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  现有微型消防车载消防炮,多采用手轮现场或操作盘远程控制技术实施操作,消防人员无法在车内直接感知消防炮喷嘴的具体指向。在实际的救援现场,消防人员必须离开驾驶室直接观察消防喷嘴的当前指向,再调整消防炮喷嘴对准火源进行灭火。然而火灾事故现场会产生大量有毒气体和烟雾,对消防人员的生命安全造成威胁。特别是在化工车间、生物基地、橡胶仓库以及有辐射的火灾事故现场,微型微型消防车不能直接靠近火源灭火,延误了最佳扑灭时机。

微型消防车用消防炮控制系统

  为解决消防人员在微型微型消防车内不能直接感知消防炮喷嘴指向的问题,设计了一种微型消防车用消防炮控制系统。利用该系统,消防久员可以在车内直接感知消防炮喷嘴的指向并控制消防炮准确灭火,灭火过程中消防员不必走出微型消防车内,从而确保消防人员生命安全,解决事故现场近距离灭火难的问题。

  微型消防车用消防炮控制系统总体结构:系统由驾驶室模型消防炮控制系统和车外喷嘴指向控制系统组成。驾驶室模型消防炮控制系统主要由模型消防炮和车内控制器组成,车外喷嘴指向控制系统主要由车外消防炮角位移检测装置和主控制器组成。驾驶室消防人员旋转模型消防炮喷嘴并发出喷水控制信息,传感器检测模型消防炮的转角信息并传人车内控制器,车废控制器将模型炮的实时转角与喷水控制信息传入主控制器,主控制器检测车外消防炮反馈的实际转角信息并与车内控制器传人的模型炮角度信息比较,得到车外消防炮所需的实际转角,输出到车外消防炮电机驱动模块,驱动消防炮电机转动。

微型消防车用消防炮控制系统

  驾驶室模型消防炮控制系统由模型炮、状态监控台、车内控制器组成。模型消防炮主要由模型车身、模型炮体组成,模型炮体上有喷水控制开关并装有角度检测传感器,模型炮体可相对模型车身运动。状态监控台用于显示系统的运行情况,包括消胁炮实时状态、电机工作情况、水阀状态、喷水形式等。车内控制器控制车内模型炮监控系统总体工作并与车外主控制器通信。
  车外喷嘴指向控制系统由两个编码器与主控制器组成。编码器分别安装于车外消防炮驱动电机的水平旋转主轴和垂直旋转主轴上,当车外消防炮受车内模型炮控制而转动时,编码器检测水平方向和垂直方向角度信息并传回主控制器。主控制器是以STM32为主芯片的电路板.一方面接收编码器传人的信号并换算成角度信息,接收车内控制器传人的信息并转换成角度信息,比较两者的差异得到消防炮实际所需角度.输出到消防炮电机驱动模块驱动消防炮跟随模型炮转动;另一方面通过检测编码器不同时刻的角度差,判断消防炮与电机的工作状态并反馈回车内控制器。
  车内模型消防炮水平方向旋转角度为0~360°,垂直方向旋转角度为0~180°。为方便控制,选用电阻式角位移传感器,型号为WDD35D4。其精度高。体积小。便于在模型炮上的安装。

  车外消防炮的水平角位移和垂直角位移检测装置要求能适应微型消防车上潮湿的环境。且工作稳定可靠,输出信号能便于控制器处理。选用防水型增量式编码器,其分辨率可达2000,线性驱动输出为5VTTL.便于与单片机连接。带Z相输出脉冲,便于计数求角位移。

  车内控制器采用AVR单片机Atmegal6为主控制芯片。Atmegal6采用CM()S技术和RISC架构,具有高速、低功耗、高保密性特点,其定时器分辨率高,指令执行时间短,中断响应快.I/()驱动能力强,.其中PCO、PCI可配置成支持IIC协议的TwI接口,PA口带8路10位的A/D转换器。使用PA0、PAl作为模型炮的角位移传感器输入端来采样传感器电压。使用PCo、PCI的IIC接El功能与主控制器通信。

微型消防车用消防炮控制系统

  微型消防车用消防炮控制系统可解决不能在车内直接感知车外消防喷嘴指向的问题。在化工原料、毒气泄漏、辐射污染等对消防员生命造成严重威胁的事故现场能直接靠近火源灭火,有效保护消防人员的生命安全。同时该系统也可用于驱散非法游行、集会、暴动人员的微型消防车上,是未来智能化消防系统和防暴微型消防车的发展方向,具有广阔的市场前景。


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