一種機器人輔助下的立體智能消防系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種智能消防領(lǐng)域,主要涉及一種在空中和地面機器人輔助下的立體智能消防系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]火災(zāi)是指在時間或空間上失去控制的燃燒所造成的災(zāi)害。在各種災(zāi)害中,火災(zāi)是最經(jīng)常、最普遍地威脅公眾安全和社會發(fā)展的主要災(zāi)害之一。人類能夠?qū)疬M(jìn)行利用和控制,是文明進(jìn)步的一個重要標(biāo)志。據(jù)聯(lián)合國世界火災(zāi)統(tǒng)計中心提供資料,目前全世界每年發(fā)生的火災(zāi)次數(shù)高達(dá)6.5萬-7.5萬次??梢哉f從遠(yuǎn)古到現(xiàn)代,從蠻荒到文明,無論過去、現(xiàn)在和將來,人類的生存與發(fā)展都離不開同火災(zāi)作斗爭。火對人類具有利與害的兩重性,人類自從掌握了用火的技術(shù)以來,火災(zāi)為人類服務(wù)的同時,卻又屢屢危害成災(zāi)?;馂?zāi)的危害十分嚴(yán)重,凡是火災(zāi)都要毀壞財產(chǎn),易造成巨大的財產(chǎn)損失,同時直接或間接地殘害人類生命,造成難以消除的身心痛苦,破壞生態(tài)平衡,引起不良的社會和政治影響。
[0003]據(jù)統(tǒng)計,在各類災(zāi)害中火災(zāi)是發(fā)生頻率高,最經(jīng)常、最普遍地威脅公眾安全和社會發(fā)展的主要災(zāi)害?;馂?zāi)的發(fā)生往往是突然的、難以預(yù)料的,且火災(zāi)的發(fā)展過程瞬息萬變,來勢兇猛,影響區(qū)域廣。2013年5月31日下午,中儲糧黑龍江林甸直屬庫發(fā)生大火,共有78個儲糧囤表面過火,儲量4.7萬噸。其中玉米囤60個,儲量3.4萬噸;水稻囤18個,儲量1.3萬噸,無人員傷亡?;馂?zāi)發(fā)生后,當(dāng)?shù)匕脖O(jiān)部門組成調(diào)查組進(jìn)入現(xiàn)場。中儲糧黑龍江分公司已將林甸直屬法定代表人停職,其他人員的處理和調(diào)查也同步進(jìn)行。最終查明事故系配電箱短路打火引起,而發(fā)生短路或與設(shè)備隨堆垛不斷搬運有關(guān)。2013年6月3日早晨,位于吉林省德惠市米沙子鎮(zhèn)的寶源豐禽業(yè)有限公司發(fā)生火災(zāi),造成121人遇難、76人受傷。起火原因是寶源豐公司主廠房部分電氣線路短路,引燃周圍的可燃物,燃燒產(chǎn)生的高溫導(dǎo)致氨設(shè)備和氨管道發(fā)生物理爆炸。2014年8月2日7時34分,位于江蘇省蘇州市昆山市昆山經(jīng)濟技術(shù)開發(fā)區(qū)的昆山中榮金屬制品有限公司拋光二車間發(fā)生特別重大鋁粉塵爆炸事故,當(dāng)天造成75人死亡、185人受傷。依照《生產(chǎn)安全事故報告和調(diào)查處理條例》規(guī)定的事故發(fā)生后30日報告期,共有97人死亡、163人受傷(事故報告期后,經(jīng)全力搶救醫(yī)治無效陸續(xù)死亡49人,尚有95名傷員在醫(yī)院治療,病情基本穩(wěn)定),直接經(jīng)濟損失3.51億元。2014年8月7日,江蘇昆山爆炸涉事企業(yè)董事長總經(jīng)理被刑拘。2014年1月14日下午14時52分,浙江省臺州市溫嶺市城北街道楊家渭村臺州大東鞋廠發(fā)生火災(zāi)。過火面積達(dá)到800多平方米。溫嶺市公安局消防大隊接到報警后立即趕赴現(xiàn)場撲救。經(jīng)全力撲救,17時40分,火已撲滅,現(xiàn)場救出20多名職工,所有被救人員正在醫(yī)院中救治,初步確認(rèn),有16人死亡。浙江省安監(jiān)局、省公安廳、省監(jiān)察廳、省總工會、省消防總隊、省人民檢察院和臺州市相關(guān)職能部門組成的事故調(diào)查組認(rèn)定:事故是一起重大責(zé)任事故,直接原因為位于鞋廠東側(cè)鋼棚北半間的電氣線路故障,引燃周圍鞋盒等可燃物引發(fā)火災(zāi)。2014年12月30日,國務(wù)院對江蘇昆山市中榮金屬制品有限公司“8.2”特別重大鋁粉塵爆炸事故調(diào)查報告做出批復(fù),認(rèn)定這是一起生產(chǎn)安全責(zé)任事故,同意對事故責(zé)任人員及責(zé)任單位的處理建議,依照有關(guān)法律法規(guī),對涉嫌犯罪的18名責(zé)任人已移送司法機關(guān)采取措施,對其他35名責(zé)任人給予黨紀(jì)、政紀(jì)處分。2015年8月12日,天津塘沽大爆炸。濱海新區(qū)危險品倉庫爆炸事故截至8月15日下午天津港爆炸事故已致104人死亡,包括21名消防員;住院人數(shù)721人,其中危重癥25人,重癥33人,出院40人;天津爆炸企業(yè)叉車工:倉庫常發(fā)生火災(zāi)或泄露事故;事故調(diào)查組確認(rèn)儲存危險化學(xué)品中包含氰化鈉。
[0004]消防工作的主要目的是:預(yù)防火災(zāi)和減少火災(zāi)危害,加強應(yīng)急救援工作,保護(hù)人身、財產(chǎn)安全,維護(hù)公共安全。
