CN114109478B - 一种远程隧道除尘应急勘察设备及其使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种远程隧道除尘应急勘察设备及其使用方法，除尘应急勘察设备包括车体、设置在车体上的移动装置、供电装置、供水装置、升降装置、除尘装置和控制装置；车体包括底盘和封闭箱体，底盘设置在封闭箱体的下侧，且与封闭箱体通过承载转动轴转动连接；供电装置设置在底盘内，移动装置设置在底盘下侧，供水装置设置在封闭箱体内，升降装置设置在封闭箱体上侧，除尘装置设置在升降装置的上端，且通过旋转手臂电机旋转轴与升降装置连接；本设备通过移动装置、供水装置、升降装置、除尘装置和控制装置的设置，提高了隧道除尘应急勘察设备的除尘降尘和地质、安全信息勘察的工作效率，具有自动化程度高、适应性强、除尘降尘效果好的特点。
Description
技术领域
本发明涉及隧道施工设备技术领域，具体涉及一种远程隧道除尘应急勘察设备及其使用方法。
背景技术
现有隧道施工多采用“矿山法”或“新奥法”施工，隧道作为有一种半封闭式的地下空间结构，由于爆破开挖和初期支护产生的大颗粒粉尘，游离态二氧化硅颗粒等极大污染了隧道内开挖面附近及初期支护喷射混凝土作业区的空气质量，施工、监测等人员长期暴露于浑浊空气中，极易导致工人发生呼吸系统疾病，进而威胁施工作业人员身心健康；
对于山岭隧道等洞内地质情况复杂的长大隧道，现有的除尘、消毒措施存在除尘、消杀效果不良，降尘、消杀效率低下，设备限制条件较多，适用范围较窄，设备布置实施困难等问题，且在安装过程中，均需操作人员直接接触空气污染区；这些问题加大了施工作业人员的安全风险，长期作用将严重影响施工作业人员的身心健康；
此外，由于山岭隧道建设埋深增大，长度增加，加之现场施工环境多变复杂，如遇突然地质不良地段或安全事故，无法第一时间获取洞内详细地质、安全信息，施工人员贸然进洞勘察，极易发生不安全事故；
因此，亟需对目前相关除尘设备及勘察方法进行优化，以保证隧道施工环境和满足应急勘察功能需求。
发明内容
针对上述存在的问题，本发明旨在提供一种远程隧道除尘应急勘察设备及其使用方法，通过移动装置、供水装置、升降装置、除尘装置和控制装置的设置，改变了传统隧道除尘、消杀设备工作效率低下、适应性差、洞内复杂地质环境及安全事故勘察困难等问题，提高了除尘、消杀和地质、安全信息勘察的工作效率，具有自动化程度高、适应性强、除尘、消杀效果好的特点。
为了实现上述目的，本发明所采用的技术方案如下：
一种远程隧道除尘应急勘察设备，包括车体、设置在车体上的移动装置、供电装置、供水装置、升降装置、除尘装置和控制装置；
所述车体包括底盘和封闭箱体，所述底盘设置在封闭箱体的下侧，且与封闭箱体通过承载转动轴转动连接；
所述供电装置为电池组，所述电池组设置在底盘内，给整个设备提供电力；
所述移动装置设置在底盘下侧，用于整体设备的移动；
所述供水装置设置在封闭箱体内，用于给除尘装置供水或添加消毒液体；
所述升降装置为设置在封闭箱体上侧的液压升降架，用于调节除尘装置高度；
所述除尘装置设置在升降装置的上端，且通过旋转手臂电机旋转轴与升降装置连接，对隧道内部进行除尘和消毒；
所述控制装置包括远程控制系统和设置在车体上的随动监测机构，对本设备进行远程控制。
优选的，所述的移动装置包括履带和驱动电机，所述履带设置在底盘两侧的悬挂臂上，且通过设置在悬挂臂内的驱动电机驱动履带转动，所述驱动电机与电池组连接，通过电池组给驱动电机提供动力。
优选的，所述的供水装置包括储水箱和增压水泵，所述储水箱设置在封闭箱体内，且与设置在封闭箱体上的注水口连通，通过注水口注入水或消毒液体，所述储水箱的内还设置有输水管、增压水泵和水量感应器。
优选的，所述的升降装置包括液压油泵及控制器、液压旋转轴、承载竖杆和液压旋转承载纵杆，所述液压油泵及控制器设置在封闭箱体中，用于控制承载纵杆和液压旋转承载纵轴转动，所述承载纵杆呈剪叉式布置，且下层承载纵杆的一端与封闭箱体转动连接，另一端通过液压旋转轴与上层承载纵杆的一端连接，所述液压旋转承载纵杆为贯穿式旋转轴，横向设置在相互交叉连接的两个承载纵杆之间，且贯穿承载纵杆，所述承载纵杆内还设置有输水管与储水箱内的输水管连通。
