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一种智能灭火方法和执行该智能灭火方法的灭火器

文献发布时间:2023-06-19 15:33:48



技术领域

本申请涉及智能灭火的领域,尤其是涉及一种智能灭火方法和执行该智能灭火方法的灭火器。

背景技术

目前,消防人员通常采用灭火器对火灾现场进行灭火。

相关技术中,为了更加有效地灭火,市场上推出一种超快速灭火器,和传统灭火器相比,该灭火器设置有两个滚轮。

在消防人员使用超快速灭火器工作时,通过推动超快速灭火器于地面上移动,以增加移动速度,从而提高消防人员的灭火效率。

针对上述中的相关技术,发明人发现上述技术方案中,在发生火灾时,需要消防人员凭借主观意识选取喷射点,而在灾情紧急的火灾现场,消防人员容易受到时间紧迫或者环境嘈杂等客观因素的影响,使消防人员不能理智地分析判断出最合适的喷射点以对火源进行喷射;同时通过消防人员手工移动灭火器并手工操作灭火器对目标区域进行灭火,较为麻烦,且容易出现消防人员伤亡的情况。

发明内容

为了减小因为火灾现场因素对灭火器喷射点的选取产生的干扰,且使对火灾现场的灭火更加方便的,本申请提供一种智能灭火方法和执行该智能灭火方法的灭火器。

第一方面,一种智能灭火方法,包括:

获取目标喷射区域的位置信息和灭火器的当前位置信息;

根据所述目标喷射区域的位置信息与所述灭火器的当前位置信息,规划形成移动路线,并发出用于驱动灭火器沿移动路线移动的移动信号;

当且仅当所述灭火器的当前位置信息和所述移动路线的终点位置信息一致时,发出用于控制所述灭火器喷射的喷射信号。

通过采用上述技术方案,当发生火灾时,灭火器获取目标喷射区域后,在移动路线的指引下,靠近目标喷射区域,进而对目标喷射区域进行灭火,减少了因为火灾现场因素干扰所造成灭火器的喷射点选择不恰当的情况。同时,通过采用灭火器自动灭火的方式,代替消防人员手持灭火器的方式,增加了灭火的有效力量,使对火灾现场的灭火过程更加方便,提高了灭火效率,降低了消防人员出现伤亡的风险。

可选的,还包括与获取目标喷射区域的位置信息和灭火器的当前位置信息并行的步骤,具体如下:

获取灭火器喷射端的当前方向角度值;

根据所述移动路线信息的终点位置信息与所述目标喷射区域的位置信息,生成目标方向角度值;

根据灭火器喷射端的当前方向角度值和所述目标方向角度值,规划形成转向路线信息,并发出用于驱动所述灭火器喷射端沿所述转向路线转向的转向信号;

当且仅当所述灭火器的当前方向角度值和所述目标方向角度值相等,且所述灭火器的当前位置和所述移动路线的终点位置一致时,发出所述喷射信号。

通过采用上述技术方案,通过控制灭火器的喷射端转向,使灭火器能够瞄准目标喷射区域内燃烧物的位置,从而使灭火器的喷射端能够自动选取尽量合适的喷射角度,从而进一步提高了灭火效率。

可选的,所述目标喷射区域的获取方法包括:

获取不同区域的燃烧物信息以及不同区域的平均温度值;

根据燃烧物信息与灭火器型号的对应关系,匹配当前型号灭火器的可喷射区域列表;

基于可喷射区域列表中不同喷射区域的平均温度值以及灭火器需求量,分析获取存在灭火器需求量且平均温度值最高的喷射区域,作为目标喷射区域。

通过采用上述技术方案,根据燃烧物对灭火器的对应关系对灭火器进行筛选,使不同的燃烧物能够匹配到合适的灭火器型号,从而进一步提高灭火效率,同时,减小因为灭火器使用不当,出现不能起到灭火效果或者产生爆炸或者产生有毒气体或者增加火势等情况。另外,根据不同区域的平均温度值和灭火器需求量,对灭火器的进行合理分配,及时对火灾紧急的区域进行灭火。

可选的,所述灭火器的需求量的获取包括:

获取可喷射区域列表中不同区域当下现存的灭火器数量值;

根据所述可喷射区域列表中的不同区域的平均温度值,计算不同区域所需灭火器的总量值,计算公式为:

S

其中,N为可喷射区域列表中区域的总个数,N为正整数;

i为可喷射区域列表中的第i个区域,i为正整数;

S

T

T0为温度基值;

A为预设系数;

根据不同区域所需灭火器的总量值以及不同区域当下现存的灭火器数量值,分析计算出不同区域的灭火器需求量。

通过采用上述技术方案,对于温度较高的区域,通过增加所需灭火器的总量值来增加对高温区域灭火器的投入量,做到对高温危险区域的及时灭火。对于存在爆炸风险区域或者其他危险区域,可通过对预设系数A进行调节,增加危险区域内的灭火器数量,对危险区域进行及时灭火,进一步实现灭火器的合理分配。

可选的,还包括位于分析获取存在灭火器需求量且平均温度值最高的喷射区域,作为目标喷射区域之后的步骤,具体如下:

分析是否存在多个目标喷射区域;

若存在,则从所存在的多个目标喷射区域中,筛选出与当下型号喷火器距离值最小的喷射区域作为本次目标喷射区域;

反之,则执行后续的步骤。

通过采用上述技术方案,当存在多个目标喷射区域,通过筛选距离最近的区域为目标喷射区域,减小了灭火器移动至目标喷射区域的时间,从而对火源进行及时灭火。

可选的,还包括与获取目标喷射区域的位置信息和灭火器的当前位置信息并行的步骤,具体如下:

