮模块对灭火对象进行工作，所述追踪模块包括录像单元、传感单元、测距单元和处理单元，所述传感单元和测距单元均通过处理单元连接水炮模块，所述录像单元通过处理单元连接主控模块，所述水炮模块包括水炮手柄和车顶炮，所述录像单元采录的信息与车顶炮的炮口方向相同。

2.根据权利要求1所述的灭火系统，其特征在于，所述传感单元包括风速传感器和风向传感器。

3.根据权利要求1所述的灭火系统，其特征在于，所述测距单元包括激光测距仪和红外测距仪。

4.根据权利要求1所述的灭火系统，所述处理单元根据目标位置计算脱靶度，综合风速、风向、水炮压力和目标距离，调整水炮的偏航角和俯仰角，使水炮发射后命中目标。

5.根据权利要求4所述的灭火系统，所述录像单元用于对待灭火目标进行影像呈现。

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