优选的，所述的除尘装置设置在升降装置的顶端，且通过旋转手臂电机旋转轴与顶层承载竖杆的末端连接，除尘装置包括第一旋转喷雾手臂、第二旋转喷雾手臂、第三旋转喷雾手臂和第四旋转喷雾手臂，所述第一旋转喷雾手臂、第二旋转喷雾手臂、第三旋转喷雾手臂和第四旋转喷雾手臂均安装于旋转手臂电机旋转轴上，且在第一旋转喷雾手臂、第二旋转喷雾手臂、第三旋转喷雾手臂和第四旋转喷雾手臂上均设置有空间感应器、雾化器和止水开关，所述空间感应器设置在旋转喷雾手臂的外侧端部，且与电池组和设备控制器连接，所述止水开关位于旋转喷雾手臂内部，用于控制旋转喷雾手臂的水量，所述雾化器设置在旋转喷雾手臂上部，内部有开口，且与输水管连接。
优选的，所述的第一旋转喷雾手臂和第四旋转喷雾手臂为外侧手臂、第二旋转喷雾手臂与第三旋转喷雾手臂为设置在第一旋转喷雾手臂与第四旋转喷雾手臂之间的内侧手臂，且在旋转手臂电机旋转轴上设置有联动旋转电机和液压滑动组件，其中所述液压滑动组件可前后移动的设置在旋转手臂电机旋转轴内，所述第一旋转喷雾手臂、第二旋转喷雾手臂、第三旋转喷雾手臂和第四旋转喷雾手臂均通过液压滑动组件与旋转手臂电机旋转轴连接，且在液压滑动组件的端部设置有旋转手臂转动齿轮，所述旋转手臂转动齿轮与设置在联动旋转电机外侧端部的联动旋转电机齿轮相互配合使用，且所述旋转喷雾手臂均为弧形手臂。
优选的，所述的第一旋转喷雾手臂和第四旋转喷雾手臂在收缩状态时雾化器朝下，第二旋转喷雾手臂和第三旋转喷雾手臂在收缩状态时雾化器朝上，且所述第一旋转喷雾手臂、第二旋转喷雾手臂、第三旋转喷雾手臂和第四旋转喷雾手臂的旋转角度均为竖直方向0°～270°。
优选的，所述的随动监测机构包括设置在封闭箱体上的灰尘浓度检测器、探照灯、设备控制器和摄像头；其中所述灰尘浓度检测器、探照灯和摄像头均设置在封闭箱体的前后左右侧，且与电池组相连，所述设备控制器设置在封闭箱体中，所述设备控制器集成全设备所有的控制装置，且与电池组连接；所述远程控制系统为远程手持式遥控器，所述远程手持式遥控器上设置有移动控制按钮、探照灯开关控制按钮、旋转喷雾手臂止水控制开关按钮、摄像头开关控制按钮、旋转喷雾手臂旋转控制按钮、接收天线和显示屏，所述移动控制按钮用于控制移动装置动作，探照灯开关控制按钮用于控制探照灯工作，摄像头开关控制按钮控制摄像头工作，接收天线与设备控制器连接，实时反映现场情况，并显示在显示屏上。
优选的，所述的远程隧道除尘应急勘察设备还包括控制系统，所述控制系统包括核心控制系统、灰尘浓度检测系统、水箱控制系统、旋转喷雾手臂的控制系统、行走监测系统和液压油泵及控制器；
所述核心控制系统包括电池组和设备控制器，全设备用电器件均与电池组和设备控制器连接，控制各系统之间可协同工作也可单独控制；
所述灰尘浓度检测系统包括灰尘浓度感应器，灰尘浓度感应器与电池组和设备控制器配合，对隧道内环境进行灰尘浓度检测；
所述水箱控制系统包括增压水泵和水量感应器，进行水量监测与泵出；
所述旋转喷雾手臂的控制系统包括旋转手臂电机旋转轴、空间感应器、雾化器和止水开关，对单独的第一旋转喷雾手臂、第二旋转喷雾手臂、第三旋转喷雾手臂和第四旋转喷雾手臂进行控制，实现旋转喷雾手臂的独立喷水和旋转；
所述行走监测系统包括移动装置、探照灯和摄像头，探照灯和摄像头分别实现照明和视频录像功能，对移动装置中驱动电机的行进进行指导；
所述液压油泵及控制器用于带动除尘装置升降。
一种远程隧道除尘应急勘察设备的使用方法，所述使用方法包括
步骤一：设备工作前应在隧道外对设备加水及充电并开机检查；隧道爆破结束后，操作人员在隧道外通过远程手持控制遥控器控制设备移动至除尘区域，展开内、外侧旋转喷雾手臂，开启灰尘浓度检测器检测初始灰尘浓度，操作人员输入除尘目标浓度及除尘工作范围后，设备开始自主工作；