还包括与获取目标喷射区域的位置信息和灭火器的当前位置信息并行的步骤,具体如下:识别获取处于火灾现场的待救援人员对救援物资的需求信息以及待救援人员所在位置信息,定义灭火器上装载有救援物资;

发出用于控制灭火灭火器朝向待救援人员的位置移动的救援信号,并发送用于引导待救援人员朝向灭火器移动的提醒信号;

根据预设的灭火器移动速度值、预设的待救援人员的行走速度值以及待救援人员的移动状态信息,预测待救援人员与灭火器相遇且拿到救援物资的相遇位置信息;

分析存在灭火器需求量且平均温度值最高的目标喷射区域是否为多个;

若为多个,则根据所预测的相遇位置,分析获取距离预测相遇位置最近的目标喷射区域,并将相应目标区域作为本次目标喷射区域;

反之,则保持原定的目标喷射区域不变。

通过采用上述技术方案,通过对火灾现场待救援人员发放救援物资,减小了待救援人员所受到的伤害,同时根据预测的相遇位置为灭火器完成救援后的目标喷射区域进行提前筛选,相比于救援完成后,再选取目标喷射区域的方式,节约了时间成本,从而为火灾现场争取到宝贵的灭火时间。

可选的,相遇位置信息的获取包括:

获取待救援人员的移动状态信息,待救援人员的移动状态信息包括朝向灭火器移动的移动状态信息以及静止不动的移动状态信息;

若待救援人员的移动状态信息为静止不动的移动状态信息,则将待救援人员所在位置信息作为相遇位置信息;

若待救援人员的移动状态信息为朝向灭火器移动的移动状态信息,则识别判断待救援人员的年龄段;

根据预设的待救援人员的年龄段与移动速度的对应关系,分析判断出火灾现场的待救援人员移动速度值;

根据待救援人员的当前位置与灭火器的当前位置、待救援人员的移动速度值、灭火器的预设移动速度值,分析获取所预测的相遇位置信息。

通过采用上述技术方案,根据待救援人员的移动状态信息,分析出预测的相遇位置;将救援人员的移动速度值与待救援人员的年龄情况相结合,提高了对待救援人员移动速度值分析计算的结果的准确性,从而更加准确地分析出预测相遇位置。

第二方面,一种执行第一方面的智能灭火方法的灭火器,所述灭火器还包括用于放置灭火剂的容纳箱、急救箱以及喷射杆,所述容纳箱上设置有滚轮以及用于驱动所述滚轮转动的移动驱动件,所述喷射杆上设置有用于喷射灭火剂的喷射端;

所述急救箱内设置有用于放置救援物资的放置腔以及用于覆盖所述放置腔的箱门,所述急救箱内设置有用于驱动所述箱门打开的释放驱动件;

当所述灭火器收到所述释放救援物资信号时,所述释放驱动件驱动所述箱门打开。

通过采用上述技术方案,当灭火器收到释放救援物资的信号时,释放驱动件驱动箱门打开,从而实现救援物资自动发放给受灾民众,保护了民众的生命安全。

可选的,所述喷射杆包括与所述容纳箱连接的杆体本体、与所述杆体本体远离所述容纳箱的一端转动连接的转动杆,所述杆体本体上设置有用于驱动所述转动杆转动的转动驱动件,所述喷射端与所述转动杆同步转动。

通过采用上述技术方案,通过转动驱动件驱动转动杆转动,进而驱动喷射端转动,从而使喷射端能够瞄准目标喷射区域,增加灭火效率。

可选的,所述杆体本体包括与所述容纳箱连接的连接段以及伸长段,所述伸长段滑移穿设于所述连接段,所述连接段上设置有用于驱动所述伸长段于所述连接段上滑移运动的滑移驱动件。

通过采用上述技术方案,通过滑移驱动件驱动伸长段于连接段上滑移运动,从而调节杆体本体的长度,进而调节喷射端的高度,使灭火器方便对不同高度的燃烧物进行灭火。

综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:

1.通过采用智能灭火方法,减少了因为火灾现场因素干扰所造成灭火器的喷射点选择不恰当的情况;同时,通过取代消防人员手持灭火器的灭火方式,并增加了灭火的有效力量,使对火灾现场的灭火更加方便和高效,并且降低了消防人员出现伤亡的风险;

2.通过燃烧物的种类不同,为灭火器匹配可喷射区域列表,进而使灭火器能够对相对应的燃烧物进行喷射,减小因为灭火器使用不当,出现一些危险情况;

3.根据预测相遇位置为灭火器完成救援后的目标喷射区域进行提前筛选,相比于救援完成后,再选取目标喷射区域的方式,节约了时间成本,从而为火灾现场争取到宝贵的灭火时间。

附图说明

图1是本申请实施例实现智能灭火的方法流程图。

图2是本申请实施例的灭火器的整体结构示意图。

图3是本申请实施例的转动杆与杆体本体的爆炸示意图。

图4是本申请实施例的调向杆和连接部的整体结构示意图。

图5是本申请实施例的喷射管与连通软管的爆炸示意图。

附图标记说明:1、容纳箱;11、滚轮;2、喷射杆;21、喷射端;22、杆体本体;221、连接段;222、伸长段;223、转动孔;224、滑移驱动件;23、转动杆;231、连接部;232、防火壳;233、限位板;234、从动齿轮;24、调向杆;241、铰接部;25、安装板;251、安装孔;26、转动驱动件;261、主动齿轮;27、调向驱动件;271、铰接件;3、急救箱;31、箱门;

4、连通软管;41、控制阀。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图1-5及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。

本申请实施例公开一种智能灭火方法:

参照图1,该方法的执行步骤包括:

