CN210057223U - 轻型智能高层楼宇灭火系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及城市消防领域，特别是一种应用于高层楼宇灭火的轻型智能灭火系统,包括装有灭火弹的发射控制单元及连接发射控制单元的探测单元，设有智能变速云台，所述发射控制单元及探测单元均安装于所述智能变速云台上，且所述智能变速云台受控于所述发射控制单元。本实用新型的新型轻型智能高层楼宇灭火系统，可有效弥补传统消防装备机动性及灭火高度的不足，彻底解决城市高层超高层建筑火灾扑救困难的问题，具有巨大的经济效益和社会效益。

Description

轻型智能高层楼宇灭火系统

技术领域

本实用新型涉及城市消防领域，特别是一种应用于高层楼宇灭火的轻型智能灭火系统。

背景技术

随着我国经济基础建设的快速发展，各大、中城市的高层建筑物的高度和密度不断增加，在彰显现代都市文明多彩的同时，高层建筑的消防安全隐患也“不请自来”。高层建筑物一旦发生火灾，后果将不堪设想。城市高层建筑物的火灾扑救问题，已经成为各城市发展过程中面临的严峻问题，研制、开发有效的高层消防灭火系统更是迫在眉睫。

目前全国现有高层建筑(8层以上、超过24米)34.7万幢，百米以上超高层建筑6000余幢，数量均居世界第一。但是，中国现有消防中队配备消防车多为举高喷射消防车、登高平台消防车、云梯消防车，所有设备的有效灭火高度仅为70米！近几年来，国内外城市高层超高层建筑火灾，凸显高层楼宇火灾的扑救难度，急需新型的高层超高层建筑消防装备。

现有的进口消防装备可以解决高度100m左右的火灾扑救，但跟不上当前建筑物高度的攀升，不能满足对环境适应性和快速反应的需求。以世界最高的举高消防车为芬兰博浪涛消防车为例，举升高度为101m，存在的主要问题包括：

1)体积庞大：总质量62t，行车高度4m，工作展开状态宽约8m，车长22m，对救援现场环境要求高。

2)高度有限：最大送水高度仅160米左右，救援高度有限。

3)展开时间长：由于设备复杂，现场展开到具备救援条件，时间过长。

由此可见，上述现有的高层楼宇消防装备不能满足日益攀升的高层建筑火灾扑救的需求，亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的装备设计完成。此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新的应用于高层楼宇灭火的轻型智能灭火系统，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

有鉴于上述现有的高层楼宇消防装备存在的不足，本实用新型人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新的高层楼宇灭火灭火系统。经过不断的研究、设计,并经反复试作及改进后，终于创设出确具实用价值的本实用新型。

发明内容

本实用新型的主要目的在于，解决现有高层楼宇消防装备存在的上述不足，提供一种全新的消防灭火系统，即轻型智能高层楼宇灭火系统，解决城市高层超高层建筑火灾扑救困难的问题。

本实用新型的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本实用新型提出的一种轻型智能高层楼宇灭火系统，包括装有灭火弹的发射控制单元及连接发射控制单元的探测单元，其中设有智能变速云台，所述发射控制单元及探测单元均安装于所述智能变速云台上，且所述智能变速云台受控于所述发射控制单元；所述探测单元自动探测识别火源及火源距离并将数据传输给发射控制单元，所述发射控制单元控制所述发射单元瞄准火源发射灭火弹。

本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的轻型智能高层楼宇灭火系统，其中所述探测单元包括测距单元及视觉感应单元，所述测距单元及所述视觉感应单元通过螺钉安装固定于所述智能变速云台的顶部。

前述的轻型智能高层楼宇灭火系统，其中所述测距单元为激光测距单元、或雷达测距单元、或超声测距单元、或红外测距单元。

前述的轻型智能高层楼宇灭火系统，其中所述测距单元及视觉感应单元的外面设有探测单元护罩，所述探测单元护罩通过螺钉与智能变速云台的顶板连接。

前述的轻型智能高层楼宇灭火系统，其中所述发射控制单元包括多个装有灭火弹的发射管、定位夹紧机构和控制单元，所述定位夹紧机构和控制单元安装于所述智能变速云台的侧向连接板上，所述发射管通过定位夹紧机构安装固定。

