一种封闭式全方位自动跟踪定位射流灭火装置及方法与流程

本发明涉及应急消防装置技术领域，特别涉及一种封闭式全方位自动跟踪定位射流灭火装置及方法。

背景技术：

随着社会经济的迅速发展，带有大空间场所的现代化建筑越来越多。火灾数据的统计表明，近年来我国许多重大、特大火灾均与某种形式的大空间建筑有关。如何预防和控制大空间建筑火灾已经成为一个亟待解决、完善的问题。

近几年，国外发达国家的一些公司成功研发了智能型消防水炮系统，如日本的报知机、法国的博克、美国的tft等。目前国内也有很多家消防设备公司针对大空间建筑开发了相应产品，但仍存在火灾误报，故障率高等情况。

现有技术的不足之处在于，现有自动定位射流灭火装置外壳炮头滑道区域均为开放式结构，在大空间场所极容易进入灰尘，甚至出现进鸟筑巢，对内部结构产生破坏导致装置无法正常工作，减少装置的寿命。且装置一般固定于室内大空间，维修维护极为不便。装置的旋转角度较小且具有死角，无法实现全方位监控，同时也有非火灾高温因素引起传感器误报问题。

技术实现要素：

本发明的目的克服现有技术存在的不足，以对大空间建筑内实现全方位火情探测及灭火功能，还可实现远程操控与实时监控。

为实现以上目的，采用一种封闭式全方位自动跟踪定位射流灭火装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

一种封闭式全方位自动跟踪定位射流灭火装置，包括：

壳体，所述壳体开设有射流槽；

驱动组件，所述驱动组件包括流道组件、设置于所述壳体内顶端的水平驱动机构、设置于所述壳体内底端的俯仰驱动机构，以及设置于流道组件尾端的射流头，所述水平驱动机构能够实现水平360度周向转动，所述流道组件与所述射流头配合形成密封管路；

密封组件，所述密封组件包括放置于所述射流槽的伸缩板，以及所述伸缩板中部设置有连接板，所述连接板设置于所述射流头用于密封所述壳体；

探测组件，所述探测组件包括设置于所述射流头的红外定位器、设置于红外定位器一侧用于传输火情影像的摄像机，以及设置于所述壳体底部外侧的紫外探测器，所述红外定位器配合紫外探测器能够用于探测火情区域。

通过采用上述的技术方案，将本装置的驱动组件包括流道组件、水平驱动机构和俯仰驱动机构设置于所述壳体内，利用密封组件进行本装置的全方位密封，并且在所述壳体外表面及所属射流头设置探测组件进行火情探测，进而达到火情的实时监控，并且在火情发生时能够进行全方位的综合探测定位射流灭火功能。同时密封组件配合壳体形成全封闭式的结构，避免内部结构暴露在外，保护机械机构和电路，进而增加装置的使用寿命。

作为本发明进一步的方案：所述壳体还包括有上盖、下壳体，以及用于密封上盖和下壳体缝隙的密封组件。

通过采用上述的技术方案，能够在所述上盖、下壳体以及密封组件的使用下，对整个装置实现密封，避免因装置处于无法长时间维护状态，导致内部机构损坏。

作为本发明进一步的方案：所述射流槽开设于下壳体，用于放置所述伸缩板，所述伸缩板为长方形风琴式结构。

通过采用上述的技术方案，将所述伸缩板放置于开设于下壳体的射流槽中，能够实现装置的整体密封，同时所述伸缩板为长方形风琴式结构，能够保持射流头在竖直方向的旋转。

作为本发明进一步的方案：所述流道组件包括进水管、设置于所述进水管上端用于固定的法兰盘，以及设置于所述水平驱动机构延伸端的流道弯管。

通过采用上述的技术方案，将整个装置利用法兰盘连接于外部管道，同时法兰盘套接于进水管不影响水流通道，在所述水平驱动机构处设置有流道弯管，能够在流道弯管内起到紊流作用的同时，巧妙地将整个流水管道密封形成一体。

