CN110975195A - 防倾覆自动复位方法、系统和电子设备 - Google Patents

防倾覆自动复位方法、系统和电子设备 Download PDF

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Abstract

本发明涉及防倾覆自动复位方法、系统和电子设备，包括可移动的救援设备，所述救援设备包括底盘、设置于底盘下方的履带或车轮、以及设置于底盘上的装置本体，还包括控制终端，包括：借助电子设备实时检测所述救援设备的倾斜角度；预存救援设备的倾斜角度的临界值；当所述救援设备的倾斜角度超过所述临界值时，所述电子设备生成报警信息，通过无线传输方式发送至控制终端，并停止所述救援设备的移动；所述控制终端接收所述报警信息时，通过显示界面生成界面弹窗，显示所述报警信息；在检测到倾斜角度超过所述临界值时，将所述装置本体的至少一侧抬升或下降，在行进至倾斜角度较大的地形中及时停止并报警，以利于设备在救援现场稳定地移动。

Description

防倾覆自动复位方法、系统和电子设备
技术领域
本发明属于消防技术领域，具体涉及一种防倾覆自动复位方法、系统和电子设备。
背景技术
陆地消防设备是为了针对目前消防救援人员在作业时碰到特殊情况替代救援人员进入易燃易爆、有毒、缺氧、浓烟等危险的灾害事故现场进行数据采集、处理、反馈，有效地解决消防人员在上述场所面临的人身安全、数据信息采集不足等问题。现场指挥人员可以根据其反馈结果，及时对灾情作出科学判断，并对灾害的事故现场工作作出正确、合理的决策，从而使救援更安全更高效的情况下完成救援作业。因此，陆地消防设备能够适应事故现场的复杂情况、并且能够稳定工作从而顺利地执行任务，在实际使用中具有重要的意义。
现有技术中有一些陆地消防设备已经使用的防倾覆自动复位的方法或系统，一般是，监控设备的行驶状态，当发现设备的行驶状态异常时发出警报。例如，通过CPU监控设备的给定速度信号和差速信号，结合设备的行驶速度，当车体重心发生抬高时计算产生的离心力，从而避免离心力达到倾覆的临界值，避免发生倾覆。然而，传统的防倾覆自动复位的方法在事故现场中使用时容易发生误判，准确度不高；受到通讯手段的限制，无法实现稳定的远程控制。
发明内容
本发明的目的是，提供一种防倾覆自动复位方法、系统和电子设备，在行进至倾斜角度较大的地形中及时停止并报警，以利于设备在救援现场稳定地移动。
为了达到上述的技术目的，本发明的技术方案如下：
一种防倾覆自动复位方法，包括可移动的救援设备，所述救援设备包括底盘、设置于底盘下方的履带或车轮、以及设置于底盘上的装置本体，所述救援设备在履带或车轮的带动下移动，还包括与所述救援设备分离设置的控制终端，包括如下步骤：
检测步骤：借助电子设备实时检测所述救援设备的倾斜角度；预存救援设备的倾斜角度的临界值；
报警步骤：当所述救援设备的倾斜角度超过所述临界值时，所述电子设备生成报警信息，通过无线传输方式发送至控制终端，并停止所述救援设备的移动；
显示步骤：所述控制终端接收所述报警信息时，通过显示界面生成界面弹窗，显示所述报警信息；
所述底盘和所述装置本体通过升降支撑组件机械连接，在检测到倾斜角度超过所述临界值时，所述救援设备进行修正步骤：所述电子设备控制所述升降支撑组件将所述装置本体的至少一侧抬升或下降。
本发明所述的装置本体可以包括在救援领域中常用的机械装置，例如，包括直射灯、喊话器、雷达、推土铲、抛投器等用于救援的装置，本发明具备如下有益效果：
1、当救援设备移动过程中发生较大角度的倾斜时，自动停止行进，避免发生倾覆；可自动生成报警信息并无线发送至救援设备以外的控制终端，及时向控制人员报警；
2、通过抬升或下降底盘上的装置本体，可以调整救援设备上部的装置本体的倾斜角度，调整救援设备整体的重心位置，从而避免救援设备发生倾覆，对所述救援设备进行自动修正。
因此，本发明的方法可使救援设备在行进至倾斜角度较大的地形中及时停止并报警，以利于设备在救援现场稳定地移动，保证工作的稳定性。