前述的轻型智能高层楼宇灭火系统，其中于所述固定于智能变速云台的侧向连接板上的发射控制单元外侧设有发射控制单元护罩。

前述的轻型智能高层楼宇灭火系统，其中所述智能变速云台的水平转角为360°，俯仰转角为±70°。

前述的轻型智能高层楼宇灭火系统，其中所述发射管采用非金属材料玻璃钢模压成型。

前述的轻型智能高层楼宇灭火系统，其中所述发射管前端和后端均设有端盖，所述端盖端面设有十字剪切槽。

前述的轻型智能高层楼宇灭火系统，其中所述智能变速云台的底部设有支撑三脚架。

本实用新型与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案,本实用新型的轻型智能高层楼宇灭火系统可达到相当的技术进步性及实用性，并具有产业上的广泛利用价值，其至少具有下列优点：

(1)创新的消防救援模式：本实用新型采用全新的消防理念，融合军工产品的平台与技术，利用火箭发射原理在人员和消防设备远离火场的情况下将灭火介质投射到火场灭火，改变了传统的消防救援模式，大幅度提高了救援效率，降低了消防人员的劳动强度和危险性，可有效弥补传统(云梯、举高、水泵)消防装备机动性及灭火高度的不足，彻底解决城市高层超高层建筑火灾扑救困难的问题。

(2)系统使用安全高效：轻型智能高层楼宇灭火系统配备4发火箭灭火弹，通过灭火弹携带灭火介质投射到火场，灭火弹采用径向侵彻动能原理，不需要携带引信和装填炸药，通过灭火弹撞击到目标后产生轴向压缩，弹体产生径向膨胀实现对灭火剂抛射。灭火弹战斗部不含任何火工品和炸药，没有安全隐患。灭火弹壳体材料采用薄壁壳体结构，大块破裂，对火灾现场人员的威胁降到最小。

(3)系统智能化程度高：自动捕捉灭火区域并瞄准，智能变速云台采用自动控制技术，能够水平360°、俯仰±70°范围内快速转动，在自动测距后将数据传输给控制单元，能够快速定位目标并实施灭火。

(4)作用距离远，应用范围广：灭火弹飞行速度块，作用距离远，适用于各种高度及距离的火灾现场，可广泛应用于城市高楼灭火、野外森林灭火、危险场所灭火及现有消防器材灭火困难的场合。

(5)系统反应速度快、体积小、重量轻：灭火弹与发射器采用一体化包装技术，结构紧凑、体积小、重量轻、携行方便、随去随用无需再次装填。

(6)系统具有良好的适应性：灭火弹采用大着角防跳弹设计，可以适应50度着角不跳弹。灭火弹作用于玻璃、外墙和建筑钢架结构时，均可实现灭火剂在火灾现场的有效抛撒，灭火效率高。整套即可单兵携行发射灭火，也可车载发射灭火，机动性好，环境适应性强，不易受现场救援环境因素的影响。

(7)使用维护便捷，勤务方便：系统配备一次性使用弹药与发射器，发射器与包装一体化设计，操作简便，勤务方便。

(8)采用本实用新型可以大幅提高消防救援效率，迅速遏制火灾蔓延，保证人员生命安全，减少财产损失，大大降低消防装备的费效比。

综上所述，本实用新型的轻型智能高层楼宇灭火系统具有上述诸多优点及实用价值，其不论在设备的结构或功能上皆有较大改进，在技术上有显著的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的城市消防装备具有增进的突出功效，从而更加适于实用，并具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本实用新型的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图,详细说明如下。

