CN215741528U - 一种消防车多车自动供水受水控制器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种消防车多车自动供水受水控制器，用于由一个头车城市主战消防车和多个依次串联的供水车组合成一个灭火战斗链，其中头车城市主战消防车内部具有包括第一受水控制阀的第一自动供水受水控制器，中车为大吨位供水消防车，中车内部具有包括第二受水控制阀的第二自动供水受水控制器，后车为远程吸水增压消防车，内部具有包括第三受水控制阀的第三自动供水受水控制器，三个自动供水受水控制器通过外供水源管线连通，其架构相同，均包括：上装数据采集器，底盘数据采集器、逻辑运算控制单元CPU、消防灭火系统控制器。

Description

一种消防车多车自动供水受水控制器

技术领域

本实用新型涉及消防设备技术领域，特别涉及一种消防车多车自动供水受水控制器。

背景技术

随着国内经济的不断发展,城市人口越来越密集，机动车辆越来越多，楼房建筑越建越多，消防救援道路越来越小。一旦发生大型火灾，众多消防车辆很难到达现场，往往体积小、功率大、性能足、机动性能强的主战车(也称头车)到达灭火现场，确定灭火位置后基本处于固定位置不进行调整,后续依靠大吨位供水消防车、大吨位供液消防等保障类车型源源不断的提供灭火所需要的灭火剂及保障类物资。由于主战车要求体积小，功率大，性能足，机动性强，所以自身承载的灭火剂较少，就需要后车(大吨位供水，供液等保障类车型)源源不断的远距离供水或供泡沫液。当后车的供水量小于主站车的需求，就会出现灭火效率低，严重威胁被困人员或酒救援人员的生命和财产安全。如果后车大于前车需水量的时候如果不及时关闭阀门则会导致前车发生溢水现象，造成水源浪费。供水量大时甚至会是前车水罐膨胀,进而影响罐体寿命。

现有技术存在的缺陷为：

1、原有的灭火模式是负责每台车的消防战士需要留在车辆操作面板前实时观察，当主战车辆水罐充满时前车人员通过对讲机向后车人员喊话要求停止供水；同样当主战车辆水罐缺水时前车人员通过对讲机向后撤人员喊话要求增加供水。对于复杂的火场形式来说上述操作相当不便。

2、虽然灭火现场靠对讲机喊话也能够解决供水交流问题，但是火场状况瞬息万变，不确定因素较多，存在以下缺陷：

(1)主战车及供水车至少各需要留一名战士实时观察,否则会造成水资源浪费；

(2)对于大型火场来说火势较大可能对人员造成伤害。

3、当现场人手不足或视野不好、噪声过大时，特别是后车距离前车较远时，靠对讲机相互通信联系，就显得十分脆弱，即便是可以通过车载电台或步话机实现前后车通讯，但至少占用两个人完成这项工作，显然是一种战斗力的浪费，特别是在救援现场之中。

实用新型内容

为了克服现有技术存在的上述问题，本实用新型的目的在于提供一种消防车多车自动供水受水控制器，本控制单元以车联网服务平台为支撑，可选用车载控制器、PLC控制器、单片机集成电路板作为逻辑运算控制单元CPU，通过上装控制器、OBD、CAN、RS458 等通讯协议等方式进行车辆底盘信息的采集及控制，通过加装压力传感器，液位传感器，流量计，温度传感器，速度感应器等进行车辆上装数据的采集。通过相应的逻辑运算，进而控制多台消防车辆的发动机、消防泵、阀门实现多车自动供水及自动受水。

本实用新型的目的在于提供一种消防车多车自动供水受水控制器，用于由一个头车城市主战消防车(A)和多个依次串联的供水车组合成一个灭火战斗链，其中头车城市主战消防车(A)内部具有第一自动供水受水控制器(A1)，其中第一所述自动供水受水控制器(A1)包括第一受水控制阀(A2)；所述供水车包括中车以及后车，所述中车为大吨位供水消防车(B)，所述中车内部具有第二自动供水受水控制器(B1)，其中第二自动供水受水装置包括第二受水控制阀(B2)，所述后车为远程吸水增压消防车(C)，所述后车内部具有第三自动供水受水控制器(C1)，所述第三自动供水受水控制装置包括第三受水控制阀(C2)。

