CN110201334A - 一种消防车远程快速启动系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种消防车远程快速启动系统，包括远程启动控制端和远程启动执行端，所述远程启动控制端包括远程启动开关、控制PC和远程发射器，所述远程启动执行端包括车载端接收器、处理模块和执行模块，通过设置远程启动控制端能够在消防员工作区直接发出消防车启动信号，启动信号通过无线方式传输给消防车，突破了时间和空间的限制，消防车上设置远程启动执行端在收到启动信号后，进行条件判断和信号执行，安全高效，本发明能够让消防局在接到火警电话后消防员着装准备和消防车启动准备同步进行，安全高效并节省消防出警准备时间。

Description

一种消防车远程快速启动系统

技术领域

本发明涉及消防救灾领域，具体涉及一种消防车远程快速启动系统。

背景技术

通常情况下，消防车一般停留在消防队一楼或车库内待命，消防员住在二楼生活区或其他办公区域，消防员并不时刻在消防车附近待命，因此每次出警，消防员都在二楼做好准备后再到一楼或车库对消防车进行预热、点火、充气等工作，这样会耽搁不少时间；

而消防救灾往往刻不容缓，需要争分夺秒，尽快赶至现场。因此，现需要一款设备能够让消防局在接到火警电话后消防员着装准备和消防车启动准备同步进行；

中国专利申请号：201810254713.9公开了一种消防车应急救援控制系统，包括：主控制器(1)，为PLC或嵌入式单片机系统，用于接收主控电器箱系统(2)和原车信息读取系统(3)的信息，并将信息进行处理后送入执行机构(4)，执行机构(4)根据控制指令发出动作控制消防车；主控电器箱系统(2)；原车信息读取系统(3)，采用消防车底盘数据读取记录模块，以对原车的数据进行读取，显示，故障检测，实现发现问题，发出故障报警；执行机构(4)；4G网络(5)，用于实现信息到中控室的远距离的数据传输和控制；以及控制显示系统(6)，采用液晶控制屏，包括两个外显示扩展接口，从主控电器箱系统延，主控制器(1)通过总线与主控电器箱系统(2)双向联接，还提供了相应的应急救援控制方法。该发明虽然由智能启动代替人工启动，但只是对消防车的启动做出优化，没有起到消防车远程一键启动，消防员和消防车同步准备的作用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种消防车远程快速启动系统，通过设置远程启动控制端能够在消防员工作区直接发出消防车启动信号，启动信号通过无线方式传输给消防车，突破了时间和空间的限制，消防车上设置远程启动执行端在收到启动信号后，进行条件判断和信号执行，安全高效，本发明能够让消防局在接到火警电话后消防员着装准备和消防车启动准备同步进行，安全高效并节省消防出警准备时间。

一种消防车远程快速启动系统，包括远程启动控制端和远程启动执行端，所述远程启动控制端包括远程启动开关、控制PC和远程发射器，所述远程启动执行端包括车载端接收器、处理模块和执行模块；

所述远程启动开关和远程发射器与控制PC连接，所述远程启动开关设有若干套，每套远程启动开关对应一台消防车，远程启动开关用于控制车辆远程启动，所述控制PC用于将消防车辆反馈的车辆编号及该车辆状态对应显示在其屏幕上，控制PC内设有远程控制模块具有独立处理数据能力，包括启动信号输入、启动条件判断和启动信号输出，所述远程发射器与控制PC有线连接并用于无线发射远程启动信号；

所述远程启动执行端设在消防车上，所述车载端接收器与远程发射器无线连接进行数据交互，车载端接收器接收启动信号后将启动信号发送给处理模块，所述处理模块用于判断信号采集，处理模块会对车辆当前状态进行分析和判断，在满足以下所有条件时才会执行远程启动功能，

(1)消防车上点火锁未上电；

(2)消防车上主变速处于空挡；

(3)消防车上手刹拉起；

(4)消防车上PTO电磁阀未工作；

(5)消防车下熄火开关断开；

当所有条件满足时，处理模块在接收到启动信号后将启动信号发送给执行模块，执行模块控制继电器点火启动消防车发动机，同时执行模块持续输出ON信号给发动机，并输出ST信号10s给发动机，ON信号为车中所有电器元件供电的信号，ST信号为发动机启动点火信号；

