一種機(jī)器人輔助下的立體智能消防系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種智能消防領(lǐng)域，主要涉及一種在空中和地面機(jī)器人輔助下的立體智能消防系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]火災(zāi)是指在時(shí)間或空間上失去控制的燃燒所造成的災(zāi)害。在各種災(zāi)害中，火災(zāi)是最經(jīng)常、最普遍地威脅公眾安全和社會(huì)發(fā)展的主要災(zāi)害之一。人類能夠?qū)疬M(jìn)行利用和控制，是文明進(jìn)步的一個(gè)重要標(biāo)志。據(jù)聯(lián)合國(guó)世界火災(zāi)統(tǒng)計(jì)中心提供資料，目前全世界每年發(fā)生的火災(zāi)次數(shù)高達(dá)6.5萬(wàn)-7.5萬(wàn)次。可以說(shuō)從遠(yuǎn)古到現(xiàn)代，從蠻荒到文明，無(wú)論過(guò)去、現(xiàn)在和將來(lái)，人類的生存與發(fā)展都離不開(kāi)同火災(zāi)作斗爭(zhēng)?；饘?duì)人類具有利與害的兩重性，人類自從掌握了用火的技術(shù)以來(lái)，火災(zāi)為人類服務(wù)的同時(shí)，卻又屢屢危害成災(zāi)?；馂?zāi)的危害十分嚴(yán)重，凡是火災(zāi)都要?dú)呢?cái)產(chǎn)，易造成巨大的財(cái)產(chǎn)損失，同時(shí)直接或間接地殘害人類生命，造成難以消除的身心痛苦，破壞生態(tài)平衡，引起不良的社會(huì)和政治影響。
[0003]據(jù)統(tǒng)計(jì)，在各類災(zāi)害中火災(zāi)是發(fā)生頻率高，最經(jīng)常、最普遍地威脅公眾安全和社會(huì)發(fā)展的主要災(zāi)害?；馂?zāi)的發(fā)生往往是突然的、難以預(yù)料的，且火災(zāi)的發(fā)展過(guò)程瞬息萬(wàn)變，來(lái)勢(shì)兇猛，影響區(qū)域廣。2013年5月31日下午，中儲(chǔ)糧黑龍江林甸直屬庫(kù)發(fā)生大火，共有78個(gè)儲(chǔ)糧囤表面過(guò)火，儲(chǔ)量4.7萬(wàn)噸。其中玉米囤60個(gè)，儲(chǔ)量3.4萬(wàn)噸；水稻囤18個(gè)，儲(chǔ)量1.3萬(wàn)噸，無(wú)人員傷亡?；馂?zāi)發(fā)生后，當(dāng)?shù)匕脖O(jiān)部門組成調(diào)查組進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)。中儲(chǔ)糧黑龍江分公司已將林甸直屬法定代表人停職，其他人員的處理和調(diào)查也同步進(jìn)行。最終查明事故系配電箱短路打火引起，而發(fā)生短路或與設(shè)備隨堆垛不斷搬運(yùn)有關(guān)。2013年6月3日早晨，位于吉林省德惠市米沙子鎮(zhèn)的寶源豐禽業(yè)有限公司發(fā)生火災(zāi)，造成121人遇難、76人受傷。起火原因是寶源豐公司主廠房部分電氣線路短路，引燃周圍的可燃物，燃燒產(chǎn)生的高溫導(dǎo)致氨設(shè)備和氨管道發(fā)生物理爆炸。2014年8月2日7時(shí)34分，位于江蘇省蘇州市昆山市昆山經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)的昆山中榮金屬制品有限公司拋光二車間發(fā)生特別重大鋁粉塵爆炸事故，當(dāng)天造成75人死亡、185人受傷。依照《生產(chǎn)安全事故報(bào)告和調(diào)查處理?xiàng)l例》規(guī)定的事故發(fā)生后30日?qǐng)?bào)告期，共有97人死亡、163人受傷(事故報(bào)告期后，經(jīng)全力搶救醫(yī)治無(wú)效陸續(xù)死亡49人，尚有95名傷員在醫(yī)院治療，病情基本穩(wěn)定)，直接經(jīng)濟(jì)損失3.51億元。2014年8月7日，江蘇昆山爆炸涉事企業(yè)董事長(zhǎng)總經(jīng)理被刑拘。2014年1月14日下午14時(shí)52分，浙江省臺(tái)州市溫嶺市城北街道楊家渭村臺(tái)州大東鞋廠發(fā)生火災(zāi)。過(guò)火面積達(dá)到800多平方米。溫嶺市公安局消防大隊(duì)接到報(bào)警后立即趕赴現(xiàn)場(chǎng)撲救。