基于烟雾报警器的室内消防机器人制造技术

本发明专利技术公开了一种基于烟雾报警器的室内消防机器人，由设置在机体上的控制模块、检测模块、驱动模块和消防模块组成。与传统的消防机器人相比，其使用烟雾报警器代替火焰传感器，解决了传统的消防机器人无法在空间较大杂物较多的室内工作。本机器人无需通过自身配置的传感器检测最初的火源，不会出现电池充电的空白期能够实现实时监控。拥有在复杂环境里面定位精准、检测灵敏、检测范围不受自身限制、实时监控的优点，这都是传统消防机器人无法实现的。另外通过烟雾报警器将室内空间划分为各个区域，使得本设计的消防机器人有了循迹功能，即使火源出现在任何地方，循迹功能都可以实现，并且能够规划最优路线，使得火灾能够及时控制。

Indoor fire fighting robot based on smoke alarm

【技术实现步骤摘要】
基于烟雾报警器的室内消防机器人
本专利技术涉及消防设备
，特别涉及一种基于烟雾报警器的室内消防机器人。
技术介绍
目前市面上的消防机器一般会采用室内消防机器人进行灭火，但室内消防机器人要长时间保持驱动处于巡视状态，耗电较多，且需要通过机器人自身配备的火焰传感器来检测火源，但目前火焰传感器的检测范围相当有限，且无法穿透货物进行检测。在面积大、货物多的厂房或者大型商场，通过火焰传感器能够在一开始火灾发生时便即刻检测到的几率是很低的，而往往是火灾比较严重才检测到，这样就错过了控制火灾的黄金救援时间，造成严重损失。
技术实现思路
本专利技术的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种基于烟雾报警器的室内消防机器人，其基于室内烟雾报警器检测为基础，当烟雾报警器检测到烟雾，则将信号传输到机器人中，机器人通过自动循迹迅速到达火灾发生区域，并采用自带的温度传感器来更精确地定位火源位置，以确保在发生火情初期就把火灾扑灭。根据本专利技术实施例的基于烟雾报警器的室内消防机器人，包括：控制模块，包括Arduino单片机、温度传感器、红外避障传感器、超声测距传感器、信号接收器和实时摄像头，所述温度传感器、所述红外避障传感器、所述超声测距传感器、所述信号接收器和所述实时摄像头分别与所述Arduino单片机电性连接；检测模块，包括网格化均匀布设在室内的多个烟雾报警器，所述烟雾报警器与所述信号接收器无线连接；驱动模块，包括电机、用于控制所述电机转速的编码器、由所述电机驱动的减速箱以及由所述减速箱带动的履带；消防模块，包括灭火器、与所述灭火器连接的可旋转喷头；机体，所述控制模块、所述检测模块、所述驱动模块和所述消防模块设置在所述机体上，所述检测模块、所述驱动模块和所述消防模块受控于所述控制模块。根据本专利技术实施例的基于烟雾报警器的室内消防机器人，至少具有如下技术效果：基于烟雾报警器的室内消防机器人由设置在机体上的控制模块、检测模块、驱动模块和消防模块组成。与传统的消防机器人相比，其最大的优势就是结合网格化均匀布设在室内的多个烟雾报警器进行实时火情监测，能够在空间大、货物多的厂房或者大型商场准确及时地检测到是否有火灾发生，并且可迅速达到火灾发生的地点，以及时扑灭火灾。通过室内网格化安装的烟雾报警器来将室内划分为各个区域，当一旦发生火灾时，烟雾报警器会检测到烟雾，其立即将信号发送给处于待机状态的机器人，机器人立即通过自动循迹和自动避障迅速到达火灾发生区域，并通过自带的温度传感器来更精确地定位火源位置，确保在火情初期扑灭火灾。本机器人相当于一个实时待命的消防员，其无需长时间保持驱动处于巡视状态，耗电少，而且能够利用网格化布设的烟雾报警器对室内情况进行实时检测，以避免火灾发展到不可控的情况下才开始进行扑灭，从而减少损失。根据本专利技术的一些实施例，所述温度传感器有四个，四个所述温度传感器分别设置在所述机体四周。根据本专利技术的一些实施例，所述电机有两个，两个所述电机分别设置在所述机体的两侧。根据本专利技术的一些实施例，所述信号接收器采用WiFi信号接收器。根据本专利技术的一些实施例，所述履带采用斜履带。根据本专利技术的一些实施例，所述机体设有两个吊环，两个所述吊环分别设置在所述机体的两侧。根据本专利技术的一些实施例，所述机体设有充电插头和与所述充电插头电性连接的锂电池。根据本专利技术的一些实施例，所述机体上设有支撑架，所述支撑架上设有固定带，所述灭火器通过所述固定带固定在所述支撑架上。根据本专利技术的一些实施例，所述减速箱采用NMRV蜗轮蜗杆减速机。根据本专利技术的一些实施例，所述电机采用110系列伺服电机。