若有任一条件不满足，则处理模块不发送启动信号给执行模块，并发送反馈信号给控制PC；

在ST信号输出停止15S后发动机转速仍未达到500转/min，则执行模块持续输出ON信号给发动机，并再次输出ST信号10s给发动机，直至发动机转速达到500转/min，在发动机转速达到500转/min时，执行模块持续输出ON信号给发动机，并停止输出ST信号给发动机，发动机转速达到500转/min后等待驾驶员旋转点火锁至ON档接管车辆，驾驶员接管车辆后远程启动开关断开。

优选的，消防车辆在接到启动信号后ON档上电同时输出高电平至整车控制器，消防车打开双闪提示周围人员，发动机延迟2S开始点火，驾驶员旋转点火锁至ON档接管车辆后停止输出，车辆不满足启动条件时不输出，车辆启动失败或远程端熄火后断开输出。

优选的，所述远程启动控制端增设提示功能，包括就绪指示灯和失效指示灯，所述就绪指示灯和失效指示灯与控制PC连接；

所述就绪指示灯在以下两种工况下点亮，

工况1：车辆无人，车辆接收到远程启动信号后开始判断，满足启动条件点亮此灯，直至驾驶员旋转点火锁至ON档接管车辆后熄灭或启动失败、远程启动控制端主动熄火车辆20秒后熄灭；

工况2：车辆有人，驾驶员停车熄火后，就绪指示灯根据远程启动条件判断是否点亮，若点亮则延迟20秒熄灭；

所述失效指示灯在以下两种工况下点亮，

工况1：车辆无人，接收到远程启动信号后开始判断，不满足启动条件点亮此灯，直至驾驶员旋转点火锁至ON档接管车辆后熄灭；

工况2：车辆有人，驾驶员停车熄火后，失效指示灯根据远程启动条件判断是否点亮，若点亮则延迟20秒熄灭。

优选的，所述就绪指示灯和失效指示灯在车辆行驶或待机时不工作。

优选的，所述远程启动开关为机械开关，可暴力开启，启动信号发送后，若点火不成功，则控制PC的显示屏上会显示点火失败原因。

优选的，所述控制PC在发动机转速超过500转时显示启动成功，若启动一直不成功可通过断开远程启动开关来中止ON\ST输出熄火，重新开始启动。

优选的，控制PC显示屏上显示的车辆状态包括是否启动成功、主变速档位、手刹状态、PTO电磁阀状态、点火锁状态和车下熄火开关状态。

优选的，点火锁、主变速档位、手刹、PTO电磁阀和启动开关都与处理模块直接连接，处理模块能够获取点火锁、主变速档位、手刹、PTO电磁阀和启动开关实时状态。

本发明的优点在于：通过设置远程启动控制端能够在消防员工作区直接发出消防车启动信号，启动信号通过无线方式传输给消防车，突破了时间和空间的限制，消防车上设置远程启动执行端在收到启动信号后，进行条件判断和信号执行，安全高效，本发明能够让消防局在接到火警电话后消防员着装准备和消防车启动准备同步进行，安全高效并节省消防出警准备时间。

附图说明

图1为本发明装置的系统原理图；

图2为本发明装置的工作流程图；

图3为本发明装置中远程启动控制端接线原理图；

图4为本发明装置中远程启动执行端接线原理图；

具体实施方式

为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

实施例一：

如图1至图2所示，一种消防车远程快速启动系统，包括远程启动控制端和远程启动执行端，所述远程启动控制端包括远程启动开关、控制PC和远程发射器，所述远程启动执行端包括车载端接收器、处理模块和执行模块；通过设置远程启动控制端能够在消防员工作区直接发出消防车启动信号，启动信号通过无线方式传输给消防车，突破了时间和空间的限制，消防车上设置远程启动执行端在收到启动信号后，进行条件判断和信号执行，安全高效。