优选的，所述第一自动供水受水控制器(A1)、第二自动供水受水控制器(B1)以及所述第三自动供水受水控制器(C1)的基本架构相同，通过外供水源管线连通。

优选的，所述第一自动供水受水控制器(A1)、第二自动供水受水控制器(B1)以及所述第三自动供水受水控制器(C1)均包括：

上装数据采集器，底盘数据采集器、逻辑运算控制单元CPU、消防灭火系统控制器，其中：

所述上装数据采集器用于采集消防车水罐、发动机、取力器、消防泵以及罐出水阀门的工况，并与所述逻辑运算控制单元CPU连接，将所述上装数据采集器采集的传感器信号传送给所述逻辑运算控制单元CPU；

所述底盘数据采集器与底盘发动机连接并对其采集所述底盘发动机的数据，所述底盘数据采集器具有所述底盘数据输入输出端口OBD；

所述底盘数据采集器与所述上装数据采集器与所述逻辑运算控制单元CPU连接，所述逻辑运算控制单元CPU与所述消防灭火系统控制器连接。

优选的，所述上装数据采集器包括液位传感器、转速传感器、发动机水温传感器、发动机油温传感器、取力器油温传感器、进水压力传感器、出水压力传感器以及流量传感器，用于采集消防车水罐内水的液位，发动机油温，水温，取力器油温，柴油油位，消防泵油温，并检测罐出水阀门以及泵进水阀门是否开启。

优选的，所述消防灭火系统控制器与底盘发动机连接，控制所述底盘发动机的工作参数。

优选的，所述消防灭火系统控制器与罐出水阀、炮出水阀、外供水阀以及远程离合器连接，根据逻辑运算控制单元CPU的控制信号进行阀门和离合器的控制。

优选的，所述底盘发动机与取力器连接，所述取力器以及所述罐出水阀与消防泵连接，所述消防泵的三个出口分别与罐出水阀、出水阀以及炮出水阀连接，所述炮出水阀与消防炮连接。

优选的，所述外供水阀与所述外供水源连接并对外供水源的通断以及流量进行控制，所述外供水阀同时与水罐的一个端口连接，所述水罐的另一个端口与罐出水阀连接。

优选的，所述远程离合器与所述取力器连接。

优选的，所述消防车多车自动供水受水控制器以车联网服务平台为支撑，所述逻辑运算控制单元CPU包括车载控制器、PLC控制器以及单片机集成电路板，并采用OBD、 CAN或RS458作为通讯协议。

本实用新型的有益效果：

1、在消防灭火救援过程中，实现对消防水泵的精准控制，避免因水压突变造成消防水带压力骤增产生水带爆裂，摆动对人员造成伤害。

2、消防水泵的精准控制避免在救援现场因水枪数量增加，导致压力骤降影响救援效果，伤及人员的生命及经济财产。

3、对消防系统的关键部件实时监测，避免因操作不当、关键核心部件维护保养，使用不当，在长时间灭火作战中损坏，耽误救援时间，影响现场灭火救援，危害人员的生命和财产。

4、系统稳定可靠，操作简单，降低救援操作人员的作业强度及精神压力，提高救援效率。

5、系统集成度高，可提前设定好内部作战参数及安全保护参数，无需人工记录，操作简单，容易学习，应用性强，不依赖特定人员，无需指派特定人员操作。

附图说明

附图1为根据本实用新型实施例的消防车多车自动供水受水控制器原理结构图；

附图2为根据本实用新型实施例的灭火战斗链结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明，但并不用来限制本实用新型的保护范围。

本实施例的本控制单元以车联网服务平台为支撑，可选用车载控制器、PLC控制器、单片机集成电路板作为逻辑运算控制单元CPU，通过上装控制器、OBD、CAN、RS458等通讯协议等方式进行车辆底盘信息的采集及控制，通过加装压力传感器，液位传感器，流量计，温度传感器，速度感应器等进行车辆上装数据的采集。通过相应的逻辑运算，进而控制多台消防车辆的发动机、消防泵、阀门实现多车自动供水及自动受水。

