消防炮灭火介质切换判别方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种消防炮灭火介质切换判别方法及装置，属于消防技术领域，所述方法包括：采集环境信息以及火情信息，其中，所述环境信息包括变电站区域的实时风向及风速，所述火情信息包括着火点距地面高度及其距消防炮的水平距离；根据低倍泡沫参数、所述着火点距地面高度及所述环境信息，计算在当前环境信息下，泡沫可喷射达到的最远距离；判断所述泡沫可喷射达到的最远距离是否大于或等于所述着火点距消防炮的水平距离；若是，则切换低倍泡沫作为灭火介质；若否，则切换水作为灭火介质。本发明专利技术通过综合考虑环境因素及火情信息，切换消防炮所要喷射的灭火介质，从而更好利用消防炮功能，有效遏制扑灭火灾。有效遏制扑灭火灾。有效遏制扑灭火灾。

【技术实现步骤摘要】
消防炮灭火介质切换判别方法及装置


[0001]本专利技术涉及消防
，具体涉及一种消防炮灭火介质切换判别方法及装置。

技术介绍

[0002]为有效提高变电站内消防安全水平，变电站均设置有多个消防炮。现有消防炮所承载的灭火介质单一，为水或泡沫，泡沫对火势有更好的遏制效果，但是其密度小，受环境尤其是大风影响很大，当风速过大时泡沫在喷射过程中损耗过大，甚至无法到达着火点；水虽然灭火效果不如泡沫，但是其受环境影响小，若因大风影响使得泡沫无法有效到达着火点时，可采用水作为消防炮灭火介质，能够起到很好的降温效果。
[0003]变电站一般所处地方偏远空旷，极易出现大风环境现象，因此亟需通过量化指标来判断变电站消防炮灭火时应使用的灭火介质，从而更好利用消防炮功能，有效遏制扑灭火灾，对于减少人员伤亡和财产损失具有重要意义。
[0004]相关技术中，公布号为CN106964090A的中国专利技术专利申请公开了一种自动切换灭火介质的消防机器人及其控制方法，其实现步骤包括：(1)操作人员通过遥控装置控制消防化机器人从安全位置进入火场；(2)消防化机器人进入火场后，摄像头摄取火场内部影像资料，在到达火源后将火源图像发送给处理器，处理器检索火源类型确定灭火方案，处理器向控制装置发送信号，控制装置控制所述阀门打开，所述介质罐内的灭火介质通过软管由喷头喷出；并且处理器判断火源距离消防机器人超过一定距离阈值时，控制装置控制限位装置缩小(3)在摄像头摄取火源已被扑灭后，控制装置控制行走装置返回安全位置。
[0005]该方案是根据不同的起火源选择不同的灭火介质，而不是根据变电站所处环境情况来选择不同的灭火介质，存在因环境现象所导致的灭火效果差的问题。
[0006]相关技术中，公布号为CN110917530A的中国专利技术专利申请公开了一种变电站消防连续作业系统及其方法，包括消防机器人和消防介质供给装备，所述消防介质供给装备上承载有供水机构和泡沫供给机构，当发生火情后，消防机器人迅速到达火灾现场，对设备着火点进位识别定位，分析着火点三维坐标系位置，结合火情情况，基于多目视觉进行喷射曲线调整，计算出喷射装置的喷射角度、喷射流量，根据着火设备类型确定消防介质。
[0007]但该方案同样未考虑环境现象对灭火介质的影响，存在因环境现象所导致的灭火效果差的问题。

