一种自动定位车载消防系统、车辆及方法技术方案

本发明专利技术提供了一种自动定位车载消防系统、车辆及方法，中央控制单发出指令，控制声光报警器发声音警报和灯光闪烁，同时启热源跟踪模块的红外跟踪器，对火源的位置进行精准定位，并将方位信息传输给中央控制单元。中央控制单元接收到火源的方位信息后，将控制跟踪灭火器上的伺服电机，调整喷口的位置，使之对准火源，同时打开电控开关，喷口喷出灭火材料，完成精准灭火.本发明专利技术由电子设备和机械设备实现，仅需要较为简单的计算，就可以准确定位热源，响应时间短，有助于将火情控制在前期扑灭，保证车辆安全，且不需要过多的设备，节省了车辆所需空间。需空间。需空间。

【技术实现步骤摘要】
一种自动定位车载消防系统、车辆及方法


[0001]本专利技术属于车辆安全设计
，涉及一种自动定位车载消防系统、车辆及方法。

技术介绍

[0002]本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。
[0003]伴随产业生态的逐渐完善以及相关技术瓶颈的突破，新能源汽车行业进入高速发展的阶段，越来越多新兴的技术和设计被应用在了新能源汽车上，汽车已经逐渐撕去“传统”、“燃油”、“机械”的标签，而向着无人驾驶、云端大数据、智能化网联、人工智能等方向大步迈进。
[0004]然而科技的进步的同时，越来越多的安全问题也逐渐凸显出来，比如汽车自燃事故就增长较快。
[0005]目前的汽车防火、灭火方案多是在容易发生火灾或者产生高热的部分(例如电池、电池仓等)增加温度传感器、烟雾传感器等火情检测设备，再配置自动灭火器。但是这种方式具有一定的滞后性和片面性，起火地点并非一定是容易产生高热的部位，为保证全覆盖，就需要投入大量的检测设备和灭火设备，造成一定的设备冗余的同时，使车内本就有限的空间更为狭小。
[0006]还有一种目前的汽车防火、灭火方案为利用红外图像、热源图像等进行图像识别，精确的定位热源，进行灭火，这种方式虽然提升了灭火的精确性，有助于将火情控制在前期，但是，这种方式计算较多，较为复杂，对于软件、设备计算力要求较高，且比较适合于大型空间。