S1,获取目标喷射区域的位置信息和灭火器的当前位置信息。

其中,目标喷射区域为当下灭火器需要进行灭火的区域,目标喷射区域可以为预先设定的区域,也可以采用其它方式来获取,上述所提及的区域为整个火灾现场的基本组成部分,每一个区域的面积可由本领域技术人员根据实际情况而定,例如可将一个单独地且面积较小的一个燃烧地带定义为一个区域,对于面积较大的燃烧地带可平均分成若干面积相等的区域。可通过定位装置获取每个区域的方位信息,例如:GPS定位的方式。

另外,目标喷射区域的方位信息的获取方式如下:从存储有区域以及相应区域位置方位信息的数据库中来查询获取目标喷射区域的方位信息。

灭火器的当前位置信息的获取方式如下:通过预先安装于灭火器上的定位装置来实时定位获取灭火器的当前位置信息。

S2,根据目标喷射区域的方位信息与所述灭火器的当前位置信息,规划形成移动路线,并发出用于驱动灭火器沿移动路线移动的移动信号。

移动路线指的是由灭火器由当前位置移动至目标喷射区域所在位置的移动路线,具体移动路线的形成方式可以如下:根据GPS定位装置以及后台终端的分析计算出的移动路线,由于本实施例中每个灭火器均安装有定位装置,在避免碰撞到其他灭火器的前提下,后台终端为灭火器规划移动至目标喷区域的移动路线。

移动信号为终端系统发出用于驱动灭火器沿移动路线移动的信号,移动信号可以是以无线电的方式发出,也可以是通过蓝牙的方式发出,还可以通过其他可通信的方式发出。

S3,当且仅当灭火器的当前位置和移动路线信息的终点位置一致时,发出用于控制灭火器喷射的喷射信号。

灭火器的当前位置和移动路线信息的终点位置一致指的是灭火器的当前位置与移动路线的终点位置重合,即表示灭火器与目标喷射区域的距离值在预设喷射距离范围内;另外,当灭火器的当前位置与移动路线的终点位置不重合时,灭火器会沿移动路线不断移动。

喷射信号为终端系统发出用于控制所述灭火器喷射的信号,喷射信号可以是以无线电的方式发出,也可以是通过蓝牙的方式发出,还可以通过其他可通信的方式发出。

本实施例的实施原理如下:目标喷射区域的方位信息后,会根据灭火器的当前位置信息规划移动路线,并控制灭火器沿移动路线到达目标喷射区域的方位信息进行灭火喷射。

在图1所示实施例步骤S100中,为了更进一步确保目标喷射区域的确定能够更加合理,因此需要对目标喷射区域的获取方式作出调整,具体通过如下实施例进行详细说明。

目标喷射区域的获取步骤如下:

S11,获取燃烧物信息获取不同区域的燃烧物信息以及不同区域的平均温度值。

其中,燃烧物信息为造成火灾的物质,例如工厂生产的煤、纸张获取其他可燃物,也可以是其他场所的可燃物。

由于对不同燃烧物的燃烧进行灭火时,需要灭火剂的种类不同,例如,当出现由于煤、木柴、纸张等固定物质燃烧产生的火灾时,可采用泡沫、干粉灭火器;当出现汽油、煤油、乙醇等物质燃烧产生的火灾时,可采用干粉灭火器,此时不易采用泡沫灭火器。

区域的燃烧物信息获取方式可分为如下几种方式:

第一种方式:每一个灭火器上均安装有烟雾传感器,然后基于烟雾传感器所获取的烟雾信息,通过灭火器内部终端对烟雾信息进行分析,从而得知燃烧物信息。当灭火器分析出燃烧物信息后,将所得到的燃烧物信息以及燃烧物所对用的坐标信息发送给后台终端,后台终端及时更新整个火灾现场每个区域的燃烧物信息。

第二种方式:其中,每个灭火器上均安装有摄像装置,本实施例中,摄像装置为具有耐高温特性的摄像头,通过每个摄像头获取火灾现场的图像信息,并将图像信息发送给后台终端,后台终端可通过观测燃烧物自身的形态和燃烧物燃烧时的状态分析出燃烧物的种类,从而及时更新每个区域的燃烧物信息。

第三种方式:燃烧物信息可以通过根据当地工作人员或者居住者得知,例如,当工厂发生火灾时,可以向工厂的工作人员了解工厂内的可燃物的分布情况,特别是有化工产品的区域,然后工作人员将所得知到的燃烧物信息以及相对应的燃烧物的位置信息录入后台终端。

另外,不同区域的平均温度值指的是区域的平均温度,不同区域的平均温度值的获取方式如下:每个灭火器内均安装有红外温度传感器,从而获取区域的温度信息和相应的方位信息,灭火器通过无线传输的方式将所测量区域的方位信息以及与该地区相对应的温度信息传输给后台终端。其中,方位信息为地理坐标信息,温度信息为相应区域的平均温度信息,平均温度信息可通过测量区域内多点位置温度值的平均值进行计算。

后台终端根据所获取的方位信息和对应的平均温度信息,及时更新整个火灾现场不同区域的平均温度信息分布情况。

S12,根据燃烧物信息与灭火器型号的对应关系,匹配当前型号灭火器的可喷射区域列表。

其中,首先要说明的是针对不同燃烧物,灭火器也有所不同,具体来说,灭火器根据其所含的灭火剂的种类不同,对灭火器进行分类,例如泡沫灭火器可分为A类灭火器,可对木柴、棉布、汽油、柴油等燃烧物进行灭火,但是不能对带电设备和醇、酮、酯醚等有机溶剂进行灭火。

