一种高效灭火车控制装置及方法制造方法及图纸

一种高效灭火车控制装置，包括若干个给灭火车内的水加热的太阳能管，灭火车储水罐内温度传感器与微处理器的输入相连接，微处理器的输出与报警装置、LED显示屏、蓄电池加热装置及发动机加热装置相连接，蓄电池加热装置包括蓄电池和设置在储水罐内的电热体，电热体与灭火车发动机连接构成发动机加热装置；如果不出警，光强时采用太阳能加热，光弱时采用蓄电池智能加热；当出警时，先接收到达出警地的最短时间t，再计算单独用太阳能加热水温达到预设温度所用时间T，如果T大于t，则启动蓄电池加热装置加热；在储水罐外层设置有保温层及隔热层；本发明专利技术通过在灭火车上设置加热、检测和报警装置，能够实时监测和控制水温，实现灭火的高效性。

【技术实现步骤摘要】
一种高效灭火车控制装置及方法
本专利技术属于消防设备
，特别涉及一种高效灭火车控制装置及方法。
技术介绍
自古以来，水作为灭火剂得到了大家的广泛应用，不论是远古时代用容器盛水灭火，还是现在的灭火栓、水喷雾等灭火装置也都离不开水作为灭火剂。使用水灭火中，人们主要对水灭火装置和水中掺杂其它物质两个方面进行了研究，所使用的水均为常温状态下的，而对热水灭火还未有发现。热水灭火逐渐得到关注，效果也在一些灭火实践中被证明，研究表明开水灭火的效果比热水高五倍，比冷水灭火效果高十倍以上。灭火原理主要是窒息和冷却，降低空间氧气浓度和火灾现场的温度，热水在蒸发的过程中，吸收热量，可以降低火灾现场的温度；气体体积增大，隔绝了空气中的氧气，起到窒息的作用。为了提高消防员以及其它使用者的人身安全保障，需要实现灭火的高效性，许多火灾事故的发生，都是由于目前灭火车装置的低效，从而带来了严重的后果。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种高效灭火车控制装置及方法，在大型火灾中能够实现灭火的高效性，从而提高使用者人身安全保障，具有结构简单、实施效果好的特点。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种高效灭火车控制装置，包括若干个太阳能管1，太阳能管1安装在灭火车的顶面和左右两侧面，给灭火车内的水加热，所述灭火车的储水罐内设置有温度传感器2，温度传感器2与微处理器3的输入相连接，微处理器3的输出与报警装置4、LED显示屏5、蓄电池加热装置6及发动机加热装置7相连接，所述蓄电池加热装置6包括蓄电池和设置在储水罐内的电热体，所述电热体与灭火车发动机连接构成发动机加热装置7。所述太阳能管1为太阳能真空管，吸收太阳光的热量给水加热,热水灭火不仅可以提高灭火的效率以及保障灭火人员的人身安全，还可以合理有效的利用能源，体现了节能环保的思想。所述微处理器3为嵌入式微处理器LPC2103，所述报警装置4为蜂鸣器，在温度低于设定值时发出警报，所述LED显示屏5用来实时显示水的温度。所述蓄电池连接有电量检测装置，所述电量检测装置与微处理器3连接。所述微处理器3连接有光强检测装置。在储水罐外层设置有保温层及隔热层，保温层用以保护储水罐的水温散失，隔热层用以隔离储水罐的高温。所述的蓄电池加热装置6用来通过蓄电池给水加热。所述的发动机加热装置7用来通过发动机给水加热。本专利技术还提供了基于所述装置的一种高效灭火车的方法，通过安装在灭火车上、左、右三面的若干个太阳能管1吸收太阳光的热量给水加热，用温度传感器2来检测水的温度，将获取的水温信息送给微处理器3处理；当获取的水温信息低于预设值80℃时，经微处理器3启动报警装置4，使得蜂鸣器鸣叫三次，同时先启动蓄电池加热装置6给水加热，水温信息实时显示在LED显示屏5；当获取的水温信息大于等于预设值80℃时，则不启动报警装置4，LED显示屏5显示水温信息。所述微处理器3根据检测的光强信息，判断仅利用太阳能管1将水温加热至预设值80℃所需时间，并显示在LED显示屏5上，根据该时间，由人工选择是否开启蓄电池加热装置6。本专利技术还可设置太阳能光伏板，利用太阳能光伏板为蓄电池充电。本专利技术还可设置第二水温预设值60℃，当获取的水温信息低于第二水温预设值60℃时，启动报警装置4和蓄电池加热装置6，高于第二水温预设值60℃时，先判断是否出警，如果不出警，则不启动报警装置4和蓄电池加热装置6；如果出警，先计算到达出警地的最短时间t，再计算单独用太阳能加热水温达到预设值80℃所用时间T，如果T大于t，则启动蓄电池加热装置6加热，否则不启动。当启动蓄电池加热装置6后，判断蓄电池电量，电量不足时，启动发动机加热装置7给水加热。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：由于本专利技术设有若干个可置于灭火车的太阳能管1，吸收太阳光热量给水加热，环保既节能，以及若干个温度传感器2，它们具有体积小，不宜损坏的特点。通过将太阳能管吸收的热能给水加热，利用温度传感器检测水的温度，经微处理器3处理，显示在LED显示屏5上，当水温低于80摄氏度时，微处理器则启动报警装置4，包括蜂蜜器鸣叫三次，以及启动发动机给水加热达到预设的水温80摄氏度，从而实现了灭火的高效性，具有结构简单、实施效果好的特点。附图说明图1为本专利技术的硬件系统示意图。图2为本专利技术的工作流程图。图3为本专利技术的太阳能管分布示意图。图4为FUZZY-PI控制器系统框图。具体实施方式下面结合附图和实施例详细说明本专利技术的实施方式。下面结合附图对本专利技术作进一步说明。参见图1，一种高效灭火车控制装置，包括有若干个太阳能管1，太阳能管1安装在灭火车的上、左、右三面，与温度传感器2相连接；温度传感器2与微处理器3的输入相连接；报警装置4、LED显示屏5、蓄电池加热装置6及发动机加热装置7都与微处理器3的输出相连接。所述的太阳能管1为太阳能真空管，吸收太阳光的热量给水加热，热水灭火不仅可以提高灭火的效率以及保障灭火人员的人身安全，还可以合理有效的利用能源，体现了节能环保的思想。所述的微处理器3为嵌入式微处理器LPC2103。所述的报警装置4为蜂鸣器报警。所述的LED显示屏5用来实时显示水的温度。参见图2，本专利技术的工作流程如下：通过安装在灭火车上、左、右三面的若干个太阳能管1吸收太阳光的热量给水加热，用安装在的储水罐内的温度传感器2来检测水的温度，将获取的水温信息送给微处理器3处理，储水罐具有保温层。当获取的水温信息低于预设值80摄氏度时，经微处理器3启动报警装置4，使得蜂鸣器鸣叫三次，同时启动蓄电池加热装置6给水加热达到预设值，水温信息实时显示在LED显示屏5；当获取的水温信息大于等于预设值80摄氏度时，则不需启动报警装置4，LED显示屏5显示水温信息。参见图3，一种高效灭火车的太阳能管分布示意图，太阳能管主要安装在灭火车的顶部以及车的两侧，充分吸收太阳光的热量，给水进行加热，这样不仅充分利用了太阳能，体现了环保节能的理念，同时实现了灭火的高效性，提高了人们的人身安全及财产安全保障。进一步地，本专利技术微处理器3根据检测的光强信息，判断仅利用太阳能管1将水温加热至80℃所需时间，并显示在LED显示屏5上，根据该时间，由人工选择是否开启蓄电池加热装置6。进一步地，本专利技术还可增设太阳能光伏板，利用太阳能光伏板为蓄电池充电。进一步地，本专利技术还可设置第二水温预设值60℃，当获取的水温信息低于第二水温预设值60℃时，启动报警装置4和蓄电池加热装置6，高于第二水温预设值60℃时，先判断是否出警，如果不出警，则不启动报警装置4和蓄电池加热装置6；如果出警，先计算到达出警地的最短时间t，再计算单独用太阳能加热水温达到预设值80℃所用时间T，如果T大于t，则启动蓄电池加热装置6加热，否则不启动。当启动蓄电池加热装置6后，判断蓄电池电量，电量不足时，启动发动机加热装置7给水加热。本专利技术智能加热方法：参照图4，采用FUZZY-PI控制思想，此控制的输入e和输出U之间是非线性变换关系:U＝f[e(t)]，其中f为非线性算子控制器输出为：根据实际温度与预设温度的差值，智能调节比例参数P及积分参数I，进行智能加热。常规的PID调节器，积分控制环节能消除稳态误差，但对动态响应不利；比例控制环节可以加快动态响应过程，但又存本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高效灭火车控制装置，其特征在于，包括若干个太阳能管(1)，太阳能管(1)安装在灭火车的顶面和左右两侧面，给灭火车内的水加热，所述灭火车的储水罐内设置有温度传感器(2)，温度传感器(2)与微处理器(3)的输入相连接，微处理器(3)的输出与报警装置(4)、LED显示屏(5)、蓄电池加热装置(6)及发动机加热装置(7)相连接，所述蓄电池加热装置(6)包括蓄电池和设置在储水罐内的电热体，所述电热体与灭火车发动机连接构成发动机加热装置(7)。