技术实现思路

[0007]本专利技术为了解决上述问题，提出了一种自动定位车载消防系统、车辆及方法，本专利技术由电子设备和机械设备实现，仅需要较为简单的计算，就可以准确定位热源，响应时间短，有助于将火情控制在前期扑灭，保证车辆安全，且不需要过多的设备，节省了车辆所需空间。
[0008]根据一些实施例，本专利技术采用如下技术方案：
[0009]一种自动定位车载消防系统，包括感应模块、热源追踪模块、信号调理电路、A/D转换器、中央控制单元以及执行模块，其中：
[0010]所述感应模块，用于感知环境中的参数变化，并将其转换为模拟信号；
[0011]所述热源追踪模块，用于识别并定位热源；
[0012]所述信号调理电路，用于将感应模块的模拟信号，通过信号处理，变为设定幅值范围内的模拟电压信号；
[0013]所述A/D转换器，用于将模拟信号转换为可用于数据采集、控制过程、执行计算显
示读出或其他目的的数字信号；
[0014]所述中央控制单元，用于对数字信号进行分析，调用预先存储的阈值，进行比对分析，如果分析结果为发生火情，则并向执行模块下达指令；
[0015]所述执行模块，包括跟踪机构和灭火器，所述跟踪机构用于响应指令，依据热源追踪模块识别到的热源的位置信息，适配性调整自身姿态，使设置在其上的灭火器正对热源，所述灭火器用于根据指令执行灭火。
[0016]作为可选择的实施方式，所述感应模块包括温度传感器或/和烟雾传感器，所述温度传感器/烟雾传感器均为若干个，分布式布设。
[0017]作为进一步的，所述温度度传感器包括热敏电阻，用于对环境温度变化进行感知，并跟随温度变化，其电阻值发生相应的变化，最终反映为电路中电压/电流的变化；
[0018]所述烟雾传感器内部有检测电离室，用于接收气溶胶亚微粒子及可见烟雾，吸附并中和其中的正负离子，使电离电流急剧减小，改变电离室内的电离平衡状态，并对外输出检测电信号，以实现烟雾检测。
[0019]作为可选择的实施方式，所述热源追踪模块为红外跟踪器。
[0020]作为可选择的实施方式，所述热源追踪模块，包括目标光学位标器、处理电路和随动机构，其中，所述目标光学位标器用于根据获取的红外辐射信号，确定目标的坐标方位，并产生角误差信号；所述处理电路用于依据所述角误差信号确定红外辐射信号热源位置，并发送控制信号给随动机构，带动所述随动机构进行姿态调整，使位于随动机构上的目标光学位标器正向朝向所述热源。
[0021]作为可选择的实施方式，所述跟踪机构和随动机构，均具有一支撑平台、多自由度调整结构和动力机构，所述支撑平台设置于多自由度调整结构，用于承载灭火器或目标光学位标器，所述多自由度调整结构能够带动所述支撑平台多自由度调整姿态，所述动力机构为所述多自由度调整结构提供动力；
[0022]所述跟踪机构和随动机构上还设置有角度/位移检测模块。
[0023]作为可选择的实施方式，所述中央控制单元包括主控芯片，所述主控芯片包括微控制单元、中央处理单元和专用芯片，所述微控制单元用于和感应模块连接，所述中央处理单元用于对不同类型的数字信号进行计算处理，确定其检测值，并和预先存储的阈值进行比对分析，如果某一项检测值大于对应阈值，则生成指令，所述指令包含控制灭火器开关的控制指令和位姿调整指令；中央处理单元还接收热源追踪模块的信号，根据其定位结果，生成跟踪机构的位姿调整指令。
[0024]作为可选择的实施方式，所述中央控制单元包括还包括辅助芯片，用于协同主控芯片，并在主控芯片失效或发生故障时，作为备用芯片接管所述主控芯片的职责。
[0025]作为可选择的实施方式，还包括存储器，用于存储预先设定的温度阈值或/和烟度阈值，中央控制单元接收到采集并处理后的实际温度或/和烟度数值，读取存储器中的温度阈值或/和烟度阈值。
[0026]一种车辆，包含上述自动定位车载消防系统。
[0027]一种自动定位车载消防方法，包括：
[0028]感应模块，感知环境中的参数变化，并将其转换为模拟信号；
[0029]热源追踪模块，识别并定位热源；
[0030]信号调理电路，将感应模块的模拟信号，通过信号处理，变为设定幅值范围内的模拟电压信号；
[0031]A/D转换器，将模拟信号转换为可用于数据采集、控制过程、执行计算显示读出或其他目的的数字信号；
[0032]中央控制单元，对所述数字信号进行分析，调用预先存储的阈值，进行比对分析，如果分析结果为发生火情，则并向执行模块下达指令；
[0033]执行模块，响应所述指令，依据热源追踪模块识别到的热源的位置信息，适配性调整跟踪机构的自身姿态，使设置在其上的灭火器正对热源，执行灭火。
[0034]与现有技术相比，本专利技术的有益效果为：
[0035]本专利技术利用红外追踪技术，不需要图像识别算法，即可精确的定位热源，并控制灭火设备调整姿态进行灭火，响应速度快，结构简单，对于处理器的计算力要求低，仅需要简单的角度等参数计算，有助于将火情控制在前期。
[0036]本专利技术的整体结构简单，适配于车辆内狭小空间，能够通过感应模块快速判断存在火情，然后确定热源，调整灭火器的有效喷射角度即可，车内不用设置过多的检测模块和灭火器，减少了空间的需求，提高了体验感。
[0037]本专利技术利用温度传感器、烟度传感器来识别驾驶舱内火灾是否发生；利用红外追踪器，实现对火源的精准定位；利用伺服电机配合电控开关，实现对火源的定点扑灭。
[0038]为使本本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动定位车载消防系统，其特征是，包括感应模块、热源追踪模块、信号调理电路、A/D转换器、中央控制单元以及执行模块，其中：所述感应模块，用于感知环境中的参数变化，并将其转换为模拟信号；所述热源追踪模块，用于识别并定位热源；所述信号调理电路，用于将感应模块的模拟信号，通过信号处理，变为设定幅值范围内的模拟电压信号；所述A/D转换器，用于将模拟信号转换为可用于数据采集、控制过程、执行计算显示读出或其他目的的数字信号；所述中央控制单元，用于对数字信号进行分析，调用预先存储的阈值，进行比对分析，如果分析结果为发生火情，则并向执行模块下达指令；所述执行模块，包括跟踪机构和灭火器，所述跟踪机构用于响应指令，依据热源追踪模块识别到的热源的位置信息，适配性调整自身姿态，使设置在其上的灭火器正对热源，所述灭火器用于根据指令执行灭火。2.如权利要求1所述的一种自动定位车载消防系统，其特征是，所述感应模块包括温度传感器或/和烟雾传感器，所述温度传感器/烟雾传感器均为若干个，分布式布设。3.如权利要求2所述的一种自动定位车载消防系统，其特征是，所述温度度传感器包括热敏电阻，用于对环境温度变化进行感知，并跟随温度变化，其电阻值发生相应的变化，最终反映为电路中电压/电流的变化；所述烟雾传感器内部有检测电离室，用于接收气溶胶亚微粒子及可见烟雾，吸附并中和其中的正负离子，使电离电流急剧减小，改变电离室内的电离平衡状态，并对外输出检测电信号，以实现烟雾检测。4.如权利要求1所述的一种自动定位车载消防系统，其特征是，所述热源追踪模块为红外跟踪器；或，所述热源追踪模块，包括目标光学位标器、处理电路和随动机构，其中，所述目标光学位标器用于根据获取的红外辐射信号，确定目标的坐标方位，并产生角误差信号；所述处理电路用于依据所述角误差信号确定红外辐射信号热源位置，并发送控制信号给随动机构，带动所述随动机构进行姿态调整，使位于随动机构上的目标光学位标器正向朝向所述热源。5.如权利要求1所述的一种自动定位车载消防系统，其特征是，所述跟踪机构和随动机构，均具有一支撑平台、多自由度调整结构和动力机构，所述支撑平台设置于多...

【专利技术属性】
技术研发人员：张鹏，尤庆伸，王春丽，夏仙阳，相彬彬，王盼盼，盛磊，屈帅帅，
申请(专利权)人：奇瑞新能源汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：