燃烧物信息与灭火器型号的对应关系,可以从预设的存储有燃烧物信息与灭火器型号的对应关系的数据库来查询获取。

当前型号灭火器的可喷射区域列表指的是当前型号灭火器可参与灭火的所有区域,当前型号灭火器的可喷射区域列表的获取方式如下:首先根据当前灭火器的型号查找获取与之适配的燃烧物,然后根据不同区域燃烧物的分布来确定合适的目标喷射区域。

S13,基于可喷射区域列表中不同区域的平均温度值以及灭火器需求量,分析获取存在灭火器需求量且平均温度值最高的喷射区域,作为目标喷射区域。

其中,灭火器需求量指的是当且区域灭火器实际总需求量与当下区域灭火器的现存总量的差值,灭火器需求量可以是预先设置的值。

存在灭火器需求量且平均温度值最高的喷射区域的分析获取方式如下:对每个灭火器的可喷射区域列表中的所有区域首先做需求量筛选,筛选出有需求量的可喷射区域,并从中再次筛选出平均温度最高的喷射区域作为目标喷射区域。

本实施例的实施原理如下:通过燃烧物信息与不同型号灭火器的对应关系,为每一种型号的灭火器匹配可喷射区域列表,然后从可喷射区域列表中筛选出具有灭火器需求的若干区域,进而从若干有灭火器需求的区域中筛选出平均温度最高的区域作为目标喷射区域。

目标喷射区域的方位信息后,会根据灭火器的当前位置信息规划移动路线,并控制灭火器沿移动路线到达目标喷射区域的方位信息进行灭火喷射。

在本申请其中一实施例的S13中,为了更准确的确定目标喷射区域所存在的灭火器需求量,需要对灭火器的需求量的获取作进一步的分析判断,具体通过如下实施例进行详细说明。

灭火器的需求量的获取具体有如下步骤:

S131:获取可喷射区域列表中每个区域内当下现存的灭火器的数量值。

区域内当下现存的灭火器数量值为将该区域定义为目标喷射的灭火器数量总和;可喷射区域列表中每个区域内当下现存的灭火器的数量值的获取方式如下:从预设的存储有区域以及相应区域当下现存的灭火器的数量值的数据库中,查询获取可喷射区域列表中每个区域内当下现存的灭火器的数量值。

补充来说,当灭火器将某区域定义为目标喷射区域,并向目标喷射区域移动时,此时该灭火器未到达目标喷射区域时,但仍将该灭火器定义为目标区域内当下现存的灭火器;对于途径某个区域的灭火器,但该区域不是该灭火器的目标喷射区域的情况,后台终端不将该灭火器定义为该区域内当下现存的灭火器。

S132:根据可喷射区域列表中的不同区域的平均温度值,计算不同区域所需灭火器的总量值。

每个区域所需灭火器的总量值的计算公式为S

其中,N为可喷射区域列表中区域的总个数,N为正整数;

i为可喷射区域列表中的第i个区域,i为正整数;

S

A:预设系数,可根据现场火灾情况和灭火器总量进行调节,例如当火灾现场的火灾面积较大,且灭火器总量较小时,可适当下调预设系数A的数值,进而减小每个区域内灭火器的数量阀值;当新的灭火器运输到火灾现场,灭火器总量增加时,可增加预设系数A的数值,进而增加每个区域内灭火器的数量阀值,提高灭火效率。

T

T0:可调温度基值,可调温度基值一般为60℃-120℃,具体数值可以由本领域技术人员根据火灾现场情况和燃烧物的情况而定。

{}为取整号,例如:{2.1}=3,{1}=1。

由公式S

S133,根据不同区域所需灭火器的总量值以及不同区域当下现存的灭火器数量值,分析计算出不同区域的灭火器需求量。对区域内当下现存灭火器的数量值和区域所需灭火器的总量值进行比较,并从存在灭火器需求的区域内选择平均温度最高的区域为获取目标喷射区域。

具体来说,区域的灭火器需求量为区域的所需灭火器总量值与区域当下现存的灭火器数量值的差值。示例来说,区域甲的灭火器需求总量为3,当下现存灭火器数量值为2,那么区域的灭火器需求量为1。当区域甲为当下灭火器可喷射区域列表中平均温度最高的区域时,灭火器优先将区域甲作为目标喷射区域。

另外,补充的,当灭火器将可喷射区域列表内的每个区域均筛选完后,仍未找到目标喷射区域时,即表示出现闲置灭火器,此时向后台终端发出闲置信号,提醒后台工作人员,此时工作者可适当增加预设系数A的数值,从而增加每个区域的数量阀值S,减小闲置灭火器的数量。

当有多个区域的温度值大于可调温度基值T,但该区域灭火器当下现存的数量值为零时,即部分区域内没有灭火器进行灭火时,此时向后台终端发出请求灭火的信号,本领域技术人员可根据现场火灾情况下调预设系数A的数值,从而通过减小温度较高地区灭火器数量值的方式对温度较低的区域进行灭火。

本实施例的实施原理如下:通过采用公式S

在实施例步骤S13中,进一步考虑到了存在灭火器需求量且平均温度值最高的喷射区域为多个的情况,因此需对目标喷射区域作更进一步的分析判断,具体通过如下实施例进行详细说明。

一种智能灭火方法还包括位于分析获取存在灭火器需求量且平均温度值最高的喷射区域,作为目标喷射区域之后的步骤,具体如下:

S14,分析是否存在多个目标喷射区域:

S15,若存在,则从所存在的多个目标喷射区域中,筛选出与当下型号喷火器距离值最小的喷射区域作为本次目标喷射区域。

具体来说,首先要说明的是喷射区域与当下型号喷火器距离值为当下型号喷火器距离值与喷射区域的直线距离值,具体的喷射区域与当下型号喷火器距离值的获取方式如下:采用GPS定位的方式对每个灭火器进行实时定位以得到灭火器的当前位置信息,根据目标喷射区域的方位信息和相应灭火器的当前位置信息,通过后台终端分析计算出灭火器距离目标喷射区域的直线距离值。

与当下型号喷火器距离值最小的喷射区域的获取如下:根据直线距离值筛选出距离当下灭火器最小直线距离值所对应的喷射区域。

S16,反之,则执行后续的步骤。

其中,执行后续的步骤指的是:当可喷射区域列表中,存在灭火器需求且平均温度最高的区域只有一个时,将该区域作为目标喷射区域,并规划移动路线进而移动至该区域,对该区域进行灭火。

本实施例的实施原理如下:进一步根据直线距离值,对目标喷射区域进行筛选,当可喷射区域列表中,存在灭火器需求且平均温度最高的区域有多个时,从多个相应区域筛选出距离当下灭火器最近的区域作为目标喷射区域,从而减小灭火器移动所用的时间,为火灾现场节约了宝贵的灭火时间。

在另一个实施例中,为应对危险区域或者其他特殊区域,可采取其他方式对火灾现场的灭火器进行分配,具体实施方式如下。

S17,通过后台终端调节特殊区域内的灭火器数量值。

每一个灭火器上均安装有遥控系统,后台工作人员可通过后台终端强行控制灭火器到达指定的特殊区域进行灭火,此时,灭火器的目标喷射区域由后台工作人员根据实际情况选择,灭火器不受该区域数量阀值和灭火器数量值以及距离值关系的影响,但是通过遥控系统控制进入区域的灭火器计算为该区域的灭火器。

后台工作人员可以根据实际火灾情况,单独调整某些区域的数量阀值,该调节方式可以通过调节预设系数A的数值,也可以自定义调节该区域的数量阀值。例如,当某个区域发现存在爆炸风险,需要迅速集中灭火器的数量对该区域进行灭火,此时,可将该区域的预设系数A的数值增加两倍,从而使该区域的数量阀值增加两倍,并将该区域定义为第一优先喷射区域,此时,该区域的灭火器数量会立即增加,直到该区域内的灭火器数量达到数量阀值。

本实施例中,为了进一步确保后续灭火器在到达目标喷射区域后能调整至合适的角度来喷射灭火,因此需要对灭火器喷射端的转向作出合理调整,具体通过如下实施例进行详细说明。

智能灭火方法还包括与获取目标喷射区域的方位信息和灭火器的当前位置信息并行的步骤,具体如下:

S221,生成目标方向角度值以及转向路线信息。

每个灭火器的喷射端均设置有定位装置,从而能够实时获取灭火器的喷射端的朝向,以确定灭火器的当前方向角度值。同时,可根据移动路线信息中灭火器所要移动至的终点位置信息和目标喷射区域的位置信息,确定当灭火器移动至终点位置时,灭火器的位置与目标喷射区域位置连线的方向,从而确定目标方向角度值,进而规划形成转向路线信息并发出用于控制灭火器的喷射端沿转向路线转向的转向信号,以使灭火器的喷射端根转动至朝向目标喷射区域的方向。

其中,方向角度值为当地地理方向角,例如:当目标喷射区域在移动路线信息终点所对应位置的东偏北30°时,灭火器的喷射端的当前朝向方向为东偏北60°方向时,灭火器的喷射端根据转向路线信息转动30°,从而转动至朝向东偏北30°的方向。

当目标方向角度值与当前方向角度值相同时,表示灭火器的喷射端已经朝向目标喷射区域,即:灭火器的喷射端转向完成。

其中,步骤S22和步骤S22的顺序可以替换,也可以同步进行,即:喷射端的转向和灭火器的移动可以同时进行,也可以不同时进行,本实施例中,喷射端的转向和灭火器的移动同时进行,即灭火器在朝向目标喷射区域移动的同时,灭火器的喷射端根据转向路线信息进行转向。

进一步的,本实施例中,为使灭火器能够更好地对不同高度的燃烧物进行灭火,采取步骤S222:调整灭火器的喷射杆的长度,具体实施方式如下:

由于部分区域的燃烧物的温度位置较高,为了进一步的对不同高度的燃烧物进行燃烧,本实施例中,灭火器的喷射杆可在一定范围内伸缩以实现喷射杆长度的调节。

当发生火灾时,获取燃烧物的方位信息,根据火焰的焰心处的方位信息分析计算出燃烧物距离地面的高度,然后后台终端根据长度计算公式规划形成长度调节信息并发出用于控制喷射杆根据长度调节信息收缩的长度调节信号。长度计算公式如下列表格所示:

其中:定义喷射杆最短距离的伸长量为0CM,本实施例中,喷射杆的最大伸长量为60CM。

进一步的,本实施例中,为使灭火器能够更好地对准燃烧物火焰的焰心进行灭火,采取步骤S223:调整喷射端的仰角角度值或者俯角角度值,具体实施方式如下:

由于燃烧物产生的火焰包括三个部分,分别为焰心、内焰和外焰部分,为使灭火器能够更好地对准焰心部分以达到快速灭火,该智能灭火方法还包括调整灭火器喷射端仰角和俯角的方法。

由于每个灭火器上均安装有红外温度传感器,且由于焰心处的温度低于内焰的温度,内焰的温度低于外焰的温度,通过红外温度传感器获取某个区域内温度的具体分布信息,进而分析出焰心的分布情况。

