一种高速公路隧道救援系统及其控制方法技术方案

本发明专利技术属于公路隧道安全消防技术领域，具体公开了一种高速公路隧道救援系统及其控制方法，包括火灾检测器、控制系统、救援系统和灭火机器人，当发生火灾时，灭火机器人启动，并移动至火灾检测器提供的火灾位置进行灭火。本发明专利技术提供的一种高速公路隧道救援系统，在隧道内发生火灾时，隧道内的火灾检测器及时将信息反馈给控制系统，使得控制系统能够调配其它设备，实施救援、自动报警和灭火，构建一套实时监控、快速响应的隧道火灾监控及救援联动体系，使得伤员能够及时得到救助，同时，避免火势的进一步蔓延，防止隧道内温度过高导致塌方，并及时警示和管控车辆的移动速度，避免造成连环撞击。撞击。撞击。

【技术实现步骤摘要】
一种高速公路隧道救援系统及其控制方法


[0001]本专利技术属于公路隧道安全消防
，具体涉及一种高速公路隧道救援系统及其控制方法。

技术介绍

[0002]我国交通建设正进入一个快速发展的时期。截止2020年，已建有交通隧道3万多条，成为世界上隧道最多、最复杂、发展最快的国家，伴随客流的增长，交通设施逐渐向山区发展，由于地形和地质条件的限制，山区交通设施经常以桥梁和隧道通过。然而，绝大多数隧道地处山区，人烟稀少，水源缺乏，隧道为一管状结构，近似密闭状态燃烧产生的热量不易散发，很难自然排烟；烟雾比较大，大量高温有毒烟气很快充满隧道同时隧道空间狭小道路狭窄，车辆、人员密集，一旦发生火灾等紧急事故时常伴随严重的交通阻塞车辆、人员和物资疏散极其困难，消防人员难以接近火源点扑救困难；如果施救不及时和方法不当必然会造成严重的人员伤亡和财产损失带来危害时常是毁灭性的社会影响大。
[0003]高速公路隧道发生火灾的危害性主要体现在以下几点：
[0004]一、高速公路隧道的空间相对封闭，逃生条件有限且热烟排出口少，发生火灾时，大量高温有毒烟气将迅速充满隧道，危及疏散和救援人员的生命安全；
[0005]二、隧道内车辆多、车速快，极易发生连环碰撞；
[0006]三、隧道往往设置在偏远的山区，其复杂的现场环境阻碍了基本救援的进度，隧道内交通瘫痪，使得该条路段变得及其拥挤，救护车、消防车行驶速度较慢，使得救援工作不能及时展开，容易错过最佳救援时机；
[0007]四、火灾发生时，极易烧坏隧道墙体内的电缆设施及其他设备，从而引起更大火灾，使得隧道持续升温，进而导致隧道的混泥土炸裂、衬内钢筋破坏失去支撑能力而导致隧道内垮塌；
[0008]五、隧道发生火灾时，隧道口将造成车辆拥堵，无法及时地将受伤人员运送出隧道，将会产生一段救援真空时间段，伤情较重的人员无法在有限时间内运送至医院，错失最佳抢救时机。