技术实现思路

[0008]本专利技术所要解决的技术问题在于如何实现基于环境条件对灭火介质进行切换。
[0009]本专利技术通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：
[0010]本专利技术提出了一种消防炮灭火介质切换判别方法，所述方法包括：
[0011]采集环境信息以及火情信息，其中，所述环境信息包括变电站区域的实时风向及风速，所述火情信息包括着火点距地面高度及其距消防炮的水平距离；
[0012]根据低倍泡沫参数、所述着火点距地面高度及所述环境信息，计算在当前环境信
息下，泡沫可喷射达到的最远距离；
[0013]判断所述泡沫可喷射达到的最远距离是否大于或等于所述着火点距消防炮的水平距离；
[0014]若是，则切换低倍泡沫作为灭火介质；
[0015]若否，则切换水作为灭火介质。
[0016]由于变电站一般所处地方偏远空旷，极易出现大风环境现象，本专利技术通过综合考虑环境因素及火情信息，通过量化指标来得到实时情况下，消防炮所要喷射的灭火介质是水或是泡沫，从而更好利用消防炮功能，有效遏制扑灭火灾，对于减少人员伤亡和财产损失具有重要意义。
[0017]进一步地，所述采集环境信息以及火情信息，包括：
[0018]利用设置在变电站内的风速风向传感器，采集所述变电站内的实时风向及风速；
[0019]根据变电站内的光照强度定位着火点的位置，并利用消防炮摄像头获取包含着火点的图像；
[0020]根据消防炮坐标点、摄像头画面比例尺寸、变电站位置分布及尺寸，计算所述着火点距地面高度及所述着火点距消防炮的水平距离。
[0021]进一步地，所述根据低倍泡沫参数、所述着火点距地面高度及所述环境信息，计算在当前环境信息下，泡沫可喷射达到的最远距离，包括：
[0022]根据所述低倍泡沫参数、所述着火点距地面高度及所述环境信息，计算在当前环境信息下泡沫喷射达到的距离，计算公式为：
[0023][0024]式中：v0为介质喷射初速度；θ为灭火介质初速度方向与z轴正半轴的夹角；t1、t2分别为灭火介质由消防炮喷出后处于上升阶段的时间和处于下降阶段的时间；F
风
为变电站的实时风力；ρ、V分别为灭火介质的质量、密度和体积；α为风向与z轴负半轴的夹角；
[0025]通过调整灭火介质初速度方向与z轴正半轴的夹角θ，获得泡沫可喷射达到的最远距离s
max
。
[0026]进一步地，所述方法还包括：
[0027]在消防炮喷射灭火介质过程，实时更新所述环境信息及所述火情信息；
[0028]基于实时更新的所述环境信息和所述火情信息，切换所述消防炮喷射的灭火介质。
[0029]进一步地，所述方法还包括：
[0030]获取人工干预指令，并基于所述人工干预指令，切换所述消防炮喷射的灭火介质。
[0031]此外，本专利技术还提出了一种消防炮灭火介质切换判别装置，所述装置包括：
[0032]信息采集模块，用于采集环境信息以及火情信息，其中，所述环境信息包括变电站区域的实时风向及风速，所述火情信息包括着火点距地面高度及其距消防炮的水平距离；
[0033]距离计算模块，用于根据低倍泡沫参数、所述着火点距地面高度及所述环境信息，计算在当前环境信息下，泡沫可喷射达到的最远距离；
[0034]判断模块，用于判断所述泡沫可喷射达到的最远距离是否大于或等于所述着火点距消防炮的水平距离；
[0035]切换模块，用于在所述判断模块输出结果为是时，切换低倍泡沫作为灭火介质；以及用于在所述判断模块输出结果为否时，切换水作为灭火介质。
[0036]进一步地，所述信息采集模块，包括：
[0037]第一采集单元，用于利用设置在变电站内的风速风向传感器，采集所述变电站内的实时风向及风速；
[0038]第二采集单元，用于根据变电站内的光照强度定位着火点的位置，并利用消防炮摄像头获取包含着火点的图像；并根据消防炮坐标点、摄像头画面比例尺寸、变电站位置分布及尺寸，计算所述着火点距地面高度及所述着火点距消防炮的水平距离。