[0005]智能消防系統(tǒng)具備火災(zāi)初期自動報警功能,一旦發(fā)生火災(zāi),智能消防系統(tǒng)能立即本區(qū)域火災(zāi)報警器上發(fā)出報警信號。它由兩部分構(gòu)成,一部分是火災(zāi)自動報警系統(tǒng),即感知和中樞系統(tǒng),猶如人的五官和大腦;另一部分是聯(lián)動滅火系統(tǒng),即執(zhí)行系統(tǒng),猶如人的四肢。這樣,智能消防系統(tǒng)能及時發(fā)現(xiàn)火災(zāi)隱患,采取相應(yīng)措施及時撲救,將可能釀成大禍的火災(zāi)消滅在阻燃期或初期,防止災(zāi)害擴大。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,本發(fā)明提供一種機器人輔助下的立體智能消防系統(tǒng),用于解決現(xiàn)有的消防系統(tǒng)不夠完善使得火災(zāi)導(dǎo)致人員傷亡較為慘重的技術(shù)問題。
[0007]技術(shù)方案:為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0008]一種機器人輔助下的立體智能消防系統(tǒng),包括攝像機、機器人、水炮以及監(jiān)控終端;所述攝像機有多臺且圍繞監(jiān)控區(qū)域周圍設(shè)置,使得整個監(jiān)控區(qū)域中任意一點至少在一臺攝像機的監(jiān)控范圍內(nèi);所述水炮有多枚且圍繞監(jiān)控區(qū)域周圍設(shè)置,使得整個監(jiān)控區(qū)域中任意一點至少在一個水炮的射程范圍以內(nèi);
[0009]所述攝像機有多臺且圍繞監(jiān)控區(qū)域周圍設(shè)置,使得整個監(jiān)控區(qū)域中任意一點至少在一臺攝像機的監(jiān)控范圍內(nèi),所述攝像機的圖像信號實時傳遞至監(jiān)控終端上;所述水炮有多枚且圍繞監(jiān)控區(qū)域周圍設(shè)置,使得整個監(jiān)控區(qū)域中任意一點至少在一個水炮的射程范圍以內(nèi),所述水炮通過監(jiān)控終端進(jìn)行控制;所述機器人受控于監(jiān)控終端,并且機器人上設(shè)有攝像頭;
[0010]所述攝像機監(jiān)控發(fā)現(xiàn)火點并獲得火點的坐標(biāo)位置將上述信息發(fā)送至監(jiān)控終端,所述監(jiān)控終端一方面選擇參與滅火的水炮并控制水炮向火點的坐標(biāo)位置發(fā)射,同時監(jiān)控終端向機器人發(fā)送控制指令使機器人運動至火點位置周側(cè)并利用計算機視覺技術(shù)對火點和水炮落點進(jìn)行GPS定位并將上述信息發(fā)送至監(jiān)控終端,所述監(jiān)控終端根據(jù)機器人測得的火點和水炮落點之間的位置偏差,調(diào)整水炮發(fā)射朝向機器人所測得的火點位置。
[0011]本發(fā)明的智能消防系統(tǒng)處于晝夜不停工作模式中,由機器視覺實現(xiàn)監(jiān)控并控制水炮參與滅火,全方位的對火災(zāi)現(xiàn)場的火勢情況進(jìn)行掌控。
[0012]進(jìn)一步的,在本發(fā)明中,所述機器人包括地面機器人和/或空中無人機??梢愿鶕?jù)需要選擇地面機器人與攝像機配合、空中無人機與攝像機配合或者地面機器人、空中無人機同時與攝像機配合完成對火點以及水炮落點的位置定位。由于機器人可以從地面和/或空中對火點和水炮落點進(jìn)行定位,可以無死角的發(fā)現(xiàn)它們的偏差,有助于實現(xiàn)精確滅火。
[0013]進(jìn)一步的,在本發(fā)明中,所述監(jiān)控終端設(shè)置有自動指揮和手動指揮兩種模式且常規(guī)工作狀態(tài)為手動指揮模式,所述攝像機的圖像信號實時傳遞至監(jiān)控終端上,監(jiān)控人員根據(jù)需要決定是否切換為自動指揮模式,所述手動指揮模式時監(jiān)控人員通過監(jiān)控終端向機器人和水炮發(fā)出控制指令調(diào)整所需參與滅火的機器人以及機器人位置、參與滅火的水炮以及水炮發(fā)射方向。
[0014]進(jìn)一步的,在本發(fā)明中,所述監(jiān)控終端還設(shè)置有消防效果評估系統(tǒng),通過對火災(zāi)區(qū)域、火災(zāi)發(fā)展趨勢、是否存在泄漏隱患、是否存在爆炸可能性等因素進(jìn)行評估,以便及時做出應(yīng)對措施。
[0015]有益效果:
[0016]本發(fā)明主要針對碼頭倉庫等易燃易爆場所存在的火災(zāi)隱患,提出了一種機器人輔助下的立體智能消防系統(tǒng),實現(xiàn)三維機器視覺監(jiān)測下火災(zāi)現(xiàn)場智能消防系統(tǒng),全自動的智能消防系統(tǒng)避免了人員參與到火災(zāi)現(xiàn)場,保障了工作人員的人身安全。
[0017]具體的,本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下技術(shù)效果:
[0018]1、全智能消防系統(tǒng),從發(fā)生火災(zāi)開始,系統(tǒng)進(jìn)入自判斷、自操控狀態(tài),避免人員參與在火災(zāi)現(xiàn)象,大大地提高了工作人員的人身安全,