优选地，所述倾斜角度包括所述救援设备的前部和后部与水平面的第一倾斜角度，以及所述救援设备的两侧与水平面的第二倾斜角度。
优选地，所述临界值包括第一临界值和第二临界值，所述第一临界值是指所述救援设备的前部和后部与水平面的倾斜角度的最大值，例如为±45°，所述第二临界值是指所述救援设备的两侧与水平面的倾斜角度的最大值，例如为±40°。
优选地，当所述电子设备生成报警信息时，所述升降支撑组件将所述装置本体的前部或后部抬升或下降，抬升或下降后所述电子设备与水平面平行；或者，所述装置本体的前部和后部抬升或下降的与水平面的角度为实时检测的第一倾斜角度，所述装置本体的至少一侧的抬升或下降的与水平面的角度为实时检测的第二倾斜角度。
优选地，还包括：所述电子设备还将所述倾斜角度的数据发送至所述控制终端，所述控制终端根据所述倾斜角度数据，生成所述救援设备的姿态模型；所述显示界面显示所述姿态模型。所述控制终端能够将救援设备的实际姿态通过建模的方式视化地展现出来。
优选地，所述电子设备通过LORA或LTE或WIFI通信向所述控制终端发送报警信息和/或数据。
需要说明的是，本发明提供的防倾覆自动复位方法中，所述电子设备实时检测的所述倾斜角度，可以是所述底盘的倾斜角度，也可以是所述救援设备的重心的倾斜角度。
本发明还提供了一种防倾覆自动复位的系统，用于实现上述的防倾覆自动复位方法，包括：
救援设备，所述救援设备包括底盘，所述底盘的下方设有车轮或履带；设置于底盘上方的装置本体，所述装置本体包括电子设备，所述底盘和所述装置本体通过升降支撑组件连接；所述电子设备包括传感器、驱动装置、第一控制装置和第一无线传输装置，所述驱动装置驱动所述车轮或履带，所述传感器和所述驱动装置分别与所述第一控制装置连接，所述第一控制装置与所述第一无线传输装置通过串口连接，所述第一控制装置与所述升降支撑组件电性连接；所述传感器用于实时检测所述救援设备的倾斜角度；所述第一控制装置用于预存救援设备的倾斜角度的临界值；用于执行所述报警步骤；用于在检测到倾斜角度超过所述临界值时，控制所述升降支撑组件将所述装置本体的至少一侧抬升或下降；用于控制所述救援设备的移动；
控制终端，所述控制终端包括显示装置、第二无线传输装置和第二控制装置，所述第二无线传输装置与所述第一无线传输装置通讯连接，所述第二控制装置与所述第一控制装置连接，所述显示装置与所述第二控制装置连接；所述控制终端用于执行所述显示步骤：所述控制终端接收所述报警信息时，通过显示界面生成界面弹窗，显示所述报警信息。
本发明所述的装置本体可以包括在救援领域中常用的机械装置，例如，包括直射灯、喊话器、雷达、推土铲、抛投器等用于救援的装置，本发明具备如下有益效果：
1、当救援设备移动过程中发生较大角度的倾斜时，自动停止行进，避免发生倾覆；可自动生成报警信息并无线发送至救援设备以外的控制终端，及时向控制人员报警；
2、通过抬升或下降底盘上的装置本体，可以调整救援设备上部的装置本体的倾斜角度，调整救援设备整体的重心位置，从而避免救援设备发生倾覆，对所述救援设备进行自动修正。
优选地，所述传感器包括但不限于三轴陀螺仪等。
优选地，所述第一无线通道包括第一LTE模块、第一WIFI模块和第一LORA模块，所述第一LTE模块、第一WIFI模块和第一LORA模块分别与所述第一控制装置连接：所述第二无线通道包括第二LTE模块、第二WIFI模块和第二LORA模块，所述第二LTE模块、第二WIFI模块和第二LORA模块分别与所述第二控制装置连接。多样的无线通讯方式能够保证通讯稳定。
优选地，所述控制终端还包括与所述第一控制装置分离设置的遥控器，所述遥控器与所述第一无线传输装置和第二无线传输装置分别通讯连接。所述遥控器可用于向所述第一控制装置发送紧急停止命令，或者向所述控制终端远程发送指令。