經(jīng)全力撲救，17時(shí)40分，火已撲滅，現(xiàn)場(chǎng)救出20多名職工，所有被救人員正在醫(yī)院中救治，初步確認(rèn)，有16人死亡。浙江省安監(jiān)局、省公安廳、省監(jiān)察廳、省總工會(huì)、省消防總隊(duì)、省人民檢察院和臺(tái)州市相關(guān)職能部門組成的事故調(diào)查組認(rèn)定:事故是一起重大責(zé)任事故，直接原因?yàn)槲挥谛瑥S東側(cè)鋼棚北半間的電氣線路故障，引燃周圍鞋盒等可燃物引發(fā)火災(zāi)。2014年12月30日，國(guó)務(wù)院對(duì)江蘇昆山市中榮金屬制品有限公司“8.2”特別重大鋁粉塵爆炸事故調(diào)查報(bào)告做出批復(fù)，認(rèn)定這是一起生產(chǎn)安全責(zé)任事故，同意對(duì)事故責(zé)任人員及責(zé)任單位的處理建議，依照有關(guān)法律法規(guī)，對(duì)涉嫌犯罪的18名責(zé)任人已移送司法機(jī)關(guān)采取措施，對(duì)其他35名責(zé)任人給予黨紀(jì)、政紀(jì)處分。2015年8月12日，天津塘沽大爆炸。濱海新區(qū)危險(xiǎn)品倉(cāng)庫(kù)爆炸事故截至8月15日下午天津港爆炸事故已致104人死亡，包括21名消防員；住院人數(shù)721人，其中危重癥25人，重癥33人，出院40人；天津爆炸企業(yè)叉車工:倉(cāng)庫(kù)常發(fā)生火災(zāi)或泄露事故；事故調(diào)查組確認(rèn)儲(chǔ)存危險(xiǎn)化學(xué)品中包含氰化鈉。
[0004]消防工作的主要目的是:預(yù)防火災(zāi)和減少火災(zāi)危害，加強(qiáng)應(yīng)急救援工作，保護(hù)人身、財(cái)產(chǎn)安全，維護(hù)公共安全。
[0005]智能消防系統(tǒng)具備火災(zāi)初期自動(dòng)報(bào)警功能，一旦發(fā)生火災(zāi)，智能消防系統(tǒng)能立即本區(qū)域火災(zāi)報(bào)警器上發(fā)出報(bào)警信號(hào)。它由兩部分構(gòu)成，一部分是火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)，即感知和中樞系統(tǒng)，猶如人的五官和大腦；另一部分是聯(lián)動(dòng)滅火系統(tǒng)，即執(zhí)行系統(tǒng)，猶如人的四肢。這樣，智能消防系統(tǒng)能及時(shí)發(fā)現(xiàn)火災(zāi)隱患，采取相應(yīng)措施及時(shí)撲救，將可能釀成大禍的火災(zāi)消滅在阻燃期或初期，防止災(zāi)害擴(kuò)大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]發(fā)明目的:為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供一種機(jī)器人輔助下的立體智能消防系統(tǒng)，用于解決現(xiàn)有的消防系統(tǒng)不夠完善使得火災(zāi)導(dǎo)致人員傷亡較為慘重的技術(shù)問(wèn)題。
[0007]技術(shù)方案:為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為:
[0008]一種機(jī)器人輔助下的立體智能消防系統(tǒng)，包括攝像機(jī)、機(jī)器人、水炮以及監(jiān)控終端；所述攝像機(jī)有多臺(tái)且圍繞監(jiān)控區(qū)域周圍設(shè)置，使得整個(gè)監(jiān)控區(qū)域中任意一點(diǎn)至少在一臺(tái)攝像機(jī)的監(jiān)控范圍內(nèi)；所述水炮有多枚且圍繞監(jiān)控區(qū)域周圍設(shè)置，使得整個(gè)監(jiān)控區(qū)域中任意一點(diǎn)至少在一個(gè)水炮的射程范圍以內(nèi)；
[0009]所述攝像機(jī)有多臺(tái)且圍繞監(jiān)控區(qū)域周圍設(shè)置，使得整個(gè)監(jiān)控區(qū)域中任意一點(diǎn)至少在一臺(tái)攝像機(jī)的監(jiān)控范圍內(nèi)，所述攝像機(jī)的圖像信號(hào)實(shí)時(shí)傳遞至監(jiān)控終端上；所述水炮有多枚且圍繞監(jiān)控區(qū)域周圍設(shè)置，使得整個(gè)監(jiān)控區(qū)域中任意一點(diǎn)至少在一個(gè)水炮的射程范圍以內(nèi)，所述水炮通過(guò)監(jiān)控終端進(jìn)行控制；所述機(jī)器人受控于監(jiān)控終端，并且機(jī)器人上設(shè)有攝像頭;