附图说明

图1是本实用新型轻型智能高层楼宇灭火系统的立体图。

图2是本实用新型轻型智能高层楼宇灭火系统去掉发射控制单元护罩的立体图，显示发射管、灭火弹、定位夹紧机构和控制单元的安装位置结构。

图3是本实用新型轻型智能高层楼宇灭火系统的立体分解图。

图4是本实用新型轻型智能高层楼宇灭火系统中所使用的灭火弹的结构图。

图5是装有本实用新型轻型智能高层楼宇灭火系统的消防车在高层建筑火灾现场发射灭火弹的示意图。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本实用新型提出的轻型智能高层楼宇灭火系统其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。

有关本实用新型的前述及其他技术内容、特点及功效，在以下配合附图的较佳实施例的详细说明中将可清楚呈现。通过具体实施方式的说明,当可对本实用新型为达成预定目的所采取的技术手段及功效得一更加深入且具体的了解，然而所附图式仅是提供参考与说明之用，并非用来对本实用新型加以限制。

请参阅图1、图2、图3、图4所示，本实用新型较佳实施例的轻型智能高层楼宇灭火系统,主要包括装有灭火弹1的发射控制单元2及连接发射控制单元2的探测单元3，其中设有智能变速云台4，所述发射控制单元2及探测单元3均安装于所述智能变速云台4上，且所述智能变速云台4受控于所述发射控制单元2；所述探测单元3自动探测识别火源及火源距离并将数据传输给发射控制单元2，所述发射控制单元2控制所述智能变速云台4运动，使发射单元2瞄准火源发射灭火弹1。

本实用新型采用全新的消防理念，融合军工产品的平台与技术，利用火箭发射原理在人员和消防设备远离火场的情况下将灭火介质投射到火场灭火，改变传统的消防救援模式，大幅度提高救援效率，降低消防人员的劳动强度和危险性。

所述探测单元3包括测距单元31及视觉感应单元32，所述测距单元31及所述视觉感应单元32通过螺钉安装固定于所述智能变速云台的顶部。测距单元31，用于测量目标距离，并将数据传输至发射控制单元。视觉感应单元32，用于自动探测与识别火源，并将图像信息传输至发射控制单元，同时可以与测距单元31进行信息融合，自动捕捉并瞄准目标。上述测距单元31为激光测距单元、或雷达测距单元、或超声测距单元，也可是红外测距单元。

所述测距单元31及视觉感应单元32的外面设有一探测单元护罩33，所述探测单元护罩33通过螺钉与智能变速云台的顶板连接。其作用是保护所述探测单元3的测距单元31和视觉感应单元32。

所述发射控制单元2包括多个装有灭火弹1的发射管21、定位夹紧机构22和控制器23，所述定位夹紧机构22和控制器23安装于所述智能变速云台4的侧向连接板 41上，所述多个发射管21通过定位夹紧机构22安装固定于所述智能变速云台4的侧向连接板41上。且所述固定于智能变速云台4的侧向连接板41上的发射控制单元外侧设有发射控制单元护罩24。

在图示实施例中，发射管的数量为4，分别对称固定在智能变速云台的两侧连接板41上。

如图4所示，所述灭火弹1是由风帽11、弹体14、安装于弹体14内的压盖12 和灭火剂13、基座15、与基座15固定的弹尾16及尾翼组件17所构成的充塞爆裂灭火弹，当灭火弹撞击目标时，风帽瞬间受压速度迅速降低，而弹体及灭火剂与其他件在惯性过载的作用下继续前移，风帽与弹体发生充塞式相对位移，进而产生充塞作用，风帽持续挤压，同时压盖压缩弹体内灭火剂，使弹体充塞爆裂，将灭火剂高压喷出实现灭火。因此这种灭火弹战斗部不含任何火工品和炸药，没有安全隐患。且灭火弹壳体材料采用薄壁壳体结构，大块破裂，对火灾现场人员的威胁降到最小。灭火弹采用大着角防跳弹设计，可以适应50度着角不跳弹。