作为一种实施方式，所述升降支撑组件包括剪叉升降台，所述液压剪叉升降台为四个，分别位于所述底盘的前部、后部和两侧，所述液压剪叉升降台与所述第一控制装置连接。通过第一控制装置的程序控制所述液压剪叉升降台的升降距离，从而达到调整装置本体的倾斜角度的目的。
本发明还提供了一种防倾覆自动复位的电子设备，包括传感器、驱动装置、第一控制装置和第一无线传输装置，所述传感器和所述驱动装置分别与所述第一控制装置连接，所述第一控制装置与所述第一无线传输装置通过串口连接，所述第一控制装置与所述升降支撑组件电性连接；所述传感器用于实时检测所述救援设备的倾斜角度；所述第一控制装置用于预存救援设备的倾斜角度的临界值；用于执行所述报警步骤；用于在检测到倾斜角度超过所述临界值时，控制所述升降支撑组件将所述装置本体的至少一侧抬升或下降；用于控制所述救援设备的移动。
附图说明
图1是实施例1的防倾覆自动复位方法的流程示意图；
图2是实施例2的防倾覆自动复位方法的流程示意图；
图3是实施例3的防倾覆自动复位系统的连接结构示意图；
图4是实施例4的防倾覆自动复位电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例详细说明本发明的技术方案。
实施例1
参照附图1所示，一种防倾覆自动复位方法，包括可移动的救援设备，所述救援设备包括底盘、设置于底盘下方的履带或车轮、以及设置于底盘上的装置本体，所述救援设备在履带或车轮的带动下移动，还包括与所述救援设备分离设置的控制终端，包括如下步骤：
100、检测步骤：借助电子设备实时检测所述救援设备的倾斜角度；预存救援设备的倾斜角度的临界值；
200、报警步骤：当所述救援设备的倾斜角度超过所述临界值时，所述电子设备生成报警信息，通过无线传输方式发送至控制终端，并停止所述救援设备的移动；
300、显示步骤：所述控制终端接收所述报警信息时，通过显示界面生成界面弹窗，显示所述报警信息；
所述底盘和所述装置本体通过升降支撑组件机械连接，在检测到倾斜角度超过所述临界值时，所述救援设备进行400、修正步骤：所述电子设备控制所述升降支撑组件将所述装置本体的至少一侧抬升或下降。
本发明所述的装置本体可以包括在救援领域中常用的机械装置，例如，包括直射灯、喊话器、雷达、推土铲、抛投器等用于救援的装置，本发明具备如下有益效果：
1、当救援设备移动过程中发生较大角度的倾斜时，自动停止行进，避免发生倾覆；可自动生成报警信息并无线发送至救援设备以外的控制终端，及时向控制人员报警；
2、通过抬升或下降底盘上的装置本体，可以调整救援设备上部的装置本体的倾斜角度，调整救援设备整体的重心位置，从而避免救援设备发生倾覆，对所述救援设备进行自动修正；
3、通过显示终端建模展示救援设备的姿态和报警信息，使操作人员及时了解救援设备的险情。
因此，本发明的方法可使救援设备在行进至倾斜角度较大的地形中及时停止并报警，以利于设备在救援现场稳定地移动，保证工作的稳定性。
实施例2
参照附图2所示，一种防倾覆自动复位方法，包括可移动的救援设备，所述救援设备包括底盘、设置于底盘下方的履带或车轮、以及设置于底盘上的装置本体，所述救援设备在履带或车轮的带动下移动，还包括与所述救援设备分离设置的控制终端，包括如下步骤：
100、检测步骤：借助电子设备实时检测所述装置本体的倾斜角度；预存救援设备的倾斜角度的临界值；
200、报警步骤：当所述救援设备的倾斜角度超过所述临界值时，所述电子设备生成报警信息，通过无线传输方式发送至控制终端，并停止所述救援设备的移动；
300、显示步骤：所述控制终端接收所述报警信息时，通过显示界面生成界面弹窗，显示所述报警信息；
所述底盘和所述装置本体通过升降支撑组件机械连接，在检测到倾斜角度超过所述临界值时，所述救援设备进行400、修正步骤：所述电子设备控制所述升降支撑组件将所述装置本体的至少一侧抬升或下降。
因此，本发明的方法可使救援设备在行进至倾斜角度较大的地形中及时停止并报警，以利于设备在救援现场稳定地移动，保证工作的稳定性。
所述倾斜角度包括所述救援设备的前部和后部与水平面的第一倾斜角度，以及所述救援设备的两侧与水平面的第二倾斜角度。