多车自动供水受水控制器的作用：

在实际灭火作战过程中，往往在作战前方的车辆为，压缩空气泡沫消防车、重型泡沫消防车，举高喷射消防队车，灭火机器人，在救援现场，上述车型往往是作为头车出现，冲锋在灭火的最前沿。作为灭火先锋，车辆所配备灭火剂较少，后续就需要有相应的泵浦消防车、供液消防车，供油消防车进行源源不断的供给。目前现状，作战消防部队均采用的是，人工监控燃料和灭火剂的状态，人工操作加注。

具备多车自动供水受水控制器的车辆只需一键设定，车跟车之间就行自动形成连接，性能自动匹配。避免因后车供液不足导致前车射程短，流量小，灭火效率低。或因后方供液车流量多大导致液体溢流或罐体膨胀使车发生故障。同时无需人为辅助，人工监视，人工打开或关闭阀门。大大节约人力安全，同时可让人远离危险场所，保障救援人员的生命安全。

如图1所示，自动供水受水控制器工作原理以及工作过程：

单车自动供水受水控制器工作过程：

逻辑运算单元(CPU)通过底盘数据采集器，读取底盘的柴油油位、发动机温度、机油压力、发动机转速、里程数、取力器接合、气压等数据；通过上装数据采集器读取取力器油温、发动机油温、进水压力、出水压力、水液位、泡沫液位、传动轴转速等上装数据，通过逻辑分析计算输出信号给消防灭火系统控制器，消防灭火系统控制器通过所接收的指令，进行逻辑运算，控制相应的执行单元，控制发动机启动，离合器结合启动消防水泵，打开罐出水阀，炮出水阀，调整发动机转速提高消防转速，增加水的流量及压力，消防炮或消防水枪喷射灭火。

如图2所示灭火战斗链示意图，多车组合自动供水受水控制器工作过程：

在一个实施案例中，消防车多车自动供水受水控制器用于由一个头车城市主战消防车(A)和多个依次串联的供水车组合成一个灭火战斗链，其中头车城市主战消防车(A)内部具有第一自动供水受水控制器(A1)，其中第一自动供水受水控制器(A1)包括第一受水控制阀(A2)；供水车包括中车以及后车，中车为大吨位供水消防车(B)，中车内部具有第二自动供水受水控制器(B1)，其中第二自动供水受水装置包括第二受水控制阀 (B2)，后车为远程吸水增压消防车(C)，后车内部具有第三自动供水受水控制器(C1)，第三自动供水受水控制装置包括第三受水控制阀(C2)。

头车城市主战消防车进行正常喷射灭火，内部受水控制装置通过消防供水水带连接至中车大吨位供水消防车出水口，同时中车的内部受水控制装置通过消防供水水带连接至后车的远程吸水增压消防车的出水口，按照此模式可依次连接若干个消防车辆，实现逐级供水，增压。

主战车一般载液量较小，机动性强，在灭火作业时基本处于第一位置，达到火场时该车位置基本不动。中间的供水车则距离主战车大约200-400米，通过第二消防水带11 与主战车连接，中间供水车一般载水量在20-26吨左右。后部的供水车则在火场上主要担任调水任务。

建立灭火战斗链时，主战车开启自动受水功能，中间的供水车开启自动供水和自动受水功能，后部的供水车开启自动供水功能。三车则建立灭火战斗链关系，同样中间供水车数量可以增加，直至达到火场需求数量。

当主战车不需要后车供水时，其罐内水源较多，高于车辆设定的液位最高值时，逻辑运算单元(CPU)接收到信号后使主战车外注水管路上的气动阀门处于关闭状态，此时中车供水水带的水处于静止状态。逻辑运算单元(CPU)接收到，中车供水消防车流量计信号突然降低，且压力突然增大，逻辑运算单元(CPU)立刻发出控制信号至发动机，发动机立刻降速，使其中车供水泵处于怠速状态。

当主战车需要后车供水时，其罐内水源较少，低于车辆设定的液位最低值时，逻辑运算单元(CPU)接收到信号后使主战车外注水管路上的气动阀门处于开启状态，中车供水水带的水处于流动状态，中间的供水车的流量计感应到水流量后，压力降低，逻辑运算单元(CPU)发出控制信号提高中车供水水泵的转速，使供水压力达到设定值，持续不断给前车供水，当前车供水水位达到设定值，前车关闭外注水阀门，供水泵恢复到怠速状态。同样，中间的供水车缺水时，后部的供水车会通过上述原理给前车供水，以此类推建立长距离灭火战斗链。