如图3所示，所述远程启动开关和远程发射器与控制PC连接，所述远程启动开关设有若干套，每套远程启动开关对应一台消防车，远程启动开关用于控制车辆远程启动，所述控制PC用于将消防车辆反馈的车辆编号及该车辆状态对应显示在其屏幕上，控制PC内设有远程控制模块具有独立处理数据能力，包括启动信号输入、启动条件判断和启动信号输出，所述远程发射器与控制PC有线连接并用于无线发射远程启动信号；远程启动控制端接线图中R1为信号返回或者信号供电线，建议接地，R2为一号车启动开关信号输入，R3为二号车启动开关信号输入，R4为三号车启动开关信号输入，R5为四号车启动开关信号输入，R6为五号车启动开关信号输入；

如图4所示：所述远程启动执行端设在消防车上，所述车载端接收器与远程发射器无线连接进行数据交互，车载端接收器接收启动信号后将启动信号发送给处理模块，所述处理模块用于判断信号采集，处理模块会对车辆当前状态进行分析和判断，在满足以下所有条件时才会执行远程启动功能，

(1)消防车上点火锁未上电；

(2)消防车上主变速处于空挡；

(3)消防车上手刹拉起；

(4)消防车上PTO电磁阀未工作；

(5)消防车下熄火开关断开；

当所有条件满足时，处理模块在接收到启动信号后将启动信号发送给执行模块，执行模块控制继电器点火启动消防车发动机，同时执行模块持续输出ON信号给发动机，并输出ST信号10s给发动机，ON信号为车中所有电器元件供电的信号，ST信号为发动机启动点火信号；

若有任一条件不满足，则处理模块不发送启动信号给执行模块，并发送反馈信号给控制PC；

在ST信号输出停止15S后发动机转速仍未达到500转/min，则执行模块持续输出ON信号给发动机，并再次输出ST信号10s给发动机，直至发动机转速达到500转/min，在发动机转速达到500转/min时，执行模块持续输出ON信号给发动机，并停止输出ST信号给发动机，发动机转速达到500转/min后等待驾驶员旋转点火锁至ON档接管车辆，驾驶员接管车辆后远程启动开关断开；

远程启动执行端接线图中Y1:模块电源(24V高电平)。Y2:点火锁ON1输入(24V高电平，后面称作接管信号)；

工况1：无远程启动，由驾驶员主动通过点火锁进行ON1输入，则Y10持续保持输出直至ON1输入断开；

工况2：有远程启动，车辆启动后ON1无输入时Y10进行暂时性输出保证车辆启动，在无驾驶员接管情况下(ON1无输入)驶离信号区域车辆断开Y10输出熄火(防盗)；

工况3:有远程启动，车辆启动后驾驶员通过点火锁进行ON1输入，Y10持续保持输出，此后不再响应远程启动端任何命令直至点火锁关闭ON1输入断开(防止远程操控车辆熄火)。

Y3:点火锁启动信号输入(24V高电平开始手动启动发动机)。Y4:PTO开关信输入(24V高电平PTO工作)。Y5:手刹信号输入(低电平手制动有效)。Y6:空当信号监测(信号接收)。Y7:空当信号监测。

Y14:车下启动开关，此开关为自复位开关接地有效，接地后系统自检ON1(Y2)有输入及主变速处于空档、手刹拉起、PTO电磁阀未工作、车下熄火开关断开，满足启动要求后Y11开始输出24V高电平至发动机启动继电器线圈，直至发动机转速达到500转/分停止输出。

Y15:车下熄火开关。任何状态下接地发动机熄火，即断开Y10、Y11输出。Y8\Y9:发动机CAN-H，用于读取发动机转速判断发动机是否有反应，是否达到启动转速以控制Y11停止输出。Y10:控制端输出至发动机ON、相关设备ON(24V高电平，驱动设备都为各种模块的ON型号和继电器线圈)，在无手动接管时按照远程启动命令执行。在有手动接管时按照ON1进行同步输出；

假设远程启动开关断开信号为0，远程启动开关接通信号为1，

工况1：无远程启动，由驾驶员主动通过点火锁进行ON1输入则Y10持续保持输出直至ON1输入断开；

工况2：有远程启动，车辆启动后ON1无输入时Y10进行暂时性输出保证车辆启动，在无驾驶员接管情况下(ON1无输入)车辆驶离信号区域时控制器断开Y10输出熄火(防盗)；