所述临界值包括第一临界值和第二临界值，所述第一临界值是指所述救援设备的前部和后部与水平面的倾斜角度的最大值，例如为±45°，所述第二临界值是指所述救援设备的两侧与水平面的倾斜角度的最大值，例如为±40°。
当所述电子设备生成报警信息时，所述升降支撑组件将所述装置本体的前部或后部抬升或下降，抬升或下降后所述电子设备与水平面平行；或者，所述装置本体的前部和后部抬升或下降的与水平面的角度为实时检测的第一倾斜角度，所述装置本体的至少一侧的抬升或下降的与水平面的角度为实时检测的第二倾斜角度。
还包括：500、所述电子设备还将所述倾斜角度的数据发送至所述控制终端，所述控制终端根据所述倾斜角度数据，生成所述救援设备的姿态模型；所述显示界面显示所述姿态模型。所述控制终端能够将救援设备的实际姿态通过建模的方式视化地展现出来。
所述电子设备通过LORA或LTE或WIFI通信向所述控制终端发送报警信息和/或数据。
需要说明的是，本发明提供的防倾覆自动复位方法中，所述电子设备实时检测的所述倾斜角度，可以是所述底盘的倾斜角度，也可以是所述救援设备的重心的倾斜角度。
实施例2具备如下有益效果：
1、当救援设备移动过程中发生较大角度的倾斜时，自动停止行进，避免发生倾覆；可自动生成报警信息并无线发送至救援设备以外的控制终端，及时向控制人员报警；
2、通过抬升或下降底盘上的装置本体，可以调整救援设备上部的装置本体的倾斜角度，调整救援设备整体的重心位置，从而避免救援设备发生倾覆，对所述救援设备进行自动修正；
3、所述控制终端能够通过第一、第二无线传输装置向所述第一控制装置发送指令，对救援设备进行控制，还能够通过遥控器进行远程控制，不受操作人员的距离限制；
4、通过显示终端建模展示救援设备的姿态和报警信息，使操作人员及时了解救援设备的险情。
实施例3
参照附图3所示，防倾覆自动复位的系统，用于实现实施例2的防倾覆自动复位方法，包括：
救援设备100，所述救援设备100包括底盘110，所述底盘110的下方设有车轮或履带；设置于底盘110上方的装置本体130，所述装置本体130包括电子设备，所述底盘110和所述装置本体130通过升降支撑组件120连接；所述电子设备包括传感器132、驱动装置131、第一控制装置133和第一无线传输装置134，所述驱动装置131驱动所述车轮或履带，所述传感器132和所述驱动装置131分别与所述第一控制装置133连接，所述第一控制装置133与所述第一无线传输装置134通过串口连接，所述第一控制装置133与所述升降支撑组件120电性连接；所述传感器132用于实时检测所述救援设备100的倾斜角度；所述第一控制装置133用于预存救援设备100的倾斜角度的临界值；用于执行所述报警步骤；用于在检测到倾斜角度超过所述临界值时，控制所述升降支撑组件120将所述装置本体130的至少一侧抬升或下降；用于控制所述救援设备100的移动；
控制终端200，所述控制终端200包括显示装置230、第二无线传输装置210和第二控制装置220，所述第二无线传输装置210与所述第一无线传输装置134通讯连接，所述第二控制装置220与所述第二控制装置220连接，所述显示装置230与所述第二控制装置220连接；所述控制终端200用于执行所述显示步骤：所述控制终端200接收所述报警信息时，通过显示界面生成界面弹窗，显示所述报警信息。
本发明所述的装置本体130可以包括在救援领域中常用的机械装置，例如，包括直射灯、喊话器、雷达、推土铲、抛投器等用于救援的装置，本发明具备如下有益效果：
1、当救援设备100移动过程中发生较大角度的倾斜时，自动停止行进，避免发生倾覆；可自动生成报警信息并无线发送至救援设备100以外的控制终端200，及时向控制人员报警；
2、通过抬升或下降底盘110上的装置本体130，可以调整救援设备100上部的装置本体130的倾斜角度，调整救援设备100整体的重心位置，从而避免救援设备100发生倾覆，对所述救援设备100进行自动修正。