[0039]进一步地，所述距离计算模块，包括：
[0040]计算单元，用于根据所述低倍泡沫参数、所述着火点距地面高度及所述环境信息，计算在当前环境信息下泡沫喷射达到的距离，计算公式为：
[0041][0042]式中：v0为介质喷射初速度；θ为灭火介质初速度方向与z轴正半轴的夹角；t1、t2分别为灭火介质由消防炮喷出后处于上升阶段的时间和处于下降阶段的时间；F
风
为变电站的实时风力；ρ、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种消防炮灭火介质切换判别方法，其特征在于，所述方法包括：采集环境信息以及火情信息，其中，所述环境信息包括变电站区域的实时风向及风速，所述火情信息包括着火点距地面高度及其距消防炮的水平距离；根据低倍泡沫参数、所述着火点距地面高度及所述环境信息，计算在当前环境信息下，泡沫可喷射达到的最远距离；判断所述泡沫可喷射达到的最远距离是否大于或等于所述着火点距消防炮的水平距离；若是，则切换低倍泡沫作为灭火介质；若否，则切换水作为灭火介质。2.如权利要求1所述的消防炮灭火介质切换判别方法，其特征在于，所述采集环境信息以及火情信息，包括：利用设置在变电站内的风速风向传感器，采集所述变电站内的实时风向及风速；根据变电站内的光照强度定位着火点的位置，并利用消防炮摄像头获取包含着火点的图像；根据消防炮坐标点、摄像头画面比例尺寸、变电站位置分布及尺寸，计算所述着火点距地面高度及所述着火点距消防炮的水平距离。3.如权利要求1所述的消防炮灭火介质切换判别方法，其特征在于，所述根据低倍泡沫参数、所述着火点距地面高度及所述环境信息，计算在当前环境信息下，泡沫可喷射达到的最远距离，包括：根据所述低倍泡沫参数、所述着火点距地面高度及所述环境信息，计算在当前环境信息下泡沫喷射达到的距离，计算公式为：式中：v0为介质喷射初速度；θ为灭火介质初速度方向与z轴正半轴的夹角；t1、t2分别为灭火介质由消防炮喷出后处于上升阶段的时间和处于下降阶段的时间；F
风
为变电站的实时风力；ρ、V分别为灭火介质的质量、密度和体积；α为风向与z轴负半轴的夹角；通过调整灭火介质初速度方向与z轴正半轴的夹角θ，获得泡沫可喷射达到的最远距离S
max
。4.如权利要求1所述的消防炮灭火介质切换判别方法，其特征在于，所述方法还包括：在消防炮喷射灭火介质过程，实时更新所述环境信息及所述火情信息；基于实时更新的所述环境信息和所述火情信息，切换所述消防炮喷射的灭火介质。5.如权利要求1所述的消防炮灭火介质切换判别方法，其特征在于，所述方法还包括：获取人工干预指令，并基于所述人工干预指令，切换所述消防炮喷射的灭火介质。6.一种消防炮灭火介质切换判别装置，其特征在于，所述装置包括：信息采集模块，用于采集环境信息以及火情信息，其中，所述环境信息包括变电站区域的实时风向及风速，所述火情信息包括着火点距地面高度及其距消防炮的水平距离；距离计算模块，用于根据低倍泡沫参数、所述着火点距地面高度及所述环境信息，计算在当前环境信息下，泡沫可喷射达到的最远距离；
判断模块，用于判断所述泡沫可喷射达到的最远距离是否大于或等于所述着火点距消防炮的水平距离；切换模块，用于在所述判断模块输出结果为是时，切换低倍泡沫作为灭火介质；以及用于在所述判断模块输出结果为否时，切换水作为灭火介质。7.如权利要求6所述的消防炮灭火介质切换判别装置，其特征在于，所述信息采集模块，包括：第一采集单元，用于利用设置在变电站内的风速风向传感器，采集所述变电站内的实时风向及风速；第二采集单元，用于根据变电站内的光照强度定位着...

【专利技术属性】
技术研发人员：田梦洁，张佳庆，黄玉彪，柯艳国，罗沙，谢佳，陈庆涛，黄道友，王刘芳，朱太云，刘辉，王庆，刘晓圣，过羿，刘睿，尚峰举，孙韬，何灵欣，
申请(专利权)人：国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：