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是本专利技术实施例的整体框图；图2是本专利技术实施例的控制模块的原理框图；图3是本专利技术实施例的整体结构示意图(前方视角)；图4是本专利技术实施例的整体结构示意图(后方视角)；图5是本专利技术实施例的整体结构示意图(底部视角)；图6是本专利技术实施例的烟雾报警器划分室内区域示意图；图7是本专利技术实施例的机器人通过烟雾报警器进行检测和灭火的工作流程图；图8是本专利技术实施例的机器人循迹和避障工作流程图。附图标记：100-控制模块；200-检测模块；300-驱动模块；400-消防模块；500-机体；110-Arduino单片机；120-温度传感器；130-红外避障传感器；140-超声测距传感器；150-信号接收器；160-实时摄像头；210-烟雾报警器；310-电机；320-编码器；330-减速箱；340-履带；410-灭火器；420-可旋转喷头；430-支撑架；440-固定带；510-吊环；520-充电插头。具体实施方式本部分将详细描述本专利技术的具体实施例，本专利技术之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本专利技术的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本专利技术保护范围的限制。在本专利技术的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。本专利技术的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属
技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本专利技术中的具体含义。下面结合附图，对本专利技术实施例作进一步阐述。如图1-6所示，根据本专利技术实施例的基于烟雾报警器的室内消防机器人，包括：控制模块100，包括Arduino单片机110、温度传感器120、红外避障传感器130、超声测距传感器140、信号接收器150和实时摄像头160，温度传感器120、红外避障传感器130、超声测距传感器140、信号接收器150和实时摄像头160分别与Arduino单片机110电性连接；检测模块200，包括网格化均匀布设在室内的多个烟雾报警器210，烟雾报警器210与信号接收器150无线连接；驱动模块300，包括电机310、用于控制电机310转速的编码器320、由电机310驱动的减速箱330以及由减速箱330带动的履带340；消防模块400，包括灭火器410本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于烟雾报警器的室内消防机器人，其特征在于，包括：/n控制模块，包括Arduino单片机、温度传感器、红外避障传感器、超声测距传感器、信号接收器和实时摄像头，所述温度传感器、所述红外避障传感器、所述超声测距传感器、所述信号接收器和所述实时摄像头分别与所述Arduino单片机电性连接；/n检测模块，包括网格化均匀布设在室内的多个烟雾报警器，所述烟雾报警器与所述信号接收器无线连接；/n驱动模块，包括电机、用于控制所述电机转速的编码器、由所述电机驱动的减速箱以及由所述减速箱带动的履带；/n消防模块，包括灭火器、与所述灭火器连接的可旋转喷头；/n机体，所述控制模块、所述检测模块、所述驱动模块和所述消防模块设置在所述机体上，所述检测模块、所述驱动模块和所述消防模块受控于所述控制模块。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于烟雾报警器的室内消防机器人，其特征在于，包括：
控制模块，包括Arduino单片机、温度传感器、红外避障传感器、超声测距传感器、信号接收器和实时摄像头，所述温度传感器、所述红外避障传感器、所述超声测距传感器、所述信号接收器和所述实时摄像头分别与所述Arduino单片机电性连接；
检测模块，包括网格化均匀布设在室内的多个烟雾报警器，所述烟雾报警器与所述信号接收器无线连接；
驱动模块，包括电机、用于控制所述电机转速的编码器、由所述电机驱动的减速箱以及由所述减速箱带动的履带；
消防模块，包括灭火器、与所述灭火器连接的可旋转喷头；
机体，所述控制模块、所述检测模块、所述驱动模块和所述消防模块设置在所述机体上，所述检测模块、所述驱动模块和所述消防模块受控于所述控制模块。


2.根据权利要求1所述的一种基于烟雾报警器的室内消防机器人，其特征在于：所述温度传感器有四个，四个所述温度传感器分别设置在所述机体四周。


3.根据权利要求1或2所述的一种基于烟雾报警器的室内消防机器人，其特征在于：所述电机有两个，两个所述电机分别设置在所述机体的两...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宏民，叶浩槐，唐衡云，陈毅，谢啊奋，
申请(专利权)人：五邑大学，
类型：发明
国别省市：广东;44