工况3:有远程启动，车辆启动后驾驶员通过点火锁进行ON1输入，Y10同步持续保持输出，此后不再响应远程启动端任何命令直至点火锁关闭ON1停止输入(防止远程操控车辆熄火)。

为防止误启动，远程启动时需满足以下逻辑判断：

(1)车载执行终端在接收到0-1-1-1-1-1-1形式的信号时输出24V至发动机ON(在没有驾驶员接管时脱离信号覆盖区域立刻熄火),且模块开始自检确认变速箱是否处于空档、手刹是否拉起、PTO电磁阀端口是否处于断电状态、车下熄火开关是否断开；

(2)车载执行终端在接收到1-1-1-1-1-1-1形式的信号时不作响应(远程启动开关未断开情况下车辆返回时会接收到这种形式信号，防止回程归位后的误启动)。

当有驾驶员时，驾驶员会通过点火锁ON1输入接管信号，模块接收到接管信号ON1(Y2)后，Y10为整车持续供电(脱离信号区域不允许断电，作为常供电电源使用)。

Y11:控制端输出至发动机启动继电器(24V高电平)。在没有驾驶员时ON1(Y2)没有输入，该端口可执行远程控制程序，在接收到0-1-1-1-1-1-1形式的信号时确认变速箱处于空档状态、手刹处于拉起状态、PTO没有工作、车下熄火开关处于断开位置后，该端口较Y10延时2秒输出24V高电平至发动机启动继电器线圈(发动机ECU上电到启动响应需要时间)，直至发动机转速达到500转/分或10秒未达到理想转速则停止输出，如10秒内未达到理想转速断开输出15秒后再次尝试，3次尝试失败后停止尝试，启动成功显示器指示灯点亮。当远程启动控制启动机转动过程中有驾驶员通过点火锁ON1(Y2)输入接管信号，模块接收到接管信号ON1(Y2)后，该端口不再介入启动控制,立即中止输出；

当没有使用远程启动功能，驾驶员通过点火锁ON1(Y2)输入接管信号且有点火行为时(Y3有输入)该端口同步输出24V高电平至发动机启动继电器线圈，直至发动机转速达到500转/分。(需要自检空档状态、PTO电磁阀未工作、车下熄火开关断开，不需要检查手刹)。

Y12:控制端输出至PTO电磁阀，在PTO开关(Y4)输入(24V高电平)时此端口输出24V高电平至PTO电磁阀但需要遵循如下条件：

在没有驾驶员时ON1(Y2)没有输入，此端口无论(Y4)是否有输入都不进行输出；

当有驾驶员时，驾驶员会通过点火锁ON1(Y2)输入24V高电平，收到上电信号后检测此时PTO开关(Y4)状态，如PTO开关(Y4)此时无输入，待有输入时(Y12)同步输出，如上电后PTO开关(Y4)1秒内持续，有24V高电平输入则认为此次输入无效(Y12)不允许输出(PTO开关可能在ON1上电时是闭合的)，即认为接管后1秒内的输入无效，此情况下必须将PTO开关关闭再次打开(Y12)才能同步输出。

此功能是防止驾驶员在未关闭PTO的情况下进行车上或远程点火，虽然远程PTO采用了ACC电源，在点火时PTO并不会工作，但在驾驶员接管上电后PTO可能会直接工作造成危险，所以要求ON1上电1秒内的PTO控制输入无效，需PTO开关关闭再打开后PTO开始工作。

消防车辆在接到启动信号后ON档上电同时输出高电平至整车控制器，消防车打开双闪提示周围人员，发动机延迟2S开始点火，驾驶员旋转点火锁至ON档接管车辆后停止输出，车辆不满足启动条件时不输出，车辆启动失败或远程端熄火后断开输出。

所述远程启动控制端增设提示功能，包括就绪指示灯和失效指示灯，所述就绪指示灯和失效指示灯与控制PC连接；

所述就绪指示灯在以下两种工况下点亮，

工况1：车辆无人，车辆接收到远程启动信号后开始判断，满足启动条件点亮此灯，直至驾驶员旋转点火锁至ON档接管车辆后熄灭或启动失败、远程启动控制端主动熄火车辆20秒后熄灭；(车辆行驶或待机时该指示灯不工作)

