基于多传感器融合的移动式火灾探测装置的制作方法

本发明涉及火灾探测装置，具体涉及基于多传感器融合的移动式火灾探测装置。

背景技术：

1、多传感器融合是利用计算机技术，将来自多传感器或多源信息数据以一定的准则进行自动采集和分析，以完成所需的决策和评估而进行的信息处理过程。多传感器融合基本原理就像人脑综合处理信息的过程一样，将各种传感器进行多层次、多空间的信息互补和优化组合处理，最终产生对观测环境的一致性解释。

2、在这个过程中要充分利用多源数据进行合理支配与使用，而信息融合的最终目标则是基于各传感器获得的分离观测信息，通过对信息多级别、多方面组合导出更多有用信息。这不仅是利用了多个传感器相互协同操作的优势，而且也综合处理了其它信息源的数据来提高整个传感器系统的智能化。

3、而火灾探测装置则一般由火灾报警控制器、火灾警报器和火灾探测器组成；火灾探测器常用类型有：感烟火灾探测器、感温火灾探测器、感光(火焰)火灾探测器、气体探测器和复合式火灾探测器，各种类型火灾探测器的适用范围具有局限性，且多固定安装在防护场所内，因此提出基于多传感器融合的移动式火灾探测装置的技术方案。

技术实现思路

1、针对上述缺陷，本发明所要解决的技术问题在于提供基于多传感器融合的移动式火灾探测装置，包括：

2、架设并行走在监测区域的探测装置行走机构，以及固定在探测装置行走机构上表面的多传感器火灾监测组件；所述探测装置行走机构当中包括有锰钢底板，设置在锰钢底板底部后段位置的驱动机构，设置在锰钢底板底部前段位置的从动机构，以及安装在从动机构和驱动机构上的两条履带；且锰钢底板的底部表面上固定有为驱动机构供电的三元锂电池；

3、所述多传感器火灾监测组件当中包括有支架组件，以及安装在支架组件顶部表面中央位置的感烟火灾探测器，且支架组件的上表面还设置有以感烟火灾探测器为基点呈环形阵列布置的感温火灾探测器、感光火灾探测器、感温火灾探测器和气体火灾探测器。

4、在上述基于多传感器融合的移动式火灾探测装置的技术方案中，优选地，所述支架组件中包括有支撑立柱，固定在支撑立柱顶端端头上的中央连接板，中央连接板的外圈四周固定有四根横向连接板，且横向连接板远离中央连接板的一端均固定有托盘，其中，托盘相互之间均固定有一片弧形连接板；

5、在上述基于多传感器融合的移动式火灾探测装置的技术方案中，优选地，所述感烟火灾探测器、感光火灾探测器、感温火灾探测器和气体火灾探测器的底部表面均通过螺丝钉固定锁紧在托盘的顶部表面上，且感烟火灾探测器的底部表面通过螺丝钉固定在中央连接板的顶部表面上。

6、在上述基于多传感器融合的移动式火灾探测装置的技术方案中，优选地，所述锰钢底板的顶部表面中央位置与支撑立柱底端端面固定连接，且锰钢底板的四角均做倒角处理，其中，锰钢底板的内部后段位置开设有驱动部件安装槽，锰钢底板的顶部表面前段位置上固定有监控摄像头，用于通过监控摄像头监测路面，且监控摄像头的数据传输端通过广域网与计算机终端连接。

7、在上述基于多传感器融合的移动式火灾探测装置的技术方案中，优选地，所述驱动机构当中包括有镶嵌安装在驱动部件安装槽内部中的驱动电机和减速电机，且驱动电机的转动输出轴与减速电机的减速输入端通过联轴器连接；

8、其中，减速电机的两侧输出端端口上均连接有驱动轴，且驱动轴相互远离的一端均设置有半轴，半轴相互远离的一端上均固定有驱动轮；驱动轴的外圈上均设置有缓冲组件，且缓冲组件的底部表面上固定有平衡梁。