当灭火器移动至移动路线信息所对应的终点位置时,根据灭火器的喷射端的方位信息和目标喷射区域焰心所在的方位信息,判断出目标方向角的同时,分析出灭火器的喷射端朝向焰心处时的仰角角度值或俯角角度值,然后根据灭火器的喷射端当前的朝向方向,规划形成调向路线信息并发出调向信号,灭火器根据调向路线信息调节喷射端的仰角角度值或俯角角度值,从而使喷射端对准可喷射区域内火焰的焰心处。

其中,步骤S222和步骤S223的顺序关系可以是步骤S222在先,也可以是骤S223在先,也可以是步骤S222和步骤S223同时进行,本实施例中,步骤S222和步骤S223同时进行,具体实施方式如下:

当通过红外温度传感器获取到燃烧物的位置及火焰焰心处的位置后,后台终端根据燃烧物的高度,计算出喷射端需要伸长或者缩短的距离,并发出控制灭火器的喷射杆伸缩的长度调节信号;同时,预算出当喷射杆伸缩后喷射端的朝向需要转动的角度,从而规划形成调向路线信息并发出调向信号使伸缩杆伸缩的过程中,完成对喷射端的调向。

S3,发出用于控制灭火器对目标喷射区域进行喷射的喷射信号。

当灭火器移动至移动路线信息所对应的终点位置处时,且灭火器的当前方向角度值与目标方向角度值相同,同时灭火器的喷射端对准火焰的焰心处时,发出用于控制灭火器对目标喷射区域进行喷射的喷射信号。

本实施例中,在通过步骤S3发出喷射信号后,为使灭火器能够更好地对燃烧物进行灭火,采取步骤S31:对目标喷射区域进行扫射,具体实施方式如下:

由于每个区域的焰心处均具有一定的面积,单独对某处的焰心处进行单点喷射的灭火效果不好,本实施例中,采用对区域的焰心处进行扫射,后台终端根据区域内的焰心的分布情况,生成扫射路线信息并发出扫射信号,灭火器根据所接收到的扫射路线信息和扫射信号,以喷射端所在位置处为圆心对相应区域的焰心处进行一定角度的扫射,具体扫射角度可以由本领域技术人员根据实际情况而定,本实施例中,扫射角度为120°。

S4,退出当前目标喷射区域,重新选取新的目标喷射区域。

当由于灭火器对目标喷射区域的喷射,使目标喷射区域的温度降低,进而使目标喷射区域所需灭火器的总量值减少,此时该区域内当下现存的灭火器数量值大于该区域所需灭火器的总量值,此时,最先进入该区域内的灭火器收到撤退信号,退出该目标区域,以减小该区域内当下现存的灭火器数量。当有一个灭火器退出该区域时,该区域内的灭火器数量仍大于该区域所需灭火器的总量值,继续退出相应灭火器,直到该区域的灭火器数量与其区域的所需灭火器的总量值相等。

退出目标区域的灭火器,重新按照上述步骤选取新的目标喷射区域。

进一步的,本实施例中,考虑到由于火灾现场可能存在人的因素,采取步骤S5在对火灾现场进行灭火的过程中,实现对人的救援。

S5具体实施方式如下:

S51,获取火灾现场人物图像信息。

由于每个灭火器上均安装有摄像头,通过灭火器内部终端将摄像头所拍摄到的图像信息通过无线传输的方式传输给后台终端,后台终端对图像信息进行分析处理,对人和物进行初步判断分析,以识别火灾现场的人物图像信息并将人物图像信息发送给后台终端,进而进行下一步判断。

S52,识别民众和消防人员。

本实施例中,可通过人脸识别的方式识别到人物的身份信息,此时,需要将该国家地区所有公民和该地区的外国人民的人物头像信息预先存贮在后台终端的人物图像数据库内,当发生火灾,后台终端收到人物图像信息,并将所收到的人物图像信息与预设人物图像数据库进行匹配分析以识别人物身份信息,从而判断是民众还是消防人员。

在另一个实施例中可将仅将该地区的消防人员的人物图像信息存贮在预设的人物图像信息库内,当发生火灾时,后台终端根据所收到的人物图像信息与预设的人物图像数量库进行匹配分析,若无法匹配到与所接收到人物图像信息相匹配的信息时,将该人物图像信息对应的人物定义为民众;若能匹配到与所接收到人物图像信息相匹配的信息时,将该人物图像信息对应的人物定义为消防人员。

在另一个实施例中,还可以据人物是否穿着消防服对人物进行分类,当识别到的人物穿着消防服时,定位为消防员,当识别到的人物未穿着消防服时,定义为民众。

S521,发出第一求救信号。

当识别到的民众后,可通过灭火器内的定位装置获取民众所在坐标位置,向后台终端发出第一求救信号,并将民众所在的坐标位置发送给后台终端,同时将民众所在的区域定义为求救区域,后台终端在收到第一求救信号后,可通过工作人员指派消防人员进入相应的求救区域展开救援行动。

S522,发出第二求救信号。

当消防人员在救火的过程中,发生意外受伤或者出现其他意外导致存在生命危险时,消防人员可作出预设求救动作,例如:双手或者单手捂住面部,预设求救工作可由本领域技术人员根据实际情况而定,本实施例中不做赘述。灭火器在通过摄像头获取人物图像信息的同时,获取人物的动作信息,此时可对消防人员的动作信息与预设的求救动作信息进行识别分析,当识别到消防人员的动作信息为求救动作信息时,向后台终端发出第二求救信号,并将该消防人员所在的坐标位置发送给后台终端,同时将该消防人员所在的区域定义为求救区域。后台终端在收到第一求救信号后,可通过工作人员指派消防人员进入相应的求救区域展开救援行动。