【技术特征摘要】
1.一种高效灭火车控制装置，其特征在于，包括若干个太阳能管(1)，太阳能管(1)安装在灭火车的顶面和左右两侧面，给灭火车内的水加热，所述灭火车的储水罐内设置有温度传感器(2)，温度传感器(2)与微处理器(3)的输入相连接，微处理器(3)的输出与报警装置(4)、LED显示屏(5)、蓄电池加热装置(6)及发动机加热装置(7)相连接，所述蓄电池加热装置(6)包括蓄电池和设置在储水罐内的电热体，所述电热体与灭火车发动机连接构成发动机加热装置(7)。2.根据权利要求1所述高效灭火车控制装置，其特征在于，所述太阳能管(1)为太阳能真空管，吸收太阳光的热量给水加热，热水灭火不仅可以提高灭火的效率以及保障灭火人员的人身安全，还可以合理有效的利用能源，体现了节能环保的思想。3.根据权利要求1所述高效灭火车控制装置，其特征在于，所述微处理器(3)为嵌入式微处理器LPC2103，所述报警装置(4)为蜂鸣器，在温度高于设定值时发出警报，所述LED显示屏(5)用来实时显示水的温度。4.根据权利要求1所述高效灭火车控制装置，其特征在于，所述蓄电池连接有电量检测装置，所述电量检测装置与微处理器(3)连接，所述微处理器(3)连接有光强检测装置。5.根据权利要求1所述高效灭火车控制装置，其特征在于，在储水罐外层设置有保温层及隔热层，保温层用以保护储水罐的水温散失，隔热层用以隔离储水罐的高温。6.基于权利要求1所述控制装置的控制方法，其特征在于，通过安装在灭火车上、左、右三...

【专利技术属性】
技术研发人员：张丽，张开生，
申请(专利权)人：西安培华学院，
类型：发明
国别省市：陕西,61