9、在上述基于多传感器融合的移动式火灾探测装置的技术方案中，优选地，所述缓冲组件当中包括有与驱动轴配合转动的轴承座，轴承座的两侧均固定有凸块，平衡梁的顶部表面两侧位置均固定有一块支撑板，支撑板与凸块之间均贯穿有两根圆柱，且圆柱的两端端头上均固定有限位块，且限位块的直径大于凸块和支撑板上孔洞的直径；其中，圆柱的外圈表面上均套有一根圆柱弹簧，且圆柱弹簧的上下两端分别与凸块和支撑板相互靠近的一侧固定连接。

10、在上述基于多传感器融合的移动式火灾探测装置的技术方案中，优选地，所述从动机构当中包括有从动轴，以及安装在从动轴两端的从动轮，且从动轮与从动轴之间设置有舵机驱动器与转向舵机，用于控制从动轮的角度伺服变化；其中，从动轴和驱动轴的外圈表面上均设置有与锰钢底板底部表面固定连接的减震组件。

11、在上述基于多传感器融合的移动式火灾探测装置的技术方案中，优选地，所述减震组件当中包括有套在驱动轴和从动轴轴身上的轴承，以及固定在轴承两侧的支撑块，支撑块与锰钢底板底部表面相互靠近的一侧上均固定有橡胶块，橡胶块相互靠近的一侧表面上均固定有两组气囊弹簧。

12、在上述基于多传感器融合的移动式火灾探测装置的技术方案中，优选地，所述感温火灾探测器、感光火灾探测器、感烟火灾探测器、感温火灾探测器和气体火灾探测器的信号传输端与火灾声光警报器和火灾报警控制器连接；其中，感温火灾探测器、感光火灾探测器、感烟火灾探测器、感温火灾探测器和气体火灾探测器可采用复合火灾探测器替代，且进一步可采用分为烟温复合、红外紫复合火灾探测器。

13、在上述基于多传感器融合的移动式火灾探测装置的技术方案中，优选地，所述支撑立柱的内部中空走线，且支撑立柱的内腔中设置有物联网控制主板，通过导线和局域网收集感温火灾探测器、感光火灾探测器、感烟火灾探测器、感温火灾探测器和气体火灾探测器的探测数据；其中，物联网控制主板的信号输出端和监控摄像头的数据收集端均通过广域网与外接的计算机终端连接。

14、由上述技术方案可知，本发明提供基于多传感器融合的移动式火灾探测装置与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

15、1、本发明的技术方案中以支架组件支撑感温火灾探测器、感光火灾探测器、感烟火灾探测器和气体火灾探测器，利用多种探测器从不同探测机理面监测火灾，实现多传感器融合的效果，实现火灾监测多元化，监测范围广的目的。

16、2、借助探测装置行走机构为多传感器火灾监测组件提供移动监测能力，通过行走机构中的监控摄像头提供路面图像，引导行走机构带动火灾监测组件在监测范围内巡点，从而避免大范围火灾监测时需要布置大量火灾探测器的问题。

17、3、多传感器火灾监测组件的探测数据能够通过广域网与物联网计算机终端连接，进而实现与火灾声光警报器和火灾报警控制器之间的无线连接，在巡点过程中能够直接报告火灾报警控制器，实现精准快速报告当前火灾位置。

技术特征：

1.基于多传感器融合的移动式火灾探测装置，其特征在于：

2.根据权利要求1所述的基于多传感器融合的移动式火灾探测装置，其特征在于，所述支架组件中包括有支撑立柱(21)，固定在支撑立柱(21)顶端端头上的中央连接板(29)，中央连接板(29)的外圈四周固定有四根横向连接板(210)，且横向连接板(210)远离中央连接板(29)的一端均固定有托盘(22)，其中，托盘(22)相互之间均固定有一片弧形连接板(23)。

3.根据权利要求1所述的基于多传感器融合的移动式火灾探测装置，其特征在于，所述感温火灾探测器(24)、感光火灾探测器(25)、感温火灾探测器(27)和气体火灾探测器(28)的底部表面均通过螺丝钉固定锁紧在托盘(22)的顶部表面上，且感烟火灾探测器(26)的底部表面通过螺丝钉固定在中央连接板(29)的顶部表面上。

4.根据权利要求1所述的基于多传感器融合的移动式火灾探测装置，其特征在于，所述锰钢底板(11)的顶部表面中央位置与支撑立柱(21)底端端面固定连接，且锰钢底板(11)的四角均做倒角处理，其中，锰钢底板(11)的内部后段位置开设有驱动部件安装槽(12)，锰钢底板(11)的顶部表面前段位置上固定有监控摄像头(13)，用于通过监控摄像头(13)监测路面，且监控摄像头(13)的数据传输端通过广域网与计算机终端连接。

