[实用新型]一种指向型自动灭火模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种灭火模块，尤其涉及一种能够搭载于移动式机器人的适用于地下电缆隧道火灾灭火的指向型自动灭火模块。

背景技术

“蜘蛛网”式的城市架空输电线路严重影响城市形象，地下电缆隧道代替架空线路走廊，输电通道由“地上”转入“地下”，已成为当前我国各城市改变输供电形式和城市形象的主要手段。地下电缆隧道一旦发生火灾，易烧毁大量电缆和其他电气设备，严重威胁城市电网安全运行，会造成重大的经济损失和严重的社会影响。

现有的固定式灭火装置一般安装在地下电缆隧道电缆密集的地区，有效覆盖范围有限，一旦电缆隧道出现火灾事故，灭火人员难以在第一时间赶赴现场做出相应的应急处理措施，灭火的快速性、机动性难以满足实际运维需求。地下电缆隧道封闭性强、构造物多，火灾发生时会积聚大量有毒烟雾，极易造成人员伤亡事故。因此，搭载于移动式机器人的灭火模块能够有效提高灭火的快速性、机动性和安全性。

目前，地下电缆隧道消防机器人灭火模块主要由电子触发式灭火弹构成，例如专利号为201310221593.X的发明专利：悬挂式智能消防机器人，以及专利号为201620136969的实用新型专利：电缆隧道巡检机器人所公开的解决方案。这种解决方案存在的问题是：该类灭火模块喷射角度不受控制，造成喷射出的灭火剂无法有效覆盖着火范围，难以达到灭火的目的。

有鉴于此，有必要提供一种指向型自动灭火模块，以解决上述问题。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种能够搭载于移动式机器人的适用于地下电缆隧道火灾灭火的指向型自动灭火模块，能够准确、快速定位着火点，并自动向着火点喷射灭火剂，有效覆盖着火范围，达到准确灭火的目的。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：一种指向型自动灭火模块，所述灭火模块包括视觉传感器、灭火剂容器、灭火剂喷射模块、云台、灭火剂软管和处理器，其特征在于：

所述视觉传感器与灭火剂喷射模块集成于同一云台，视觉传感器包括可见光摄像模块和红外热成像模块，可见光摄像模块和红外热成像模块的镜头与灭火剂喷射模块的喷嘴方向相同且中心线平行；

所述灭火剂容器与灭火剂喷射模块通过灭火剂软管相连；

所述云台具有俯仰、旋转两个自由度，由云台驱动器控制；

所述处理器分别与可见光摄像模块、红外热成像模块、灭火剂喷射模块、云台驱动器电气连接。

优选地，所述灭火剂喷射模块包括喷嘴、控制阀驱动器、控制阀和流量传感器；控制阀安装于灭火剂软管和喷嘴之间、灭火剂喷射模块内部，用于控制灭火剂喷射流量；流量传感器安装于控制阀与喷嘴之间，用于采集灭火剂喷射流量；所述处理器与控制阀驱动器、流量传感器电气连接。

优选地，所述灭火模块固定安装于移动机器人上，灭火剂容器固定安装于移动机器人本体内部，所述云台固定安装于移动机器人本体底部。

与现有技术相比，本实用新型具有如下的有益效果：

(1)效率高：本实用新型由可见光摄像模块、红外热成像模块、灭火剂喷射模块等构成，可以对隧道内的火情做到“即发现、即处理”，避免隧道内火灾的进一步蔓延；

(2)准确率高：一种指向型自动灭火模块可以通过红外热成像模块、可见光摄像模块精准定位着火点与移动机器人的相对位置，使灭火剂喷射模块对准着火点，灭火剂能够对着火点进行有效覆盖，灭火准确率高。

(3)灭火剂喷射模块与视觉传感器集成于云台上，且中心线平行，这样带来的好处是可以省去计算三维坐标的步骤，视觉传感器“看”到火源在哪里，云台的中心也对应火源，同样灭火器喷嘴中心也对应火源。这是一种机械上的统一性，喷嘴、视觉传感器同时动作；并且这种方式简单，精度和可靠性很高。

(4)本实用新型采用的灭火器其喷射角度和流量均可控制，可以做到精准灭火。其效率更高，准确率高，这是现有技术采用的灭火弹明显不具备的。

(5)本实用新型的灭火模块不局限于移动机器人平台上应用，还可以搭载到其他平台上应用，具有广泛的应用前景。

附图说明

图1为本实用新型的指向型自动灭火模块应用于移动机器人的整体结构示意图；

图2为本实用新型的指向型自动灭火模块的结构示意图；

图3为本实用新型指向型自动灭火模块的控制系统构成图。