步骤二：设备控制器向各器件下达工作指令，打开探照灯，开启空间感应器，液压油泵抬升旋转喷雾手臂，除尘水通过增压水泵至各旋转喷雾手臂喷出，旋转喷雾手臂可竖直旋转及升高降低进行自主除尘，灰尘浓度检测器实时监测灰尘浓度，设备依靠空间感应器在除尘区域安全自主移动，当达到除尘目标值后，设备自动停止工作；
步骤三：设备可通过注水口添加消毒液体，在除尘的同时，同步完成消毒的工作，其操作方式与除尘方法操作一致。
本发明的有益效果是：本发明公开了一种远程隧道除尘应急勘察设备及其使用方法，与现有技术相比，本发明的改进之处在于：
(1)本发明设计了一种远程隧道除尘应急勘察设备，其具有远程遥控功能，避免了隧道开挖后或者初期支护喷射混凝土后作业人员需进入隧洞内现场控制的现状，避免了作业人员第一时间接触污浊空气，保护了作业人员的身心健康；
(2)通过设置移动装置，提高了设备的通过性，对于高低错台、泥泞地面均可通过，且具有原地掉头的能力，增强了设备的适应范围；
(3)本设备的驱动能源为电能，节约了化石燃料，保护了环境，减少工作噪音和洞内二次污染；采用喷雾的方式进行除尘，有利于水颗粒和颗粒粉尘充分接触，节约了水资源，提高了除尘效率；
(4)本设备的旋转喷雾手臂可随液压系统升高旋转，增大作业面积，适用于不同大小断面隧道，提高了除尘降尘效率；当工作结束后可旋转回收，减少占用空间，增大设备通过性；
(5)本设备可通过注水口人工添加消毒液体，通过除尘过程可实现隧道内部的消毒防疫工作；
(6)本设备的摄像头功能在工作时可回传前方工作画面，当需勘察不良地质和安全事故信息时，操作人员可远程遥控该设备进入隧道，摄像头可回传前方不良地质信息和事故状况，避免人员贸然进洞探查信息所面临二次伤害的危险，同时，探照灯也可做为隧道内应急照明使用，具有自动化程度高、适应性强、除尘、消杀效果好的优点。
附图说明
图1为本发明隧道除尘应急勘察设备的正面结构示意图。
图2为本发明隧道除尘应急勘察设备旋转喷雾手臂收缩状态示意图。
图3为本发明隧道除尘应急勘察设备旋转喷雾手臂展开状态示意图。
图4为本发明隧道除尘应急勘察设备旋转手臂电机旋转轴及旋转喷雾手臂细节结构示意图。
图5为本发明隧道除尘应急勘察设备旋转手臂电机旋转轴及旋转喷雾手臂联动旋转结构细节示意图。
图6为本发明隧道除尘应急勘察设备侧面结构示意图。
图7为本发明隧道除尘应急勘察设备俯视角度的结构示意图。
图8为本发明远程手持遥控设备的结构示意图。
图9为隧道除尘应急勘察设备的整体控制原理图。
其中：1.履带，2.设备底盘，3.电池组，4.驱动电机，5.承载转动轴，6.灰尘浓度检测器，7.探照灯，8.储水箱，9.设备控制器，10.线路，11.液压油泵及控制器，12.封闭箱体，13.输水管，14.摄像头，15.液压旋转轴，16.承载竖杆，17.液压旋转承载纵杆，18.第一旋转喷雾手臂，19.第二旋转喷雾手臂，20.第三旋转喷雾手臂，21.第四旋转喷雾手臂，22.空间感应器，23.雾化器，24.止水开关，25.旋转手臂电机旋转轴，2501.联动旋转电机，2502.液压滑动组件，2503.联动旋转电机齿轮，2504.旋转手臂转动齿轮，26.注水口，27.充电口，28.远程手持式遥控器，29.移动控制按钮，30.探照灯开关控制按钮，31.旋转喷雾手臂喷水开关控制按钮，32.摄像头开关控制按钮，33.旋转喷雾手臂旋转控制按钮，34.接收天线，35.显示屏，36.增压水泵，37.水量感应器。
具体实施方式
为了使本领域的普通技术人员能更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图和实施例对本发明的技术方案做进一步的描述。
参照附图1-9所示的一种远程隧道除尘应急勘察设备，其特征在于：包括车体、设置在车体上的移动装置、供电装置、供水装置、升降装置、除尘装置和控制装置；
所述车体包括底盘2和封闭箱体12，所述底盘2为钢制底盘，可以承载上部所有重量且有富余承载力，底盘2设置在封闭箱体12的下侧，且与封闭箱体12通过承载转动轴5转动连接，便于调整封闭箱体12的方向，其中为便于固定，所述中央承载转动轴5固定在设备底盘2的上部，固定牢固，可以360°旋转，有阻尼，可固定旋转角度，所述封闭箱体12固定在中央承载转动轴5的上部；