5.根据权利要求1所述的基于多传感器融合的移动式火灾探测装置，其特征在于，所述驱动机构(16)当中包括有镶嵌安装在驱动部件安装槽(12)内部中的驱动电机(162)和减速电机(163)，且驱动电机(162)的转动输出轴与减速电机(163)的减速输入端通过联轴器连接；

6.根据权利要求5所述的基于多传感器融合的移动式火灾探测装置，其特征在于，所述缓冲组件(167)当中包括有与驱动轴(161)配合转动的轴承座，轴承座的两侧均固定有凸块，平衡梁(168)的顶部表面两侧位置均固定有一块支撑板，支撑板与凸块之间均贯穿有两根圆柱，且圆柱的两端端头上均固定有限位块，且限位块的直径大于凸块和支撑板上孔洞的直径；其中，圆柱的外圈表面上均套有一根圆柱弹簧，且圆柱弹簧的上下两端分别与凸块和支撑板相互靠近的一侧固定连接。

7.根据权利要求1所述的基于多传感器融合的移动式火灾探测装置，其特征在于，所述从动机构(15)当中包括有从动轴(151)，以及安装在从动轴(151)两端的从动轮(152)，且从动轮(152)与从动轴(151)之间设置有舵机驱动器与转向舵机，用于控制从动轮(152)的角度伺服变化；其中，从动轴(151)和驱动轴(161)的外圈表面上均设置有与锰钢底板(11)底部表面固定连接的减震组件(164)。

8.根据权利要求7所述的基于多传感器融合的移动式火灾探测装置，其特征在于，所述减震组件(164)当中包括有套在驱动轴(161)和从动轴(151)轴身上的轴承，以及固定在轴承两侧的支撑块，支撑块与锰钢底板(11)底部表面相互靠近的一侧上均固定有橡胶块，橡胶块相互靠近的一侧表面上均固定有两组气囊弹簧。

9.根据权利要求1所述的基于多传感器融合的移动式火灾探测装置，其特征在于，所述感温火灾探测器(24)、感光火灾探测器(25)、感烟火灾探测器(26)、感温火灾探测器(27)和气体火灾探测器(28)的信号传输端与火灾声光警报器和火灾报警控制器连接；其中，感温火灾探测器(24)、感光火灾探测器(25)、感烟火灾探测器(26)、感温火灾探测器(27)和气体火灾探测器(28)可采用复合火灾探测器替代，且进一步可采用分为烟温复合、红外紫复合火灾探测器。

10.根据权利要求1所述的基于多传感器融合的移动式火灾探测装置，其特征在于，所述支撑立柱(21)的内部中空走线，且支撑立柱(21)的内腔中设置有物联网控制主板，通过导线和局域网收集感温火灾探测器(24)、感光火灾探测器(25)、感烟火灾探测器(26)、感温火灾探测器(27)和气体火灾探测器(28)的探测数据；其中，物联网控制主板的信号输出端和监控摄像头(13)的数据收集端均通过广域网与外接的计算机终端连接。

技术总结本发明公开了基于多传感器融合的移动式火灾探测装置，本发明涉及火灾探测装置技术领域，现提出如下方案，包括：架设并行走在监测区域的探测装置行走机构，以及固定在探测装置行走机构上表面的多传感器火灾监测组件。本发明的技术方案中以支架组件支撑感温火灾探测器、感光火灾探测器、感烟火灾探测器和气体火灾探测器，利用多种探测器从不同探测机理监测火灾，实现多传感器融合的效果，实现火灾监测多元化，监测范围广的目的；借助探测装置行走机构为多传感器火灾监测组件提供移动监测能力，通过行走机构中的监控摄像头提供路面图像，引导行走机构带动火灾监测组件在监测范围内巡点，从而避免大范围火灾监测时需要布置大量火灾探测器的问题。技术研发人员：郑伟,吴小川,郐士超受保护的技术使用者：应急管理部沈阳消防研究所技术研发日：技术公布日：2024/5/19