所述传感器132包括但不限于三轴陀螺仪等。
所述第一无线通道包括第一LTE模块、第一WIFI模块和第一LORA模块，所述第一LTE模块、第一WIFI模块和第一LORA模块分别与所述第一控制装置133连接：所述第二无线通道包括第二LTE模块、第二WIFI模块和第二LORA模块，所述第二LTE模块、第二WIFI模块和第二LORA模块分别与所述第二控制装置220连接。多样的无线通讯方式能够保证通讯稳定。
所述控制终端200还包括与所述控制装置分离设置的遥控器，所述遥控器与所述第一无线传输装置134和第二无线传输装置210分别通讯连接。所述遥控器可用于向所述第一控制装置133发送紧急停止命令，或者向所述控制终端200远程发送指令。
所述升降支撑组件120包括剪叉升降台，所述液压剪叉升降台为四个，分别位于所述底盘110的前部、后部和两侧，所述液压剪叉升降台与所述第一控制装置133连接。通过第一控制装置133的程序控制所述液压剪叉升降台的升降距离，从而达到调整装置本体130的倾斜角度的目的。
实施例4
参照附图4所示，防倾覆自动复位的电子设备，用于实现实施例2所述的防倾覆自动复位方法，其设置于所述底盘110上，包括传感器132、驱动装置131、第一控制装置133和第一无线传输装置134，所述传感器132和所述驱动装置131分别与所述第一控制装置133连接，所述第一控制装置133与所述第一无线传输装置134通过串口连接，所述第一控制装置133与所述升降支撑组件120电性连接；所述传感器132用于实时检测所述救援设备100的倾斜角度；所述第一控制装置133用于预存救援设备100的倾斜角度的临界值；用于执行所述报警步骤；用于在检测到倾斜角度超过所述临界值时，控制所述升降支撑组件120将所述装置本体130的至少一侧抬升或下降；用于控制所述救援设备100的移动。
当救援设备100移动过程中发生较大角度的倾斜时，自动停止行进，避免发生倾覆；可自动生成报警信息并无线发送至救援设备100以外的控制终端200，及时向控制人员报警；通过抬升或下降底盘110上的装置本体130，可以调整救援设备100上部的装置本体130的倾斜角度，调整救援设备100整体的重心位置，从而避免救援设备100发生倾覆，对所述救援设备100进行自动修正
根据上述说明书的揭示和教导，本发明所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行变更和修改。因此，本发明并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本发明的一些修改和变更也应当落入本发明的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本发明构成任何限制。

Claims (10)

1.防倾覆自动复位方法，其特征在于，包括可移动的救援设备，所述救援设备包括底盘、设置于底盘下方的履带或车轮、以及设置于底盘上的装置本体，所述救援设备在履带或车轮的带动下移动，还包括与所述救援设备分离设置的控制终端，包括如下步骤：
检测步骤：借助电子设备实时检测所述救援设备的倾斜角度；预存救援设备的倾斜角度的临界值；
报警步骤：当所述救援设备的倾斜角度超过所述临界值时，所述电子设备生成报警信息，通过无线传输方式发送至控制终端，并停止所述救援设备的移动；
显示步骤：所述控制终端接收所述报警信息时，通过显示界面生成界面弹窗，显示所述报警信息；
所述底盘和所述装置本体通过升降支撑组件机械连接，在检测到倾斜角度超过所述临界值时，所述救援设备进行修正步骤：所述电子设备控制所述升降支撑组件将所述装置本体的至少一侧抬升或下降。
2.根据权利要求1所述的防倾覆自动复位方法，其特征在于，所述倾斜角度包括所述救援设备的前部和后部与水平面的第一倾斜角度，以及所述救援设备的两侧与水平面的第二倾斜角度；所述临界值包括第一临界值和第二临界值；所述第一临界值是指所述救援设备的前部和后部与水平面的倾斜角度的最大值，所述第二临界值是指所述救援设备的两侧与水平面的倾斜角度的最大值。