所述供电装置为电池组3，所述电池组3设置在底盘2内部，具有向设备控制器反馈剩余电量的功能，固定稳固，周围有抗震海绵，电池组可防水，本实施例中的电池组可选择现有技术中的宁德时代三元锂电池，用于给整个设备提供电力；
所述移动装置设置在底盘2下侧，用于带动整体设备在隧道内移动；
所述供水装置设置在封闭箱体12内，用于给除尘装置供水；
所述升降装置为设置在封闭箱体12上侧的液压升降架，用于调节除尘装置高度，使其适用于不同高度的隧道除尘；
所述除尘装置设置在升降装置的上端，且通过旋转手臂电机旋转轴25与升降装置连接，在行进过程中对隧道内部进行除尘；
所述控制装置包括远程控制系统和设置在车体上的随动监测机构，对本设备进行远程控制。
优选的，为便于本装置在隧道内的移动，所述的移动装置包括履带1和驱动电机4，所述履带1设置在底盘2两侧的悬挂臂上，与地面接触，且在使用时通过设置在悬挂臂内的驱动电机4驱动履带1转动，进而使得本设备在隧道内运动，所述驱动电机4与电池组3连接，通过电池组3给驱动电机4提供动力；其中，在本实施例中，所述履带1为金属链条式履带，有两条，可更换，表面有凹凸长条，可增大与地面摩擦；所述驱动电机4共设置有四个，且本实施例中驱动电机4选择南普24v1200w60#动力电机。
优选的，为进行供水或添加消毒液体，所述的供水装置包括储水箱8和增压水泵36，所述储水箱8设置在封闭箱体12内，且与设置在封闭箱体12上的注水口26连通，利用注水口26对储水箱8进行加水或添加消毒液体，所述储水箱8的内还设置有输水管13、增压水泵36和水量感应器37，所述增压水泵36固定储水箱8内部，用于向旋转喷雾手臂加压供水，所述水量感应器37安装于储水箱12的内壁上部，与电池组3连接。
优选的，为便于调节除尘装置的高度，所述的升降装置包括液压油泵及控制器11、液压旋转轴15、承载竖杆16和液压旋转承载纵杆17，所述液压油泵及控制器11设置在封闭箱体12中，用于控制承载纵杆16和液压旋转承载纵轴17转动，所述承载纵杆16呈剪叉式布置，且下层承载纵杆16的一端与封闭箱体12转动连接，下层承载纵杆16的另一端通过液压旋转轴15与上层承载纵杆16的一端连接，所述液压旋转承载纵杆17为贯穿式旋转轴，共3条，具有阻尼装置，可固定角度，液压旋转承载纵杆17横向设置在相互交叉连接的两个承载纵杆16之间，且贯穿承载纵杆16，所述承载纵杆16内还设置有输水管13与储水箱8内的输水管13连通。
优选的，为便于在隧道内部进行除尘，所述的除尘装置设置在升降装置的顶端，且通过旋转手臂电机旋转轴25与顶层承载竖杆16的末端连接，除尘装置包括第一旋转喷雾手臂18、第二旋转喷雾手臂19、第三旋转喷雾手臂20和第四旋转喷雾手臂21，所述第一旋转喷雾手臂18、第二旋转喷雾手臂19、第三旋转喷雾手臂20和第四旋转喷雾手臂21均安装于旋转手臂电机旋转轴25上，且在第一旋转喷雾手臂18、第二旋转喷雾手臂19、第三旋转喷雾手臂20和第四旋转喷雾手臂21上均设置有空间感应器22、雾化器23和止水开关24，所述空间感应器22设置在旋转喷雾手臂的外侧端部，且与电池组13和设备控制器9连接，所述止水开关24位于旋转喷雾手臂内部，用于控制旋转喷雾手臂的水量，所述雾化器23位于旋转喷雾手臂上部，内部有开口，且与输水管13连接。