工况2：车辆有人，驾驶员停车熄火后，(点火锁ON-OFF)就绪指示灯根据远程启动条件判断是否点亮，若点亮则延迟20秒熄灭；

所述失效指示灯在以下两种工况下点亮，

工况1：车辆无人，接收到远程启动信号后开始判断，不满足启动条件点亮此灯，直至驾驶员旋转点火锁至ON档接管车辆后熄灭；(车辆行驶或待机时该指示灯不工作)

工况2：车辆有人，驾驶员停车熄火后，(点火锁ON-OFF)失效指示灯根据远程启动条件判断是否点亮，若点亮则延迟20秒熄灭。

所述就绪指示灯和失效指示灯在车辆行驶或待机时不工作。

所述远程启动开关为机械开关，可暴力开启，启动信号发送后，若点火不成功，则控制PC的显示屏上会显示点火失败原因。

所述控制PC在发动机转速超过500转时显示启动成功，若启动一直不成功可通过断开远程启动开关来中止ON\ST输出熄火，重新开始启动。

控制PC显示屏上显示的车辆状态包括是否启动成功、主变速档位、手刹状态、PTO电磁阀状态、点火锁状态和车下熄火开关状态。

点火锁、主变速档位、手刹、PTO电磁阀和启动开关都与处理模块直接连接，处理模块能够获取点火锁、主变速档位、手刹、PTO电磁阀和启动开关实时状态。

即使车辆配备了上述辅助功能，消防员应在车辆归位后进行一次远程点火测试，完全确认车辆在备战状态。

具体实施方式及原理：

消防局在接到火警电话后，消防员立即按下远程启动开关，远程启动开关发出启动信号给控制PC，控制PC再通过远程发射器将启动信号以无线的方式发送给车载端接收器，远程启动执行端判断启动信号是否为0-1-1-1-1形式的信号，若是则处理模块检测点火锁ON信号，若没有检测到，则处理模块再检测主变速是否处于空挡，上手刹是否拉起，PTO电磁阀是否未工作，消防车下熄火开关是否断开，若都是，则处理模块将启动信号发送给执行模块，执行模块输出ON信号给发动机，同时输出ST信号10S给发动机，直至发动机转速达到500转/分，若10秒内未达到理想转速断开输出15秒后再次尝试，3次尝试失败后停止尝试，启动成功显示器指示灯点亮，当远程启动控制启动机转动过程中有驾驶员通过点火锁ON输入接管信号，模块接收到接管信号ON后，该端口不再介入启动控制,立即中止输出；

当发动机转速达到500转/分后，持续输出ON信号给发动机，同时停止输出ST信号给发动机，直至驾驶员旋转点火锁至ON档接管车辆，驾驶员旋转点火锁至ON档接管车辆后，车辆不在响应远程启动信号，但ON信号持续输出，当远程启动开关断开和重新开始逻辑循环，由于远程启动开关使用后是一直连通的，所以防止了车辆点火成功驶离后返回停车再次启动

基于上述，本发明通过设置远程启动控制端能够在消防员工作区直接发出消防车启动信号，启动信号通过无线方式传输给消防车，突破了时间和空间的限制，消防车上设置远程启动执行端在收到启动信号后，进行条件判断和信号执行，安全高效，本发明能够让消防局在接到火警电话后消防员着装准备和消防车启动准备同步进行，安全高效并节省消防出警准备时间。

由技术常识可知，本发明可以通过其它的不脱离其精神实质或必要特征的实施方案来实现。因此，上述公开的实施方案，就各方面而言，都只是举例说明，并不是仅有的。所有在本发明范围内或在等同于本发明的范围内的改变均被本发明包含。

Claims (8)

1.一种消防车远程快速启动系统，其特征在于，包括远程启动控制端和远程启动执行端，所述远程启动控制端包括远程启动开关、控制PC和远程发射器，所述远程启动执行端包括车载端接收器、处理模块和执行模块；

所述远程启动开关和远程发射器与控制PC连接，所述远程启动开关设有若干套，每套远程启动开关对应一台消防车，远程启动开关用于控制车辆远程启动，所述控制PC用于将消防车辆反馈的车辆编号及该车辆状态对应显示在其屏幕上，控制PC内设有远程控制模块具有独立处理数据能力，包括启动信号输入、启动条件判断和启动信号输出，所述远程发射器与控制PC有线连接并用于无线发射远程启动信号；