其中,预设的求救动作可以是一个,也可以是多个,当预设求救动作为多个时,只要识别到任意一个预设求救工作均可发出第二求救信号,以使消防人员在发出求救动作的同时,保护好自身的安全。

在本申请实施例中,进一步考虑到火灾现场的待救援人员需要救援物资,而灭火器上有相应救援物资,因此需要灭火器优先移动到待救援人员所在位置给到救援物资,然后再去目标喷射区域,其中,待救援人员为民众和发出求救动作的消防人员救援物资可以是防烟雾面罩、也可以是防火衣,具体救援物资可由本领域技术人员根据实际情况设定。

S53:为待救援人员发放救援物资:

S531,发送用于引导待救援人员朝向灭火器移动的提醒信号。

当识别到待救援人员时,发送用于引导待救援人员朝向灭火器移动的提醒信号,本实施例中,提醒信号为语音指示信号,通过语音指示的方式指引民众和消防人员朝向灭火器移动,从而拿取救援物资。

其中,当灭火器识别到待救援人员,并向其发出提醒信号后,对相应的待救援人员设定提醒标记,当别的灭火器识别到带有提醒标记的待救援人员时,不发出提醒信号,从而使识别到待救援人员只按照一个提醒信号进行移动,减少因为多个提醒信号相互干涉,造成识别到待救援人员错乱的情况。

进一步的,当灭火器释放救援物资后,对释放的救援物资进行标记,当其他灭火器识别到待救援人员,且识别其携带有带有标记的救援物资后,定义为该待求救人员不需要救援物资,不发出释放救援物资信号,从而避免多个灭火器对一个人重复发放救援物资。

在识别到待救援人员时,灭火器也根据识别到待救援人员的位置信息按照预设移动速度值朝向待救援人员移动,以加快待救援人员与灭火器的相遇,其中,灭火器的预设移动速度值可以是十米每秒,也可以是其他速度值,具体速度值可由本领域技术人员根据实际情况而定。

在本申请实施例中,考虑到目标喷射区域的选择需要考虑直线距离值的因素,由于灭火器优先移动到待救援人员所在位置,也可能会导致目标喷射区域发生变化,基于以上考虑,需要对预测相遇位置信息做提前分析判断从而提前判断救援完成后当下灭火器的目标喷射区域,其中,相遇位置为发出提醒信号的灭火器与待救援人员位置重合时的坐标位置。具体通过如下实施例进行详细说明,

S541,获取待救援人员的移动状态信息。

灭火器发出提醒信号后,当待救援人员因为受伤或者由于不能理解提醒信号或者其他原因不能够移动时,发出提醒信号的灭火器根据待救援人员实时位置变化情况,从而获取待救援人员的移动状态信息,待救援人员的移动状态信息包括朝向灭火器移动的移动状态信息以及静止不动的移动状态信息。

S542,获取待救援人员的移动速度信息。

由于本实施例中,预设有人物图像数据库,根据现场图像信息与预设人物图形数据库进行比较分析获取人物身份信息,从而得知人物年龄信息以及性别信息。根据预设的人物年龄信息和性别信息所对应的移动速度信息,分析匹配出待求救人员的移动速度信息。本实施例中,预设的16-55周岁的成年男子的移动速度最高,具体预设的移动速度值可由本领域技术人员根据实际情况而定。

在另一个实施例中,可通过获取待救援人员实时位置变化情况,分析待救援人员在单位时间内的位移量,从而获取待救援人员的移动速度信息。

S543,提前预测相遇位置信息。

根据灭火器的当前位置信息和待救援人员的当前位置信息,计算出灭火器与待救援人员之间的直线距离值,根据灭火器预设的移动速度信息和待救援人员的移动速度信息,分析计算出灭火器与待救援人员相遇的位置。其中,对于移动状态信息为静止不动的待救援人员,预测的相遇位置为待救援人员的当前位置。

S544,提前分析救援完成后,灭火器的目标喷射区域。

根据提前分析的相遇位置信息,分析计算当灭火器移动至预测的相遇位置时,获取当下灭火器可喷射列表区域中存在灭火器需求且平均温度最高的区域,并将该区域定义为目标喷射区域。

当目标喷射区域有多个时,即多个区域均有灭火器需求且平均温度相等,均为当下灭火器可喷射区域列表中的平均温度最高的区域,此时根据相应的多个目标喷射区域距离预测的相遇位置的直线距离值,筛选出距离预测相遇位置最近的区域为目标喷射区域。

其中,在灭火器识别到待救援人员时,就立即朝向待救援人员的位置移动,对待救援人员的移动能力分析、移动速度分析、预测相遇位置分析以及目标喷射区域的提前分析均在灭火器的行动过程中进行分析,从而做到时间的有效利用,减小后台终端计算分析过程中所浪费的时间,为火灾救援现场节省宝贵的救援时间。

当由于待救援人员的实际移动速度小于预测移动速度,即灭火器移动到预测相遇位置后,仍未与待救援人员相遇时,此时根据待救援人员的当前位置信息和灭火器的当前位置信息,灭火器继续朝向待救援人员的位置行动,并重新分析计算预测相遇位置信息。

当由于待救援人员的实际移动速度大于预测移动速度,即灭火器未到达预测相遇位置,就与待救援人员相遇时,灭火器在释放救援物资后,根据灭火器的当前位置信息,重新选取新的目标喷射区域。

参照图2,基于上述智能灭火方法,本实施例中还公开了一种灭火器,灭火器包括用于放置灭火剂的容纳箱1,与容纳箱1焊接固定的并用于喷射灭火剂的喷射杆2以及焊接固定于喷射杆2外侧壁上的急救箱3,喷射杆2远离容纳箱1的一端为喷射端21。