优选的，为进行全面喷雾除尘，所述的第一旋转喷雾手臂18和第四旋转喷雾手臂21为外侧手臂、第二旋转喷雾手臂19与第三旋转喷雾手臂20为设置在第一旋转喷雾手臂18与第四旋转喷雾手臂21之间的内侧手臂，且在旋转手臂电机旋转轴25上设置有2个联动旋转电机2501和4个液压滑动组件2502，其中所述液压滑动组件2502可前后移动的设置在旋转手臂电机旋转轴25内，所述第一旋转喷雾手臂18、第二旋转喷雾手臂19、第三旋转喷雾手臂20和第四旋转喷雾手臂21均通过液压滑动组件2502与旋转手臂电机旋转轴25连接，且在液压滑动组件2502的端部设置有旋转手臂转动齿轮2504，所述旋转手臂转动齿轮2504与设置在联动旋转电机2501外侧端部的联动旋转电机齿轮2503相互啮合，即在使用时，通过联动旋转电机2501调整所述第一旋转喷雾手臂18、第二旋转喷雾手臂19、第三旋转喷雾手臂20和/或第四旋转喷雾手臂21的旋转角度，通过液压滑动组件2502调节联动旋转电机齿轮2503与旋转手臂转动齿轮2504的位置关系，使其相互啮合或者分离，以实现多元化的转喷雾手臂转动方式，对隧道进行除尘和消毒；具体的，在使用时，通过液压滑动组件2502前后滑动来带动旋转手臂转动齿轮2504前后滑动，当旋转手臂转动齿轮2504与联动旋转电机齿轮2503啮合时，联动旋转电机2501带动旋转控制第一旋转喷雾手臂18、第二旋转喷雾手臂19、第三旋转喷雾手臂20和/或第四旋转喷雾手臂21的旋转角度(可单独控制，实现4个旋转喷雾手臂的同步或者异步的消毒除尘动作)；同时，当通过液压滑动组件2502的调节作用，使得旋转手臂转动齿轮2504未与联动旋转电机2501端部的联动旋转电机齿轮2503啮合时，此时第一旋转喷雾手臂18、第二旋转喷雾手臂19、第三旋转喷雾手臂20和/或第四旋转喷雾手臂21不随联动旋转电机2501转动(可单独控制，实现4个旋转喷雾手臂的同步或者异步的消毒除尘动作)；同时为进行多方位的隧道内除尘，且为增大除尘面积(在增大面积的同时减少了悬臂长度，便于电机带动其转动)和与隧道顶部结构适配，所述旋转喷雾手臂均为弧形手臂。
优选的，在使用时，所述的第一旋转喷雾手臂18和第四旋转喷雾手臂21在收缩状态时雾化器23朝下，第二旋转喷雾手臂19和第三旋转喷雾手臂20在收缩状态时雾化器23朝上，且所述第一旋转喷雾手臂18、第二旋转喷雾手臂19、第三旋转喷雾手臂20和第四旋转喷雾手臂21的旋转角度均为竖直方向0°～270°；所述外侧联动旋转电机2501控制第一旋转喷雾手臂18与第二旋转喷雾手臂19，内侧联动旋转电机2501控制第三旋转喷雾手臂20和第三旋转喷雾手臂21，通过设备控制器9可实现液压滑动组件2502滑动控制旋转手臂转动齿轮2504与联动旋转电机齿轮2503的相对关系，使其相互啮合或者独立，进行手臂单独旋转控制，配合止水开关可实现单条旋转喷雾手臂的独立旋转和喷水。
优选的，所述的随动监测机构包括设置在封闭箱体12上的灰尘浓度检测器6、探照灯7、设备控制器9和摄像头14；其中所述灰尘浓度检测器6、探照灯7和摄像头14均设置在封闭箱体12的前后左右侧，且与电池组3相连，所述设备控制器9设置在封闭箱体12中，所述设备控制器9集成全设备所有的控制装置，且与电池组3连接；其中，所述灰尘浓度监测器6共四个，在封闭箱体12的前后左右侧，均与电池组3相连，本实施例中灰尘浓度监测器可选择现有技术中的GP2Y1014AU灰尘传感器；所述探照灯7固定在封闭箱体前后左右侧，共16个，可选地，均与电池组3相连，本实施例中的探照灯可选择现有技术中的LONG YUN LIGHTING5180LED光源探照灯；所述所述摄像头14为1080P高清摄像头，具有拍照、录像、录音的功能。
优选的，所述注水口26固定在封闭箱体12中，有开口方便注水，注水可直接采用隧道内部供水管直接注水，方便快捷；同时，消毒液体也可听过所述注水口26直接添加；所述充电口27位于封闭箱体12侧面底部，有两种充电插头，标准220V三相可伸缩式充电线和两相24V可伸缩式充电线，可选地，满足市面上充电的选择，可直接在隧道内部供电箱内充电，直接连接电池组3。