以上对本实用新型实施例所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型实施例的原理以及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只适用于帮助理解本实用新型实施例的原理；同时本领域的一般技术人员，根据本实用新型的实施例，在具体实施方式以及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (8)

1.一种消防车多车自动供水受水控制器，其特征在于：用于由一个头车城市主战消防车(A)和多个依次串联的供水车组合成一个灭火战斗链，其中头车城市主战消防车(A)内部具有第一自动供水受水控制器(A1)，其中所述第一自动供水受水控制器(A1)包括第一受水控制阀(A2)；所述供水车包括中车以及后车，所述中车为大吨位供水消防车(B)，所述中车内部具有第二自动供水受水控制器(B1)，其中第二自动供水受水装置包括第二受水控制阀(B2)，所述后车为远程吸水增压消防车(C)，所述后车内部具有第三自动供水受水控制器(C1)，所述第三自动供水受水控制装置包括第三受水控制阀(C2)；

所述第一自动供水受水控制器(A1)、第二自动供水受水控制器(B1)以及所述第三自动供水受水控制器(C1)的架构相同，通过外供水源管线连通；

所述第一自动供水受水控制器(A1)、第二自动供水受水控制器(B1)以及所述第三自动供水受水控制器(C1)均包括：

上装数据采集器，底盘数据采集器、逻辑运算控制单元CPU、消防灭火系统控制器，其中：

所述上装数据采集器用于采集消防车水罐、发动机、取力器、消防泵以及罐出水阀门的工况，并与所述逻辑运算控制单元CPU连接，将所述上装数据采集器采集的传感器信号传送给所述逻辑运算控制单元CPU；

所述底盘数据采集器与底盘发动机连接并对其采集所述底盘发动机的数据，所述底盘数据采集器具有所述底盘数据输入输出端口OBD；

所述底盘数据采集器与所述上装数据采集器与所述逻辑运算控制单元CPU连接，所述逻辑运算控制单元CPU与所述消防灭火系统控制器连接。

2.根据权利要求1所述的一种消防车多车自动供水受水控制器，其特征在于：所述上装数据采集器包括液位传感器、转速传感器、发动机水温传感器、发动机油温传感器、取力器油温传感器、进水压力传感器、出水压力传感器以及流量传感器，用于采集消防车水罐内水的液位，发动机油温，水温，取力器油温，柴油油位，消防泵油温，并检测罐出水阀门以及泵进水阀门是否开启。

3.根据权利要求1所述的一种消防车多车自动供水受水控制器，其特征在于：所述消防灭火系统控制器与底盘发动机连接，控制所述底盘发动机的工作参数。

4.根据权利要求3所述的一种消防车多车自动供水受水控制器，其特征在于：所述消防灭火系统控制器与罐出水阀、炮出水阀、外供水阀以及远程离合器连接，根据逻辑运算控制单元CPU的控制信号进行阀门和离合器的控制。

5.根据权利要求3所述的一种消防车多车自动供水受水控制器，其特征在于：所述底盘发动机与取力器连接，所述取力器以及所述罐出水阀与消防泵连接，所述消防泵的三个出口分别与罐出水阀、出水阀以及炮出水阀连接，所述炮出水阀与消防炮连接。

6.根据权利要求5所述的一种消防车多车自动供水受水控制器，其特征在于：所述外供水阀与所述外供水源连接并对外供水源的通断以及流量进行控制，所述外供水阀同时与水罐的一个端口连接，所述水罐的另一个端口与罐出水阀连接。

7.根据权利要求4所述的一种消防车多车自动供水受水控制器，其特征在于：所述远程离合器与所述取力器连接。

8.根据权利要求1所述的一种消防车多车自动供水受水控制器，其特征在于：所述消防车多车自动供水受水控制器以车联网服务平台为支撑，所述逻辑运算控制单元CPU包括车载控制器、PLC控制器以及单片机集成电路板，并采用OBD、CAN或RS458作为通讯协议。

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