一种自动化火灾消防系统的制作方法

本发明涉及消防工程，具体的，涉及一种自动化火灾消防系统。

背景技术：

1、火灾消防系统是用于急救火灾的消防设施，是对煤矿或化工企业有着至关重要的作用，在企业本质安全体系里充当着重要的角色。而其中火灾报警以及执行消防设备是消防设施中重要的部分，如果火灾报警能够做到早发现早报警，消防设备能够快速执行消防灭火，对于挽救财产和人身安全起着关键性的作用。

2、经检索，申请号为201922493170.9公开了一种自动控制火灾消防系统，包括控制器、监控平台、报警装置以及消防水装置，控制器的第一输出端与监控平台的输入端连接，控制器的第二输出端与消防水装置的输入端连接，控制器的第一输入端与报警装置的输出端连接，控制器的第二输入端与监控平台的输出端连接。该自动控制火灾消防系统的控制器接收报警装置的报警信息，将火灾情况传输至监控平台，同时控制消防水装置打开消防水，消防水装置接收到控制器的指令信息，开启消防水对火灾现场进行扑救，实现自动报警、自动控制以及自动出水扑救火灾的目的。

3、然而上述自动控制火灾消防系统仍存在以下问题：上述自动控制火灾消防系统是在监控区域内搭建监控平台、报警装置以及消防水装置，也即所有设施都需要设置在监控区域内，建设投入成本高，且不利于后续的维护。

4、202010320711.2公开了一种消防机器人及消防机器人灭火系统，消防机器人包括：底盘驱动系统，用于进行消防机器人的导航行走；导航传感系统，用于在控制系统的控制下进行导航，并对消防机器人进行自动定位；通讯系统，用于通过无线网络将消防机器人状况信息和火情信息发送给后台系统，并将后台系统发送的控制指令转发给控制系统；火焰识别系统，用于通过图像算法对周围一定范围内的火源进行火焰识别和测距，对火源进行定位，并将火情信息通过通讯系统进行发送；灭火系统，用于在控制系统的控制下根据灭火指令对准火源进行灭火，充电站系统，用于在控制系统的控制下对消防机器人进行充电；控制系统，用于控制消防机器人中各个系统协同运作。

5、然而上述消防机器人灭火系统仍存在以下问题：上述消防机器人灭火系统在检测到火情时是将消防机器人统一调配至火点进行灭火操作，由于缺乏调配优先等级使得不同电量消防机器人往返灭火点及充电途中，进而易造成机器人处于断电状态下，难以保证时刻都在对火点进行灭火操作，在间断过程中火点容易复燃或进一步蔓延。

技术实现思路

1、本发明提出一种自动化火灾消防系统，解决了现有技术中设施建设投入成本高不利于后续维护、缺乏调配优先等级的问题。

2、本发明的技术方案如下：一种自动化火灾消防系统，包括接近监控区域的消防栓、安装于监控区域并对监控区域进行火灾预警的监控模块、对监控模块监测的火灾火情信息进行分析的控制模块、以及在控制模块调配下对火灾执行消防灭火工序的消防模块，监控模块包括固定式火灾预警检测单元、以及报警单元，火灾预警检测单元具体为感温探头、感烟探头或摄像头，摄像头可采用激光、热成像及红外光学摄像等技术，从而实现对监控区域的实时采集，在第一时间内获知火情火点信息，而报警单元具体为蜂鸣式报警器以及无线发射装置，可通过蜂鸣式报警器进行现场报警，通过无线发射装置可与消防系统建立通讯，将火灾信息上报至消防中心，申请后续消防支援。

3、所述消防模块包括消防机器人、搭载消防机器人的消防车辆、为消防机器人进行充电的充电桩、在火灾区域为消防机器人进行自巡航的无人机、装载于消防车辆上并能够与火灾现场消防栓接驳的车载机械臂、装载于消防机器人上的消防炮，以及将消防炮与消防栓连接的消防水带，所述消防栓上设置控制水路流通的电磁阀，而所述消防模块的消防灭火工序包括火情分配流程以及灭火执行流程。

4、其中所述火情分配流程为：

5、第一步，控制模块根据监控模块反馈的火灾信息进行分析，判断火灾大小、确定火灾位置；

6、第二步，控制模块根据火灾大小及火灾位置对应调配消防机器人的数量；

7、第三步，控制模块规划消防机器人的行驶路线及终点位置。

8、所述灭火执行流程为：

9、第一步，消防机器人与充电桩充满电的状态下自动脱钩；

10、第二步，无人机在消防机器人的行驶路线上进行灭火巡航；

11、第三步，消防车辆行驶至火灾现场接近火点的消防栓；

12、第四步，消防车辆上装载的车载机械臂与消防栓自动接驳；

13、第五步，消防车辆在无人机的巡航作用下行驶至最佳灭火机位，并在行驶过程中配合行驶速度及行驶距离逐渐释放消防水带；

14、第六步，根据现场参数调节消防炮的喷射高度与俯仰角度至最佳状态；

15、第七步，打开消防栓上电磁阀，配合消防车辆移动以及消防炮的调节执行灭火操作。

16、优选的，所述灭火执行流程第五步中消防车辆的最佳灭火机位需满足消防车辆处于消防炮喷射范围内以及消防车辆与消防栓的距离不超过消防水带的拉伸长度，也即消防栓的设计位置，可确保消防水带处于对火灾消防的安全范围内，使消防水带的水路能够保持在畅通状态，同时能够满足于对火灾点位的灭火操作。

17、优选的，所述灭火执行流程第六步中的现场参数包括灭火现场的风速、风向以及消防机器人与火灾现场的火点之间的距离，系统能够根据灭火现场的风速、风向以及消防机器人与火灾现场的火点之间的距离自动运算，调整消防车辆的位置，以及消防炮的喷射高度与俯仰角度。

18、优选的，所述灭火执行流程中消防机器人的优先调配等级根据消防机器人电量状态对应，且发配出去的消防机器人的剩余电量满足返回至充电桩。

19、优选的，所述消防机器人在返回前调配另一足电量下的消防机器人移动至灭火点位。

20、本发明的有益效果为：

21、1、本发明中无人机在消防机器人的行驶路线上进行灭火巡航，消防车辆行驶至火灾现场接近火点的消防栓，消防车辆上装载的车载机械臂与消防栓自动接驳，消防车辆在无人机的巡航作用下行驶至最佳灭火机位，并在行驶过程中配合行驶速度及行驶距离逐渐释放消防水带，根据现场参数调节消防炮的喷射高度与俯仰角度至最佳状态，打开消防栓上电磁阀，配合消防车辆移动以及消防炮的调节执行灭火操作，灭火流程满足自动化需求，全场无需人为干预，提高灭火效率以及及时程度，只需在现场搭建监控设施即可，整个系统的建设成本较低，解决了现有技术中设施建设投入成本高不利于后续维护的问题；

22、2、本发明中能够根据火灾大小与火灾位置对应调配消防机器人的数量，调配方式是根据消防机器人的充电状态进行的，调配优先等级根据消防机器人的电量而定，距离满电状态下的消防机器人调配至远距离的火点，然后根据火点的远近距离对应分配未满电状态下的消防机器人，消防机器人在灭火过程中的残余电量需满足距离充电桩的返回距离，以确保消防机器人能够自动返回充电，另外在消防机器人返回前调配另一充好电的消防机器人后补上去，确保时刻都在对火点进行灭火操作，实现多点位、不间断式的灭火，解决了现有技术中消防机器人缺乏调配优先等级的问题。