优选的，所述远程控制系统为远程手持式遥控器28，所述远程手持式遥控器28集成上述所有按钮于一体，供电方式采用充电式电池供电，且在远程手持式遥控器28上设置有移动控制按钮29、探照灯开关控制按钮30、旋转喷雾手臂止水控制开关按钮31、摄像头开关控制按钮32、旋转喷雾手臂旋转控制按钮33、接收天线34和显示屏35，所述移动控制按钮29用于控制移动装置动作，探照灯开关控制按钮30用于控制探照灯7工作，摄像头开关控制按钮32控制摄像头14工作，接收天线34与设备控制器9连接，实时反映现场情况，并显示在显示屏35上；其中所述接收天线34为信号发射、接受的功能，适用距离大于1km，可选地，其发射的信号由设备控制器9接受处理，然后实现各自功能的实现；所述摄像头开关控制按钮32可以控制摄像头是否开始工作，所述探照灯开关控制按钮30可以控制探照灯是否开始工作，摄像头和探照灯除上述正常功能使用外，当需对隧道内部不良地质及不安全事故信息勘察时，操作人员可通过远程手持式遥控器28操作所述一种远程式除尘及应急勘察设备进入隧道内部，通过远程手持式遥控器控制摄像头和探照灯，通过摄像头14的录像回传功能，通过设备控制器存储传输前方图像数据，回传给远程手持式遥控器，通过显示屏35显示，可以代替工作人员进洞查看险情，避免了工作人员的二次伤害。
优选的，所述第一旋转喷雾手臂18、第二旋转喷雾手臂19、第三旋转喷雾手臂20和第四旋转喷雾手臂21均设置有5条。
优选的，所述止水开关24位于旋转喷雾手臂内部，与电池组3连接；所述旋转手臂电机旋转轴25为MY-36GP-555电机，位于升降系统上部，共10个；
优选的，所述水量感应器37安装于储水箱8内壁顶部，用于监测储水箱水量，具有水满报警，水量低于设定值报警功能，可选地，水量感应器37还与设备控制器9连接。
优选的，所述的空间感应器22为E3K100-DS700M1传感器，用于感应隧道宽度和高度，反馈给设备控制器9处理，设备控制器9向液压油泵发出指令，液压油泵工作，所述液压旋转轴15通过液压油泵11加压控制承载纵杆16、液压旋转承载纵轴17转动，从而实现升降系统的升降。
优选的，如图8所示的除尘及应急勘察设备的控制原理原理图；所述远程隧道除尘应急勘察控制系统包括电池组3、驱动电机4、灰尘浓度检测器6、探照灯7、设备控制器9、液压油泵及控制器11、摄像头14、空间感应器22、雾化器23、止水开关24、旋转手臂电机旋转轴25、联动旋转电机2501，液压滑动组件2502，联动旋转电机齿轮2503，旋转手臂转动齿轮2504、远程手持式遥控器28、接收天线34、增压水泵36和水量感应器37；
所述电源3和设备控制器9够成设备核心系统，全设备用电器件(系统)均与其相连，各系统可协同工作也可单独控制工作；
所述灰尘浓度6与电池组3和设备控制器9够成灰尘浓度检测系统，实现隧道内环境灰尘浓度检测；
所述增压水泵36与水量感应器37够成水箱控制系统，实现水量监测与泵出；
所述旋转手臂电机旋转轴25、空间感应器22、雾化器23、止水开关24共同够成一条旋转喷雾手臂的控制系统，可实现独立喷水和旋转功能；
所述探照灯7和摄像头14分别实现照明和视频录像功能，对移动装置中驱动电机4的行进进行指导；
所述液压油泵及控制器11实现除尘装置的升降；
所述远程手持式遥控器28与设备控制器9相互传输无线信号，实现远程指令的传达。
所述的远程隧道除尘应急勘察设备的使用方法包括：
步骤一：设备工作前应在隧道外对设备加水及充电并开机检查；隧道爆破结束后，操作人员在隧道外通过远程手持控制遥控器控制设备移动至除尘区域，展开内、外侧旋转喷雾手臂，开启灰尘浓度检测器检测初始灰尘浓度，操作人员输入除尘目标浓度及除尘工作范围后，设备开始自主工作；
步骤二：设备控制器向各器件下达工作指令，打开探照灯，开启空间感应器，液压油泵抬升旋转喷雾手臂，除尘水通过增压水泵至各旋转喷雾手臂喷出，旋转喷雾手臂可竖直旋转及升高降低进行自主除尘，灰尘浓度检测器实时监测灰尘浓度，设备依靠空间感应器在除尘区域安全自主移动，当达到除尘目标值后，设备自动停止工作；
步骤三：设备可通过注水口添加消毒液体，在除尘的同时，同步完成消毒的工作，其操作方式与除尘方法一致。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (6)
1.一种远程隧道除尘应急勘察设备，其特征在于：包括车体、设置在车体上的移动装置、供电装置、供水装置、升降装置、除尘装置和控制装置；