[0010]所述攝像機(jī)監(jiān)控發(fā)現(xiàn)火點(diǎn)并獲得火點(diǎn)的坐標(biāo)位置將上述信息發(fā)送至監(jiān)控終端，所述監(jiān)控終端一方面選擇參與滅火的水炮并控制水炮向火點(diǎn)的坐標(biāo)位置發(fā)射，同時(shí)監(jiān)控終端向機(jī)器人發(fā)送控制指令使機(jī)器人運(yùn)動(dòng)至火點(diǎn)位置周側(cè)并利用計(jì)算機(jī)視覺(jué)技術(shù)對(duì)火點(diǎn)和水炮落點(diǎn)進(jìn)行GPS定位并將上述信息發(fā)送至監(jiān)控終端，所述監(jiān)控終端根據(jù)機(jī)器人測(cè)得的火點(diǎn)和水炮落點(diǎn)之間的位置偏差，調(diào)整水炮發(fā)射朝向機(jī)器人所測(cè)得的火點(diǎn)位置。
[0011]本發(fā)明的智能消防系統(tǒng)處于晝夜不停工作模式中，由機(jī)器視覺(jué)實(shí)現(xiàn)監(jiān)控并控制水炮參與滅火，全方位的對(duì)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的火勢(shì)情況進(jìn)行掌控。
[0012]進(jìn)一步的，在本發(fā)明中，所述機(jī)器人包括地面機(jī)器人和/或空中無(wú)人機(jī)?？梢愿鶕?jù)需要選擇地面機(jī)器人與攝像機(jī)配合、空中無(wú)人機(jī)與攝像機(jī)配合或者地面機(jī)器人、空中無(wú)人機(jī)同時(shí)與攝像機(jī)配合完成對(duì)火點(diǎn)以及水炮落點(diǎn)的位置定位。由于機(jī)器人可以從地面和/或空中對(duì)火點(diǎn)和水炮落點(diǎn)進(jìn)行定位，可以無(wú)死角的發(fā)現(xiàn)它們的偏差，有助于實(shí)現(xiàn)精確滅火。
[0013]進(jìn)一步的，在本發(fā)明中，所述監(jiān)控終端設(shè)置有自動(dòng)指揮和手動(dòng)指揮兩種模式且常規(guī)工作狀態(tài)為手動(dòng)指揮模式，所述攝像機(jī)的圖像信號(hào)實(shí)時(shí)傳遞至監(jiān)控終端上，監(jiān)控人員根據(jù)需要決定是否切換為自動(dòng)指揮模式，所述手動(dòng)指揮模式時(shí)監(jiān)控人員通過(guò)監(jiān)控終端向機(jī)器人和水炮發(fā)出控制指令調(diào)整所需參與滅火的機(jī)器人以及機(jī)器人位置、參與滅火的水炮以及水炮發(fā)射方向。
[0014]進(jìn)一步的，在本發(fā)明中，所述監(jiān)控終端還設(shè)置有消防效果評(píng)估系統(tǒng)，通過(guò)對(duì)火災(zāi)區(qū)域、火災(zāi)發(fā)展趨勢(shì)、是否存在泄漏隱患、是否存在爆炸可能性等因素進(jìn)行評(píng)估，以便及時(shí)做出應(yīng)對(duì)措施。
[0015]有益效果:
[0016]本發(fā)明主要針對(duì)碼頭倉(cāng)庫(kù)等易燃易爆場(chǎng)所存在的火災(zāi)隱患，提出了一種機(jī)器人輔助下的立體智能消防系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)三維機(jī)器視覺(jué)監(jiān)測(cè)下火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)智能消防系統(tǒng)，全自動(dòng)的智能消防系統(tǒng)避免了人員參與到火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)，保障了工作人員的人身安全。
[0017]具體的，本發(fā)明采用以上技術(shù)方案與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下技術(shù)效果:
[0018]1、全智能消防系統(tǒng)，從發(fā)生火災(zāi)開(kāi)始，系統(tǒng)進(jìn)入自判斷、自操控狀態(tài)，避免人員參與在火災(zāi)現(xiàn)象，大大地提高了工作人員的人身安全，