灭火弹1装填在发射管21内部，二者采用一体化设计，系统作用时发射管21起到发射器的作用，勤务时起到包装和保护灭火弹1的作用。

所述智能变速云台4的水平转角为360°，俯仰转角为±70°。能够水平360°、俯仰±70°范围内快速转动，锁定目标实施灭火。

所述发射管3採用非金属材料玻璃钢模压成型。发射管3选用非金属材料玻璃钢模压成型，结构简单，成本低廉，发射管3和灭火弹1采用储藏、运输、发射一体化设计，一次性使用后即更换，无需再次装填。

所述发射管21前端和后端均设有端盖211，所述端盖端面设有十字剪切槽212。灭火弹1发射时冲破发射管端盖211的端面飞向目标。

所述智能变速云台4的底部设有支撑三脚架5。智能变速云台4通过螺钉固定在支撑三脚架5上，采用自动控制技术，能够水平360°、俯仰±70°范围内快速转动，在测距单元31自动测距后将数据传输给控制单元，能够快速定位目标并实施灭火。

本实用新型的轻型智能高层楼宇灭火系统可单兵携行，也可车载运输(如图5所示)，系统展开迅速，灵活机动，环境适应性强，不易受现场救援环境因素的影响，可应用于各种类型的火灾现场。系统在火灾现场部署展开后，自动初始化，探测单元自动扫描与识别火源，视觉系统捕捉火源图像信息并快速传输至发射控制单元，测距单元自动测量火源距离，并将火源距离信息快速传输至发射控制单元，发射控制单元进行自动解算，并向智能变速云台发送指令，智能变速云台根据指令快速转动并瞄准火源目标，发射控制单元进行弹道解算并根据火势大小自动选定发射策略，发射一枚或多枚灭火弹，灭火弹飞行至目标区域后炸开，喷撒灭火剂，快速有效地扑灭起火点，遏制火灾迅速蔓延，保证人员生命安全，减少财产损失。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本实用新型, 任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围内,当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (10)

1.一种轻型智能高层楼宇灭火系统，包括装有灭火弹的发射控制单元及连接发射控制单元的探测单元，其特征在于设有智能变速云台，所述发射控制单元及探测单元均安装于所述智能变速云台上，且所述智能变速云台受控于所述发射控制单元。

2.根据权利要求1所述的轻型智能高层楼宇灭火系统，其特征在于所述探测单元包括测距单元及视觉感应单元，所述测距单元及所述视觉感应单元通过螺钉安装固定于所述智能变速云台的顶部。

3.根据权利要求1所述的轻型智能高层楼宇灭火系统，其特征在于所述测距单元及视觉感应单元的外面设有探测单元护罩，所述探测单元护罩通过螺钉与智能变速云台的顶板连接。

4.根据权利要求3所述的轻型智能高层楼宇灭火系统，其特征在于所述测距单元为激光测距单元、或雷达测距单元、或超声测距单元、或红外测距单元。

5.根据权利要求1所述的轻型智能高层楼宇灭火系统，其特征在于所述发射控制单元包括多个装有灭火弹的发射管、定位夹紧机构和控制单元，所述定位夹紧机构和控制单元安装于所述智能变速云台的侧向连接板上，所述发射管通过定位夹紧机构安装固定。

6.根据权利要求5所述的轻型智能高层楼宇灭火系统，其特征在于固定于智能变速云台的侧向连接板上的发射控制单元外侧设有发射控制单元护罩。

7.根据权利要求1所述的轻型智能高层楼宇灭火系统，其特征在于所述智能变速云台的水平转角为360°，俯仰转角为±70°。

8.根据权利要求5所述的轻型智能高层楼宇灭火系统，其特征在于所述发射管采用非金属材料玻璃钢模压成型。

9.根据权利要求5所述的轻型智能高层楼宇灭火系统，其特征在于所述发射管前端和后端均设有端盖，所述端盖端面设有十字剪切槽。

10.根据权利要求1所述的轻型智能高层楼宇灭火系统，其特征在于所述智能变速云台的底部设有支撑三脚架。

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