作为本发明进一步的方案：所述水平驱动机构包括水平布置于所述进水管的齿轮，以及用于啮合驱动所述齿轮的驱动电机。

通过采用上述的技术方案，将驱动电机与设置于所述进水管的齿轮向啮合，既可以实现整个装置的周向360度的旋转，同时保证了进水管的密闭性。

作为本发明进一步的方案：所述水平驱动机构的旋转角度范围为0度至360度。

通过采用上述的技术方案，对所述水平驱动机构进行360度的旋转，可以对周向360度可能发生的火情进行实时监控和定位探测灭火功能。

作为本发明进一步的方案：所述射流头与所述俯仰驱动机构相连接，用于驱动所述射流头竖直方向仰俯转动。

通过采用上述的技术方案，所述射流头在所述俯仰驱动机构的作用下，能够实现竖直方向的转动，进而在一定角度的达到最大范围内灭火功能。

作为本发明进一步的方案：所述射流头竖直方转动角度范围为0度至120度。

通过采用上述的技术方案，对所述仰俯驱动机构竖直方向的旋转，可以对竖直方向0度至120度可能发生的火情进行实时监控和定位探测灭火功能。

一种包括上述的一种封闭式全方位自动跟踪定位射流灭火装置的灭火方法，其包括以下步骤：

s1、通过所述红外定位器与紫外探测器采集火点信息，同时所述摄像机将图像传输给后台；

s2、将模式由非灭火模式切换至灭火模式，根据所采集的火点信息，所述水平驱动机构进行周向旋转至火点具体方位，所述俯仰驱动结构运行至垂直方向的火点区，十字交叉模式火点定位成功；

s3、定位成功后，使水流进入进水管、经过流道弯管紊流后，通过射流头射向火点区进行快速灭火。

通过采用上述的技术方案，将收集到的火情环境信息，并进行传输后台和判断。在不同模式之间的切换，发生火情时能够实现分析火情信息，对火情火点区域进行快速探测定位和射流灭火功能。

作为本发明进一步的方案：所述将模式由非灭火模式切换至灭火模式的具体步骤包括：

s21、通过传感器探测区域内火情，判断是否发生火情；

s22、当发生火情时，切换至灭火模式，进行点位灭火；

s23、当未发生火情时。切换至非灭火模式，所述摄像机进行常驻监控。

通过采用上述的技术方案，通过综合传感器探测的信息，未发生火情时，所述摄像机进行常驻监控火情，火情突发时，能够提供火灾现场的画面，有利于火情控制扑灭。

与现有技术相比，本发明存在以下技术效果：本发明的通过采用传感器进行感应探测，进而控制周向360度旋转的水平驱动机构，以及俯仰驱动机构竖直方向的0至120度和水平360度全方位的旋转，达到了全方位的火情监控。同时采用紫外探测器和红外定位器综合以及摄像机综合判断火情，避免火情误报，造成不必要损失。同时采用全封闭式的结构，避免内部结构暴露在外，保护机械机构和电路，增加装置的使用寿命。本装置具有360°全方位探测火灾并快速定位灭火功能。可实现火灾早期远程快速灭火并对现场进行实时监控。

附图说明

下面结合附图，对本发明的具体实施方式进行详细描述：

图1为本发明公开的一些实施例的装置的结构示意图；

图2为本发明公开的一些实施例的装置的内部结构示意图；

图3为本发明公开的一些实施例的装置的流道弯管的水流流向示意图；

图4为本发明公开的一些实施例的密封组件的结构示意图；

图5为本发明公开的一些实施例的装置灭火方法的流程框图。

图中：1、壳体；10、射流槽；11、上盖；12、下壳体；13、密封组件；2、驱动组件；21、流道组件；211、进水管；212、法兰盘；213、流道弯管；22、水平驱动机构；221、齿轮；222、驱动电机；23、俯仰驱动机构；24、射流头；3、密封组件；31、伸缩板；32、连接板；4、探测组件；41、红外定位器；42、摄像机；43、紫外探测器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1，本发明实施例中，一种封闭式全方位自动跟踪定位射流灭火装置，包括壳体1、驱动组件2、密封组件3以及探测组件4。

壳体1，该壳体1开设有射流槽10，壳体1还包括有上盖11、下壳体12，以及用于密封上盖11和下壳体12缝隙的密封组件13。其中整个装置在上盖11、下壳体12以及密封组件13的配合下实现整体密封，避免外界的环境对内部线路和机构的破坏。

