[发明专利]一种化工厂用灭火巡检机器人

说明书

本发明涉及灭火机器人，具体涉及一种化工厂用灭火巡检机器人，包括安装于循迹机器人上的控制器、摄像模块、泡沫灭火喷头、干粉灭火喷头，以及用于检测环境参数的环境检测单元，控制器与用于采集环境参数、拍摄图像的数据采集模块相连，控制器通过数据采集节点与服务器建立通信，控制器与用于对泡沫灭火喷头、干粉灭火喷头进行方向调节的方向驱动模块相连；本发明提供的技术方案能够有效克服现有技术所存在的无法快速判断现场火灾、后台无法及时知晓现场火灾情况的缺陷。

技术领域

本发明涉及灭火机器人，具体涉及一种化工厂用灭火巡检机器人。

背景技术

化工厂是指从事化学工业的工厂，伴随着中国经济高速发展，中国化工产品的价格也在节节攀升。化工厂内从事化学工业，化学工业是指生产过程中化学方法占主要地位的过程工业，由于化学用品具有易燃易爆等特征，一不小心容易造成火灾，给厂区带来毁灭性的破坏，因此需要加强针对化工厂的火灾安全监控管理。

然而，现有化工厂对于火灾安全隐患的预防通常是通过人工在厂区内巡逻进行的，监控效率较低，并且发生火灾时后台无法及时知晓火灾发生地点、现场火灾大小以及着火化学用品种类等情况，不利于快速有效地扑灭火灾。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了一种化工厂用灭火巡检机器人，能够有效克服现有技术所存在的无法快速判断现场火灾、后台无法及时知晓现场火灾情况的缺陷。

(二)技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

一种化工厂用灭火巡检机器人，包括安装于循迹机器人上的控制器、摄像模块、泡沫灭火喷头、干粉灭火喷头，以及用于检测环境参数的环境检测单元，所述控制器与用于采集环境参数、拍摄图像的数据采集模块相连，所述控制器通过数据采集节点与服务器建立通信，所述控制器与用于对泡沫灭火喷头、干粉灭火喷头进行方向调节的方向驱动模块相连；

所述控制器与用于对摄像模块拍摄图像进行图像处理的图像处理模块相连，所述控制器与用于探测环境温度的红外传感器相连，所述控制器与用于探测距离的测距传感器相连，所述控制器与用于对环境温度、探测距离进行数据处理的数据处理模块相连，所述控制器与用于建立火灾判断网络的判断网络建立模块相连，所述控制器与用于对建立的火灾判断网络进行训练的判断网络训练模块相连。

优选地，所述服务器通过数据采集节点接收数据采集模块发送的环境参数、拍摄图像，并在中控屏上连同上传数据采集节点的安装位置一起显示；

所述服务器通过数据采集节点向控制器发送用于控制方向驱动模块的方向调节指令。

优选地，所述环境检测单元包括湿度度传感器、烟雾传感器和毒气传感器，所述毒气传感器用于检测SO₂、H₂S、NO₂、Cl₂。

优选地，所述数据采集节点为安装于厂区内各位置处的NB-IoT节点。

优选地，所述火灾判断网络基于拍摄图像中的红色面积占比、图像变化率以及目标区域的表面温度判断是否发生火灾，并将判断结果通过数据采集节点上传至服务器。

优选地，所述判断网络训练模块建立训练集，将发生火灾时各图像中红色面积占比、图像变化率以及目标区域的表面温度输入火灾判断网络进行训练，并得到训练好的火灾判断网络。

优选地，所述图像处理模块对摄像模块拍摄图像进行图像处理，包括：

根据RGB颜色对拍摄图像进行分割，并计算分割图像中的红色面积占比；

计算连续帧分割图像中相邻帧图像的像素点之差绝对值的平均数，得到目标区域的图像变化率。