技术实现思路

[0009]本专利技术的目的之一在于：通过提供一种高速公路隧道救援系统，在隧道内发生火灾时，隧道内的火灾检测器及时将信息反馈给控制系统，使得控制系统能够调配其它设备，实施救援、自动报警和灭火，构建一套实时监控、快速响应的隧道火灾监控及救援联动体系，使得伤员能够及时得到救助，同时，避免火势的进一步蔓延，防止隧道内温度过高导致塌方，并及时警示和管控车辆的移动速度，避免造成连环撞击。
[0010]为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种高速公路隧道救援系统，包括火灾检测器、控制系统、救援系统和灭火机器人，所述火灾检测器检测隧道内的火灾信息并发送紧急预警信号；所述控制系统用于接收紧急预警信号，自动调取隧道内的监控摄像头，
提示监控人员确认是否发生火灾，当发生火灾时，根据火灾检测器提供的火灾信息，并发送调配信号；当监控人员确认火灾误报时，所述控制系统对火灾监控系统发送消警信号；所述救援系统和所述控制系统信号连接，所述救援系统包括第一导轨和单架，所述第一导轨设置于所述隧道的至少一侧壁上，且所述第一导轨沿所述隧道的长度方向向隧道口架设，所述单架和所述第一导轨卡合连接，所述单架内嵌设置在隧道内壁上，所述单架可沿所述第一导轨移动；所述灭火机器人和所述控制系统信号连接，隧道内壁固定安装有第二导轨，所述灭火机器人可沿所述第二导轨的长度方向前后移动，当发生火灾时，所述灭火机器人启动，并移动至所述火灾检测器提供的火灾位置进行灭火。
[0011]进一步地，还包括警示系统，所述警示系统包括扬声器、应急照明灯、交通信号灯和车道控制灯，所述扬声器设置于所述隧道入口处，所述扬声器发布警告信号，提示后方车辆停止前行，所述应急照明灯设置有多个，多个所述应急照明灯沿隧道的长度方向依次设置，并固定安装在隧道内壁上，所述交通信号灯设置在隧道入口处，所述车道控制灯设置在靠近隧道的高速路段。
[0012]进一步地，所述火灾检测器包括驱动单元、检测单元、通讯单元和定位单元，所述驱动单元驱动所述火灾检测器于所述第二导轨上移动，所述检测单元和所述定位单元分别与所述通讯单元电信号连接，所述检测单元用于检测隧道内是否发生火灾，所述定位单元用于定位隧道内发生火灾的位置，所述通讯单元将火灾信息整合并发出紧急预警信号。
[0013]进一步地，所述驱动单元包括锂电池和电量检测模块，所述电量检测模块可人工设置电量下限，当所述锂电池电量低于电量下限时，所述火灾检测器停止当前巡检任务，并自动运行到预先设定的充电点进行充电。
[0014]进一步地，所述检测单元由红外热成像仪、烟雾传感器、温湿度传感器、光照传感器和CO/VI检测仪中的至少一种组成。
[0015]进一步地，所述单架为可折叠式，所述单架悬挂或内嵌设置在隧道顶部，所述单架配套设置有钢绳，所述钢绳一端固定安装在隧道顶部，所述钢绳另一端固定安装在所述隧道侧壁上，当所述救援系统启动时，所述单架沿所述钢绳从隧道顶部下移至位于隧道内的人行道上。
[0016]进一步地，所述单架底部设置有滑轮和驱动电机，所述驱动电机的输出端和所述滑轮固定连接，所述单架一侧依次并排设置有多个卡扣，多个所述卡扣的内径等于或大于所述第一导轨的外径。
[0017]进一步地，所述灭火机器人包括动力模块、定位模块和火源识别模块，所述定位模块用于定位火灾位置，所述动力模块驱动所述灭火机器人移动至火灾位置，所述火源识别模块用于识别火源，并控制所述灭火机器人瞄准火点，完成灭火工作。
[0018]进一步地，还包括通风系统，隧道的横向一侧沿隧道长度方向设置有隔墙，所述隔墙和所述隧道内壁之间形成抽烟通道，所述抽烟通道内置有多个管道，多个所述管道另一端延伸至隧道口外。
[0019]本专利技术的目的之二在于：提供一种高速公路隧道救援系统的控制方法，包括以下步骤：
[0020]1)火灾检测器实时探测隧道内的安全状况，当探测到隧道内发生火灾时，所述火灾检测器获取火灾信息，并发送紧急预警信号；
[0021]2)控制系统接收紧急预警信号，并自动调取隧道内的监控摄像头，提示监控人员确认是否发生火灾，当发生火灾时，根据火灾检测器提供的火灾信息，并发送调配信号；当监控人员确认火灾误报时，所述控制系统对火灾监控系统发送消警信号；
[0022]3)所述控制系统发出调配信号后，救援系统启动，通过单架将受伤人员运送至隧道口或城市主干道上；
[0023]4)所述控制系统发出调配信号后，所述灭火机器人启动，所述灭火机器人获取火灾位置，并快速移动于火灾位置进行灭火。
[0024]本专利技术的有益效果在于：提供了一种高速公路隧道救援系统，包括火灾检测器、控制系统、救援系统和灭火机器人，所述火灾检测器检测隧道内的火灾信息并发送紧急预警信号；所述控制系统用于接收紧急预警信号，自动调取隧道内的监控摄像头，提示监控人员确认是否发生火灾，当发生火灾时，根据火灾检测器提供的火灾信息，并发送调配信号；当监控人员确认火灾误报时，所述控制系统对火灾监控系统发送消警信号；所述救援系统和所述控制系统信号连接，所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高速公路隧道救援系统，其特征在于：包括火灾检测器(1)，所述火灾检测器(1)检测隧道内的火灾信息并发送紧急预警信号；控制系统，所述控制系统用于接收紧急预警信号，自动调取隧道内的监控摄像头，提示监控人员确认是否发生火灾，当发生火灾时，根据火灾检测器(1)提供的火灾信息，并发送调配信号；当监控人员确认火灾误报时，所述控制系统对火灾监控系统发送消警信号；救援系统，所述救援系统和所述控制系统信号连接，所述救援系统包括第一导轨(2)和单架(3)，所述第一导轨(2)设置于所述隧道的至少一侧壁上，且所述第一导轨(2)沿所述隧道的长度方向向隧道口架设，所述单架(3)和所述第一导轨(2)卡合连接，所述单架(3)内嵌设置在隧道内壁上，所述单架(3)可沿所述第一导轨(2)移动；灭火机器人，所述灭火机器人和所述控制系统信号连接，隧道内壁固定安装有第二导轨(4)，所述灭火机器人可沿所述第二导轨(4)的长度方向前后移动，当发生火灾时，所述灭火机器人启动，并移动至所述火灾检测器(1)提供的火灾位置进行灭火。2.根据权利要求1所述的一种高速公路隧道救援系统，其特征在于：还包括警示系统，所述警示系统包括扬声器、应急照明灯、交通信号灯和车道控制灯，所述扬声器设置于所述隧道入口处，所述扬声器发布警告信号，提示后方车辆停止前行，所述应急照明灯设置有多个，多个所述应急照明灯沿隧道的长度方向依次设置，并固定安装在隧道内壁上，所述交通信号灯设置在隧道入口处，所述车道控制灯设置在靠近隧道的高速路段。3.根据权利要求1所述的一种高速公路隧道救援系统，其特征在于：所述火灾检测器(1)包括驱动单元、检测单元、通讯单元和定位单元，所述驱动单元驱动所述火灾检测器(1)于所述第二导轨(4)上移动，所述检测单元和所述定位单元分别与所述通讯单元电信号连接，所述检测单元用于检测隧道内是否发生火灾，所述定位单元用于定位隧道内发生火灾的位置，所述通讯单元将火灾信息整合并发出紧急预警信号。4.根据权利要求3所述的一种高速公路隧道救援系统，其特征在于：所述驱动单元包括锂电池和电量检测模块，所述电量检测模块可人工设置电量下限，当所述锂电池电量低于电量下限时，所述火灾检测器(1)停止当前巡检任务，并自动运行到预先设定的充电点进行充电。5...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢顺景，钟振东，马玉仪，熊键伦，
申请(专利权)人：广东源风建设有限公司，
类型：发明
国别省市：