【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及消防设备，具体是一种电力消防自动灭火机器人及控制方法。
技术介绍
1、随着社会智能科技的发展与进步，使机器人在消防方面也得到了广泛的使用，现有的消防灭火机器人的构造为机器人主机、机器人控制器、机器人控制系统、移动自摆水炮、遥控天线、设备充电器等，消防灭火机器人主要的作用是代替消防队员进入易燃易爆、有毒、缺氧、浓烟等危险灾害事故现场实施有效的灭火救援作业。特别是配电房这种常年运转且易燃物集中的环境里配备一个灭火机器人非常有必要。
2、现有的灭火机器人在实际灭火工作中，在定位到火源位置后，大量集中喷射干粉，无法根据火势或周边的易燃易爆物分布情况调整对应的喷射功率，从而导致无法达到理想的灭火效果，喷射干粉量过多造成资源浪费，增加运行成本，甚至带入空气引起二次粉尘爆炸，而喷射干粉量不够，无法快速灭火，灭火效率下降；针对以上存在的问题，本专利技术提出了一种电力消防自动灭火机器人及控制方法。
技术实现思路
1、本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术提出一种电力消防自动灭火机器人及控制方法。
2、为实现上述目的，根据本专利技术的第一方面的实施例提出一种电力消防自动灭火机器人，包括消防监测模块、消防分析模块、视频监控模块、控制器以及喷射管理模块；
3、所述消防监测模块用于实时监测配电房内的消防数据，并将消防数据传输到消防分析模块；所述消防数据包括温度信息组和烟雾浓度信息组；
4、所述视频监控模块用于实时获取
5、所述消防分析模块用于将火灾信号和对应的火灾位置信息发送至控制器；所述控制器在接收到火灾信号后驱动控制灭火机器人工作，所述灭火机器人到达火灾位置处后，喷射粉尘进行灭火；
6、当灭火机器人喷射粉尘进行灭火时，所述喷射管理模块用于采集火灾位置处的火势数据和周边的易燃易爆物分布情况进行对比分析，计算得到火灾威胁系数wj，并根据火灾威胁系数wj调节灭火机器人的喷射功率。
7、进一步地，所述喷射管理模块的具体分析步骤为：
8、采集火灾位置处的火势数据，将火灾位置处的火焰等级、温度信息和烟雾浓度信息依次标记为w1、w2和w3；利用公式wh＝w1×d1+w2×d2+w3×d3计算得到火势系数wh，其中d1、d2、d3均为系数因子；
9、采集火灾位置处周边的易燃易爆物分布情况，具体表现为：以火灾位置的中心为原点，标记半径r1区域内的所有易燃易爆物信息，计算得到易燃易爆物的分布系数ws；利用公式计算得到火灾威胁系数wj；其中b1、b2和b3均为预设比例系数，且b1+b2+b3＝1，β为均衡因子。
10、进一步地，所述分布系数ws的具体计算方法为：
11、统计对应区域内易燃易爆物的数量为l1，将标记的易燃易爆物的位置与火灾位置进行距离差计算得到物间距离lk；
12、统计lk小于间距阈值的次数为c1；当lk小于间距阈值时，获取lk与间距阈值的差值并求和得到差距总值zl；利用公式cz＝c1×d4+zl×d5计算得到差距系数cz，其中d4、d5为系数因子；
13、利用公式计算得到易燃易爆物的分布系数ws，其中a1、a2为系数因子；
14、进一步地，根据火灾威胁系数wj调节灭火机器人的喷射功率，具体为：
15、设定若干个功率阈值，并标记为km；m＝1，……，j；k1＜k2＜……＜kj；每个功率阈值均对应一个预设火灾威胁系数范围，依次分别为(k1，k2]，……，(km，km+1]；当wj∈(km，km+1]，则对应的功率阈值为km；
16、所述喷射管理模块用于将对应的功率阈值km传输至控制器，所述控制器用于控制灭火机器人按照对应的功率阈值km进行喷射粉尘。
17、进一步地，所述消防监测模块包括温度监测单元和烟雾监测单元，其中温度监测单元为若干个分布在配电房内部的温度传感器，烟雾监测单元为若干个分布在配电房内部的烟雾传感器；所述视频监控模块为若干个分布在配电房内部的监控摄像头，所述温度传感器、烟雾传感器和监控摄像头均带有位置标识，且对应安装在相同位置。
18、进一步地，所述消防分析模块的具体分析步骤为：
19、s1：将采集到的温度信息组标记为ti，i＝1，……，n；其中i表示第i个位置标识；按照标准差计算公式计算得到ti信息组的标准差α，当α超过预设值时，处于待验证状态；
20、s2：当处于待验证状态时，获取到所有高于te的ti并标记为txi，其中te为温度阈值；获取到txi对应位置处的视频信息，对视频信息进行分析，判断是否发生火灾；具体为：