所述远程启动执行端设在消防车上，所述车载端接收器与远程发射器无线连接进行数据交互，车载端接收器接收启动信号后将启动信号发送给处理模块，所述处理模块用于判断信号采集，处理模块会对车辆当前状态进行分析和判断，在满足以下所有条件时才会执行远程启动功能，

(1)消防车上点火锁未上电；

(2)消防车上主变速处于空挡；

(3)消防车上手刹拉起；

(4)消防车上PTO电磁阀未工作；

(5)消防车下熄火开关断开；

当所有条件满足时，处理模块在接收到启动信号后将启动信号发送给执行模块，执行模块控制继电器点火启动消防车发动机，同时执行模块持续输出ON信号给发动机，并输出ST信号10s给发动机，ON信号为车中所有电器元件供电的信号，ST信号为发动机启动点火信号；

若有任一条件不满足，则处理模块不发送启动信号给执行模块，并发送反馈信号给控制PC；

在ST信号输出停止15S后发动机转速仍未达到500转/min，则执行模块持续输出ON信号给发动机，并再次输出ST信号10s给发动机，直至发动机转速达到500转/min，在发动机转速达到500转/min时，执行模块持续输出ON信号给发动机，并停止输出ST信号给发动机，发动机转速达到500转/min后等待驾驶员旋转点火锁至ON档接管车辆，驾驶员接管车辆后远程启动开关断开。

2.根据权利要求1所述的一种消防车远程快速启动系统，其特征在于：消防车辆在接到启动信号后ON档上电同时输出高电平至整车控制器，消防车打开双闪提示周围人员，发动机延迟2S开始点火，驾驶员旋转点火锁至ON档接管车辆后停止输出，车辆不满足启动条件时不输出，车辆启动失败或远程端熄火后断开输出。

3.根据权利要求1所述的一种消防车远程快速启动系统，其特征在于：所述远程启动控制端增设提示功能，包括就绪指示灯和失效指示灯，所述就绪指示灯和失效指示灯与控制PC连接；

所述就绪指示灯在以下两种工况下点亮，

工况1：车辆无人，车辆接收到远程启动信号后开始判断，满足启动条件点亮此灯，直至驾驶员旋转点火锁至ON档接管车辆后熄灭或启动失败、远程启动控制端主动熄火车辆20秒后熄灭；

工况2：车辆有人，驾驶员停车熄火后，就绪指示灯根据远程启动条件判断是否点亮，若点亮则延迟20秒熄灭；

所述失效指示灯在以下两种工况下点亮，

工况1：车辆无人，接收到远程启动信号后开始判断，不满足启动条件点亮此灯，直至驾驶员旋转点火锁至ON档接管车辆后熄灭；

工况2：车辆有人，驾驶员停车熄火后，失效指示灯根据远程启动条件判断是否点亮，若点亮则延迟20秒熄灭。

4.根据权利要求3所述的一种消防车远程快速启动系统，其特征在于：所述就绪指示灯和失效指示灯在车辆行驶或待机时不工作。

5.根据权利要求1所述的一种消防车远程快速启动系统，其特征在于：所述远程启动开关为机械开关，可暴力开启，启动信号发送后，若点火不成功，则控制PC的显示屏上会显示点火失败原因。

6.根据权利要求1所述的一种消防车远程快速启动系统，其特征在于：所述控制PC在发动机转速超过500转时显示启动成功，若启动一直不成功可通过断开远程启动开关来中止ON\ST输出熄火，重新开始启动。

7.根据权利要求1所述的一种消防车远程快速启动系统，其特征在于：控制PC显示屏上显示的车辆状态包括是否启动成功、主变速档位、手刹状态、PTO电磁阀状态、点火锁状态和车下熄火开关状态。

8.根据权利要求1所述的一种消防车远程快速启动系统，其特征在于：点火锁、主变速档位、手刹、PTO电磁阀和启动开关都与处理模块直接连接，处理模块能够获取点火锁、主变速档位、手刹、PTO电磁阀和启动开关实时状态。