参照图2,容纳箱1上安装有两个滚轮11,两个滚轮11同轴设置,且容纳箱1上设置有用于驱动两个滚轮11转动的移动驱动件,当灭火器接收到移动信号和移动路线信息时,通过移动驱动件驱动两个滚轮11转动,进而带动灭火器移动和转向。

参照图2,急救箱3内部开设有用于放置救援物资的放置腔,且急救箱3上铰接有用于覆盖放置腔的箱门31,同时急救箱3内设置有用于驱动箱门31打开和关闭的释放驱动件,释放驱动件与灭火器内部终端电连接,当灭火器收到释放救援物资信号时,释放驱动件驱动箱门31打开,从而使火灾现场人员能够取出急救箱3内的救援物资,本实施例中,救援物资为防烟雾面罩。

其中,箱门31的打开方式可以为一个气缸驱动箱门31于急救箱3的外侧壁上滑移运动,以控制急救箱3的打开或者关闭;也可以通过在箱门31上设置有门锁结构,当灭火器收到释放救援物资信号时,灭火器控制箱门31自动打开,从而使火灾现场受困人员及时得到救援物资。箱门31具体的打开方式可由本领域技术人员根据实际情况而定,在这里不做赘述。

参照图2,喷射杆2包括与容纳箱1的外侧壁焊接固定的杆体本体22,杆体本体22包括与容纳箱1焊接固定的连接段221以及与连接段221同轴设置的伸长段222,伸长段222远离转动杆23的一端滑移穿设于连接段221内,连接段221上焊接固定有滑移驱动件224,本实施例中,滑移驱动件224为气缸,气缸的活塞杆与伸长段222固定连接以驱动伸长段222移动。

参照图2,当灭火器收到长度调节信号和长度调节信息时,滑移驱动件224驱动伸长段222于连接段221内滑移运动,通过调节杆体本体22的长度调节喷射杆2的长度,从而使灭火器能够对不同高度的燃烧物进行喷射;当灭火器完成时,滑移驱动件224的活塞杆的伸出长度最小,从而使喷射杆2的长度调节至最短状态,使喷射杆2处于收纳状态,方便灭火器的存放与运输。

参照图3,喷射杆2还包括转动杆23以及调向杆24,转动杆23与杆体本体22同轴设置且与杆体本体22远离容纳箱1的一端转动连接,转动杆23远离杆体本体22的一端焊接有连接部231,调向杆24安装于连接部231上,且灭火器的喷射端21设置于调向杆24上。

参照图3,杆体本体22的端部焊接有安装板25,滑移驱动件224的活塞杆通过螺栓与安装板25固定连接。安装板25上开设有供转动杆23的端部转动穿设的安装孔251,杆体本体22上设置有供转动杆23的端部转动穿设的转动孔223,且转动杆23的周向外侧壁焊接固定有用于与安装板25远离杆体本体22的一侧相抵接的限位板233。

参照图3,安装板25上焊接有转动驱动件26,本实施例中,转动驱动件26为电机,转动驱动件26的输出轴的端部焊接有主动齿轮261,转动杆23的周向外侧壁同轴焊接有与主动齿轮261啮合传动的从动齿轮234。其中,转动杆23上安装有用于放置转动驱动件26的防火壳232。

参照图3,当灭火器接收到转向信号和转向路线信息时,电机的输出轴通过主动齿轮261和从动齿轮234带动转向杆转动,从而带动灭火器的喷射端21同步转动。同时,当灭火器接收到的扫射路线信息时,电机也能够驱动转动杆23在一定范围内来回转动,从而使喷射端21对目标喷射区域进行一定角度的扫射。

参照图4,灭火器的喷射端21位于调向杆24远离连接部231的一端,调向杆24远离喷射端21的一端与连接部231铰接。连接部231上设置有调向驱动件27,本实施例中,调向驱动件27为气缸,调向杆24的外侧壁上焊接有铰接部241,调向驱动件27的活塞杆上焊接有铰接件271,本实施例中,铰接件271由两个片体垂直焊接组成,铰接件271与铰接部241相互铰接,从而使调向驱动件27带动调向杆24的转动,进而调节喷射端21朝向方向的仰角角度值或者俯角角度值,进而使喷射端21朝向火焰的焰心处。

参照图5,喷射杆2为内部中空的空心管,喷射杆2内部穿设有连通软管4,连通软管4依次穿设于连接段221、伸长段222、转向杆、连接部231以及调节杆。容纳箱1内设置有抽液泵,抽液泵与连通软管4的一端连接,从而将容纳箱1内的灭火剂通过抽液泵进入连通软管4内,连通软管4远离容纳箱1的一端与喷射端21相连接,以使灭火剂从喷射端21喷出。

参照图5,其中,由于本实施例中,喷射杆2的长度可调节,所以当喷射杆2处于收缩状态时,连通软管4部分弯曲折叠在容纳箱1内,从而使喷射杆2伸长时,连通软管4能够随着喷射杆2的伸长而伸长。同时,连通软管4的长度大于喷射杆2的长度,且连通软管4为柔性材质制成,当转动杆23带动调向杆24转动时,连通软管4能够产生一定程度的变形,从而使连通软管4能够在喷射杆2进行一定角度的转动内转动。

参照图5,同时,连通软管4上设置有控制阀41,当灭火器接收到喷射信号时,控制阀41控制连通软管4开启,从而在抽液泵的作用下使灭火剂通过连通软管4喷出。

以上均为本申请的较佳实施例,并非依此限制本申请的保护范围,本说明书(包括摘要和附图)中公开的任一特征,除非特别叙述,均可被其他等效或者具有类似目的替代特征加以替换。即除非特别叙述,每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

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06120114496715