3.根据权利要求1所述的防倾覆自动复位方法，其特征在于，当所述电子设备生成报警信息时，所述升降支撑组件将所述装置本体的前部或后部抬升或下降，抬升或下降后所述电子设备与水平面平行；或者，所述装置本体的前部和后部抬升或下降的与水平面的角度为实时检测的第一倾斜角度，所述装置本体的至少一侧的抬升或下降的与水平面的角度为实时检测的第二倾斜角度。
4.根据权利要求1所述的防倾覆自动复位方法，其特征在于，还包括：所述电子设备还将所述倾斜角度的数据发送至所述控制终端，所述控制终端根据所述倾斜角度数据，生成所述救援设备的姿态模型；所述显示界面显示所述姿态模型。
5.根据权利要求1所述的防倾覆自动复位方法，其特征在于，所述电子设备通过LORA或LTE或WIFI通信向所述控制终端发送报警信息和/或数据。
6.防倾覆自动复位的系统，用于实现权利要求1-5任一所述的防倾覆自动复位方法，其特征在于，包括：
救援设备，所述救援设备包括底盘，所述底盘的下方设有车轮或履带；设置于底盘上方的装置本体，所述装置本体包括电子设备，所述底盘和所述装置本体通过升降支撑组件连接；所述电子设备包括传感器、驱动装置、第一控制装置和第一无线传输装置，所述驱动装置驱动所述车轮或履带，所述传感器和所述驱动装置分别与所述第一控制装置连接，所述第一控制装置与所述第一无线传输装置通过串口连接，所述第一控制装置与所述升降支撑组件电性连接；所述传感器用于实时检测所述救援设备的倾斜角度；所述第一控制装置用于预存救援设备的倾斜角度的临界值；用于执行所述报警步骤；用于在检测到倾斜角度超过所述临界值时，控制所述升降支撑组件将所述装置本体的至少一侧抬升或下降；用于控制所述救援设备的移动；
控制终端，所述控制终端包括显示装置、第二无线传输装置和第二控制装置，所述第二无线传输装置与所述第一无线传输装置通讯连接，所述第二控制装置与所述第一控制装置连接，所述显示装置与所述第二控制装置连接；所述控制终端用于执行所述显示步骤：所述控制终端接收所述报警信息时，通过显示界面生成界面弹窗，显示所述报警信息。
7.根据权利要求6所述的防倾覆自动复位的系统，其特征在于，所述第一无线通道包括第一LTE模块、第一WIFI模块和第一LORA模块，所述第一LTE模块、第一WIFI模块和第一LORA模块分别与所述第一控制装置连接：所述第二无线通道包括第二LTE模块、第二WIFI模块和第二LORA模块，所述第二LTE模块、第二WIFI模块和第二LORA模块分别与所述第二控制装置连接。
8.根据权利要求6所述的防倾覆自动复位的系统，其特征在于，所述升降支撑组件包括剪叉升降台，所述液压剪叉升降台为四个，分别位于所述底盘的前部、后部和两侧，所述液压剪叉升降台与所述第一控制装置连接。
9.根据权利要求6所述的防倾覆自动复位的系统，其特征在于，所述控制终端还包括与所述控制装置分离设置的遥控器，所述遥控器与所述第一无线传输装置和第二无线传输装置分别通讯连接。所述遥控器可用于向所述第一控制装置发送紧急停止命令，或者向所述控制终端远程发送指令。
10.防倾覆自动复位的电子设备，用于实现权利要求1-5任一所述的防倾覆自动复位方法，其特征在于，包括传感器、驱动装置、第一控制装置和第一无线传输装置，所述传感器和所述驱动装置分别与所述第一控制装置连接，所述第一控制装置与所述第一无线传输装置通过串口连接，所述第一控制装置与所述升降支撑组件电性连接；所述传感器用于实时检测所述救援设备的倾斜角度；所述第一控制装置用于预存救援设备的倾斜角度的临界值；用于执行所述报警步骤；用于在检测到倾斜角度超过所述临界值时，控制所述升降支撑组件将所述装置本体的至少一侧抬升或下降；用于控制所述救援设备的移动。
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