所述车体包括底盘（2）和封闭箱体（12），所述底盘（2）设置在封闭箱体（12）的下侧，且与封闭箱体（12）通过承载转动轴（5）转动连接；
所述供电装置为电池组（3），所述电池组（3）设置在底盘（2）内，给所述远程隧道除尘应急勘察设备提供电力；
所述移动装置设置在底盘（2）下侧，用于所述远程隧道除尘应急勘察设备的移动；
所述供水装置设置在封闭箱体（12）内，用于给除尘装置供水或添加消毒液体；
所述升降装置为设置在封闭箱体（12）上侧的液压升降架，用于调节除尘装置高度；
所述除尘装置设置在升降装置的上端，且通过旋转手臂电机旋转轴（25）与升降装置连接，对隧道内部进行除尘和消毒；
所述控制装置包括远程控制系统和设置在车体上的随动监测机构，对所述远程隧道除尘应急勘察设备进行远程控制；
所述的升降装置包括液压油泵及控制器（11）、液压旋转轴（15）、承载竖杆（16）和液压旋转承载纵杆（17），所述液压油泵及控制器（11）设置在封闭箱体（12）中，用于控制承载竖杆（16）和液压旋转承载纵杆（17）转动，所述承载竖杆（16）呈剪叉式布置，且下层承载竖杆（16）的一端与封闭箱体（12）转动连接，另一端通过液压旋转轴（15）与上层承载竖杆（16）的一端连接，所述液压旋转承载纵杆（17）为贯穿式旋转轴，横向设置在相互交叉连接的两个承载竖杆（16）之间，且贯穿承载竖杆（16），所述承载竖杆（16）内还设置有输水管（13）与储水箱（8）内的输水管（13）连通；
所述的除尘装置设置在升降装置的顶端，且通过旋转手臂电机旋转轴（25）与顶层承载竖杆（16）的末端连接，除尘装置包括第一旋转喷雾手臂（18）、第二旋转喷雾手臂（19）、第三旋转喷雾手臂（20）和第四旋转喷雾手臂（21），所述第一旋转喷雾手臂（18）、第二旋转喷雾手臂（19）、第三旋转喷雾手臂（20）和第四旋转喷雾手臂（21）均安装于旋转手臂电机旋转轴（25）上，且在第一旋转喷雾手臂（18）、第二旋转喷雾手臂（19）、第三旋转喷雾手臂（20）和第四旋转喷雾手臂（21）上均设置有空间感应器（22）、雾化器（23）和止水开关（24），所述空间感应器（22）设置在旋转喷雾手臂的外侧端部，且与电池组（3）和设备控制器（9）连接，所述止水开关（24）位于旋转喷雾手臂内部，用于控制旋转喷雾手臂的水量，所述雾化器（23）设置在旋转喷雾手臂上部，内部有开口，且与输水管（13）连接；
所述的第一旋转喷雾手臂（18）和第四旋转喷雾手臂（21）为外侧手臂、第二旋转喷雾手臂（19）与第三旋转喷雾手臂（20）为设置在第一旋转喷雾手臂（18）与第四旋转喷雾手臂（21）之间的内侧手臂，且在旋转手臂电机旋转轴（25）上设置有联动旋转电机（2501）和液压滑动组件（2502），其中所述液压滑动组件（2502）可前后移动的设置在旋转手臂电机旋转轴（25）内，所述第一旋转喷雾手臂（18）、第二旋转喷雾手臂（19）、第三旋转喷雾手臂（20）和第四旋转喷雾手臂（21）均通过液压滑动组件（2502）与旋转手臂电机旋转轴（25）连接，且在液压滑动组件（2502）的端部设置有旋转手臂转动齿轮（2504），所述旋转手臂转动齿轮（2504）与设置在联动旋转电机（2501）外侧端部的联动旋转电机齿轮（2503）相互配合使用，且所述旋转喷雾手臂均为弧形手臂；
所述的第一旋转喷雾手臂（18）和第四旋转喷雾手臂（21）在收缩状态时雾化器（23）朝下，第二旋转喷雾手臂（19）和第三旋转喷雾手臂（20）在收缩状态时雾化器（23）朝上，且所述第一旋转喷雾手臂（18）、第二旋转喷雾手臂（19）、第三旋转喷雾手臂（20）和第四旋转喷雾手臂（21）的旋转角度均为竖直方向0°~270°。
2.根据权利要求1所述的一种远程隧道除尘应急勘察设备，其特征在于：所述的移动装置包括履带（1）和驱动电机（4），所述履带（1）设置在底盘（2）两侧的悬挂臂上，且通过设置在悬挂臂内的驱动电机（4）驱动履带（1）转动，所述驱动电机（4）与电池组（3）连接，通过电池组（3）给驱动电机（4）提供动力。