请参考图2，驱动组件2，其包括流道组件21、设置于所述壳体1内侧顶端的水平驱动机构22、设置于所述壳体1内底端的俯仰驱动机构23，以及设置于流道组件21尾端的射流头24，其中水平驱动机构22能够实现水平方向的360度周向转动，请参考图3，该流道组件21与射流头24配合形成密封管路。

请参考图1和图4，密封组件3，其包括放置于所述射流槽10的伸缩板31，以及所述伸缩板31中部设置有连接板32，所述连接板32设置于所述射流头24用于密封所述壳体1及射流槽10，能够使得整个壳体形成全方位封闭式结构，进而对内部进行保护。

请参考图1，探测组件4，其包括设置于所述射流头24的红外定位器41、设置于红外定位器41一侧用于传输火情影像的摄像机42，以及设置于所述壳体1底部外侧的紫外探测器43，所述红外定位器41配合紫外探测器43能够用于探测火情区域。

本发明公开的一些实施例的具体实施方式的射流槽10开设于下壳体1，用于放置所述伸缩板31，其中该伸缩板31为长方形风琴式结构，能够在竖直方向进行一段距离的位移。进而能够使得射流头24进行一端角度的旋转。

本发明公开的一些实施例的具体实施方式的流道组件21包括进水管211、设置于该进水管211上端用于固定的法兰盘212，以及设置于该水平驱动机构22延伸端的流道弯管213。其中，利用法兰盘212连接于进水管211不影响水流通道，同时在水平驱动机构22处设置有流道弯管213，该流道弯管213能起到紊流作用，也将整个管道密封形成一体。

本发明公开的一些实施例的具体实施方式的水平驱动机构22包括水平布置于进水管的齿轮221，以及用于啮合驱动齿轮221的驱动电机222。在啮合驱动实现整个装置的周向360度的旋转，同时不会影响进水管211的密闭性。其中，该水平驱动机构22的旋转角度范围为0度至360度。

本发明公开的一些实施例的具体实施方式的射流头24与俯仰驱动机构23相连接，用于驱动该射流头24在竖直方向上成一定角度的仰俯转动。其中，该射流头24在竖直方转动角度范围为0度至120度。

请参考图3，为本发明装置的管道内水流流向示意图，通过本装置的设计能够使得管道不影响其他机械结构运行的同时，达到最优化管道设计。

本发明公开的一种封闭式全方位自动跟踪定位射流灭火装置的射流头24在常驻未工作状态下，该射流头24与水平方向成30度角向下。

请参考图5，一种包括上述的一种封闭式全方位自动跟踪定位射流灭火装置的灭火方法，其包括以下步骤：

s1、通过将红外定位器41与紫外探测器43采集发生火情时的火情区域的信息，其中，紫外探测器43用于探测发现火情，红外定位器41进而对火点进行精准定位，同时利用摄像机将现场的火情图像传输给后台控制中心。当需要手动控制时也可进行远程手动控制。

s2、发生火灾情况下，能够将装置的模式由非灭火模式切换至灭火模式，并根据所采集的火情区域的信息。其中紫外探测器43发现火情后，首先水平驱动机构22进行360°扫掠，通过机构上的红外定位器41进行定位水平方位，然后俯仰驱动机构23垂直运动，同时该水平驱动机构22将射流头24运行至对准位于周向360度上的火点区域的具体方位，该俯仰驱动机构23将射流头24运行至垂直方向的火点区域上，与前者的水平运动十字交叉确定火点，进而火点区域定位成功。

其中判断是否发生火情需要切换模式包括以下具体步骤：

s21、通过红外定位器41与紫外探测器43探测区域内火情，判断是否发生火情；

s22、当发生火情时候，装置的状态切换至灭火模式，进行点位灭火；

s23、当未发生火情时候。装置的状态切换至非灭火模式，所述摄像机进行常驻监控。

s3、发生火情的火点区域定位成功后，接入水流并进入进水管211、经过流道弯管213紊流后，最后水流通过射流头24精准的射向火点区进行快速灭火。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定，均应包含在本发明的保护范围之内。

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