21、获取到视频信息中对应位置处的亮度信息以及闪烁功率，根据亮度信息以及闪烁功率对闪烁系数进行评估；若闪烁系数大于闪烁阈值，则截取视频信息中对应位置处的图像与数据库内存储的火焰图片组进行比对；
22、若比对一致，则判断出现火灾，生成火灾信号，并将对应监控摄像头的位置信息标记为火灾位置信息；其中每张火焰图片均人工标注有火焰等级。
23、进一步地，所述消防分析模块还包括：
24、s3：将采集到的烟雾浓度信息组标记为qi，按照标准差计算公式计算得到qi信息组的标准差λ，当λ超过预设值时，处于待验证状态；
25、s4：当处于待验证状态时，获取到所有高于qe的qi并标记为qxi，其中qe为烟雾浓度阈值；获取到qxi对应位置处的视频信息，对视频信息进行分析，判断是否发生火灾。
26、进一步地，一种电力消防自动灭火机器人的控制方法，采用于上述一种电力消防自动灭火机器人，包括如下步骤：
27、步骤一：通过消防监测模块实时监测配电房内的消防数据；通过视频监控模块实时获取配电房内的视频信息组；
28、步骤二：通过消防分析模块对消防数据并结合视频信息组进行分析，判断是否发生火灾；若出现火灾，则生成火灾信号，并将对应监控摄像头的位置信息标记为火灾位置信息；
29、步骤三：控制器在接收到火灾信号后驱动控制灭火机器人工作，灭火机器人到达火灾位置处后，喷射粉尘进行灭火；
30、步骤四：当灭火机器人喷射粉尘进行灭火时，通过喷射管理模块采集火灾位置处的火势数据和周边的易燃易爆物分布情况进行分析，计算得到火灾威胁系数wj，并根据火灾威胁系数wj调节灭火机器人的喷射功率。
31、与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：
32、1、本专利技术通过消防监测模块对配电房内的温度信息和烟雾浓度信息进行监测，结合视频监控模块拍摄的视频信息组能够及时判定分析出何处发生了火灾，通过多种数据同时分析，减少了错发、漏发警报的状况发生，提高了预警效果，所述控制器在接收到火灾信号后驱动控制灭火机器人工作，到达火灾位置处后，喷射粉尘本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种电力消防自动灭火机器人，其特征在于，包括消防监测模块、消防分析模块、视频监控模块、控制器以及喷射管理模块；
2.根据权利要求1所述的一种电力消防自动灭火机器人，其特征在于，所述喷射管理模块的具体分析步骤为：
3.根据权利要求2所述的一种电力消防自动灭火机器人，其特征在于，所述分布系数WS的具体计算方法为：
4.根据权利要求2所述的一种电力消防自动灭火机器人，其特征在于，根据火灾威胁系数WJ调节灭火机器人的喷射功率，具体为：
5.根据权利要求1所述的一种电力消防自动灭火机器人，其特征在于，所述消防监测模块包括温度监测单元和烟雾监测单元，其中温度监测单元为若干个分布在配电房内部的温度传感器，烟雾监测单元为若干个分布在配电房内部的烟雾传感器；所述视频监控模块为若干个分布在配电房内部的监控摄像头，所述温度传感器、烟雾传感器和监控摄像头均带有位置标识，且对应安装在相同位置。
6.根据权利要求1所述的一种电力消防自动灭火机器人，其特征在于，所述消防分析模块的具体分析步骤为：
7.根据权利要求6所述的一种电力消防自
8.一种电力消防自动灭火机器人的控制方法，采用于如权利要求1-7任一所述的一种电力消防自动灭火机器人，其特征在于，包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种电力消防自动灭火机器人，其特征在于，包括消防监测模块、消防分析模块、视频监控模块、控制器以及喷射管理模块；
2.根据权利要求1所述的一种电力消防自动灭火机器人，其特征在于，所述喷射管理模块的具体分析步骤为：
3.根据权利要求2所述的一种电力消防自动灭火机器人，其特征在于，所述分布系数ws的具体计算方法为：
4.根据权利要求2所述的一种电力消防自动灭火机器人，其特征在于，根据火灾威胁系数wj调节灭火机器人的喷射功率，具体为：
5.根据权利要求1所述的一种电力消防自动灭火机器人，其特征在于，所述消防监测模块包括温度监测单元和烟雾监测单元...
【专利技术属性】
技术研发人员：王立权，何艳燕，徐洁，凌志炜，李丹，
申请(专利权)人：浙江尚昕能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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