3.根据权利要求1所述的一种远程隧道除尘应急勘察设备，其特征在于：所述的供水装置包括储水箱（8）和增压水泵（36），所述储水箱（8）设置在封闭箱体（12）内，且与设置在封闭箱体（12）上的注水口（26）连通，通过注水口（26）注入水或消毒液体，所述储水箱（8）的内还设置有输水管（13）、增压水泵（36）和水量感应器（37）。
4.根据权利要求1所述的一种远程隧道除尘应急勘察设备，其特征在于：所述的随动监测机构包括设置在封闭箱体（12）上的灰尘浓度检测器（6）、探照灯（7）、设备控制器（9）和摄像头（14）；其中所述灰尘浓度检测器（6）、探照灯（7）和摄像头（14）均设置在封闭箱体（12）的前后左右侧，且与电池组（3）相连，所述设备控制器（9）设置在封闭箱体（12）中，所述设备控制器（9）集成远程隧道除尘应急勘察设备的所述控制装置，且与电池组（3）连接；所述远程控制系统为远程手持式遥控器（28），所述远程手持式遥控器（28）上设置有移动控制按钮（29）、探照灯开关控制按钮（30）、旋转喷雾手臂止水控制开关按钮（31）、摄像头开关控制按钮（32）、旋转喷雾手臂旋转控制按钮（33）、接收天线（34）和显示屏（35），所述移动控制按钮（29）用于控制移动装置动作，探照灯开关控制按钮（30）用于控制探照灯（7）工作，摄像头开关控制按钮（32）控制摄像头（14）工作，接收天线（34）与设备控制器（9）连接，实时反映现场情况，并显示在显示屏（35）上。
5.根据权利要求1所述的一种远程隧道除尘应急勘察设备，其特征在于：所述的远程隧道除尘应急勘察设备还包括控制系统，所述控制系统包括核心控制系统、灰尘浓度检测系统、水箱控制系统、旋转喷雾手臂的控制系统、行走监测系统和液压油泵及控制器（11）；
所述核心控制系统包括电池组（3）和设备控制器（9），所述远程隧道除尘应急勘察设备用电器件均与电池组（3）和设备控制器（9）连接，控制各系统之间可协同工作也可单独控制；
所述灰尘浓度检测系统包括灰尘浓度检测器（6），灰尘浓度检测器（6）与电池组（3）和设备控制器（9）配合，对隧道内环境进行灰尘浓度检测；
所述水箱控制系统包括增压水泵（36）和水量感应器（37），进行水量监测与泵出；
所述旋转喷雾手臂的控制系统包括旋转手臂电机旋转轴（25）、空间感应器（22）、雾化器（23）和止水开关（24），对单独的第一旋转喷雾手臂（18）、第二旋转喷雾手臂（19）、第三旋转喷雾手臂（20）和第四旋转喷雾手臂（21）进行控制，实现旋转喷雾手臂的独立喷水和旋转；
所述行走监测系统包括移动装置、探照灯（7）和摄像头（14），探照灯（7）和摄像头（14）分别实现照明和视频录像功能，对移动装置中驱动电机（4）的行进进行指导；
所述液压油泵及控制器（11）用于带动除尘装置升降。
6.根据权利要求1所述的一种远程隧道除尘应急勘察设备的使用方法，其特征在于：所述的使用方法包括
步骤一：远程隧道除尘应急勘察设备工作前应在隧道外对远程隧道除尘应急勘察设备加水及充电并开机检查；隧道爆破结束后，操作人员在隧道外通过远程手持控制遥控器控制远程隧道除尘应急勘察设备移动至除尘区域，展开内、外侧旋转喷雾手臂，开启灰尘浓度检测器检测初始灰尘浓度，操作人员输入除尘目标浓度及除尘工作范围后，所述远程隧道除尘应急勘察设备开始自主工作；
步骤二：设备控制器向各器件下达工作指令，打开探照灯，开启空间感应器，液压油泵抬升旋转喷雾手臂，除尘水通过增压水泵至各旋转喷雾手臂喷出，旋转喷雾手臂可竖直旋转及升高降低进行自主除尘，灰尘浓度检测器实时监测灰尘浓度，远程隧道除尘应急勘察设备依靠空间感应器在除尘区域安全自主移动，当达到除尘目标值后，远程隧道除尘应急勘察设备自动停止工作；
步骤三：远程隧道除尘应急勘察设备可通过注水口添加消毒液体，在除尘的同时，同步完成消毒的工作，其操作方式与除尘方法操作一致。
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