本發(fā)明涉及消防水炮技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種消防水炮運動控制系統(tǒng)及消防車。

背景技術(shù)：

火災(zāi)兇猛，救火刻不容緩，當(dāng)火災(zāi)持續(xù)時長越長，其為公眾所造成的財產(chǎn)和生命的傷害就越多。消防水炮是以水作介質(zhì)，用以遠(yuǎn)距離撲滅火災(zāi)的一種常用的滅火設(shè)備，

目前，消防水炮帶有自擺動功能，有水力自擺動和電控自擺動兩種；但是，無論是水力自擺動的消防水炮和電控自擺動的消防水炮，水炮所擺動的方向和幅度都是單一不變的，造成水炮所噴射的水的覆蓋面積和形狀過于固定。但是在實際火災(zāi)中，火源的覆蓋面積和形狀是無法確定的，造成水炮單一擺動的滅火模式滅火效率不高，延長火災(zāi)的滅火時間。

由此，一種可以根據(jù)基于火場的著火區(qū)域面積、形狀等火場實際情況自動調(diào)整水炮擺動軌跡的智能水炮實施方案一直是目前業(yè)界的熱門研究方向。

需要說明的是，以上技術(shù)問題是本申請的發(fā)明人在實踐本申請的過程中所發(fā)現(xiàn)的。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明實施例的目的是提供一種可以根據(jù)基于火場的著火區(qū)域面積、形狀等火場實際情況自動調(diào)整水炮擺動軌跡的消防水炮運動控制系統(tǒng)及消防車，用于至少解決上述背景技術(shù)中所闡述的技術(shù)問題。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明實施例一方面提供一種消防水炮運動控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：

火場信息確定單元，用于接收操作員的交互操作以確定對應(yīng)于火場的火場特征信息；

與消防水炮和上述火場信息確定單元分別連接的水炮運動控制器，用于至少基于所確定的火場特征信息控制上述消防水炮以瞄準(zhǔn)上述火場而運動。

優(yōu)選地，上述水炮運動控制器用于根據(jù)所確定的火場特征信息，確定對應(yīng)于上述火場特征信息的水炮控制策略，以及基于所確定的水炮控制策略，控制上述消防水炮至少基于上述火場特征信息以瞄準(zhǔn)上述火場而運動。

優(yōu)選地，該系統(tǒng)還包括：與上述水炮運動控制器連接的水炮狀態(tài)獲取單元，用于獲取上述消防水炮的水炮狀態(tài)信息，以及上述水炮運動控制器用于基于所確定的上述火場特征信息和上述水炮狀態(tài)信息控制上述消防水炮以瞄準(zhǔn)上述火場而運動。

優(yōu)選地，上述火場信息確定單元還包括：存儲模塊，用于預(yù)存儲多個標(biāo)準(zhǔn)火場特征信息；以及信息接收模塊，用于接收對應(yīng)于上述標(biāo)準(zhǔn)火場特征信息的交互操作，并基于該交互操作所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)火場特征信息確定對應(yīng)于上述火場的火場特征信息。

優(yōu)選地，上述火場信息確定單元用于接收操作員的多個交互操作，以確定對應(yīng)于上述火場的多個火場邊界信息，以及基于所確定的上述多個火場邊界信息確定上述火場特征信息。

優(yōu)選地，上述火場特征信息包含火場覆蓋面積和/或火場形狀。

優(yōu)選地，上述水炮運動控制器用于基于所確定的上述火場的火場覆蓋面積和/或火場形狀，控制上述消防水炮以瞄準(zhǔn)上述火場所覆蓋的范圍而作往返式運動。

優(yōu)選地，上述水炮運動控制器包含用于調(diào)整消防水炮位置的水炮擺動控制模塊和/或用于調(diào)整臂架的臂架姿態(tài)的臂架運動控制模塊，其中上述臂架適于固定上述消防水炮。

優(yōu)選地，上述水炮狀態(tài)信息包含臂架姿態(tài)信息和/或水炮位置信息，以及上述水炮狀態(tài)獲取單元包含用于采集上述臂架姿態(tài)信息的臂架姿態(tài)檢測模塊，和/或用于采集上述水炮位置信息的水炮位置檢測模塊。

優(yōu)選地，上述火場信息確定單元包含適于接收操作員的交互操作的HMI人機界面和/或按鍵。

本發(fā)明實施例另一方面提供一種消防車，包括上文所述的消防水炮運動控制系統(tǒng)。

通過上述技術(shù)方案所供的消防水炮智能擺動電控系統(tǒng)，能夠根據(jù)所獲取的實際火場的火場特征信息確定相應(yīng)的水炮自動運動方案，相比于目前市面上只能單一固定擺動的水炮，本發(fā)明技術(shù)方案的實施能夠有效提高火場撲滅的效率。

本發(fā)明實施例的其它特征和優(yōu)點將在隨后的具體實施方式部分予以詳細(xì)說明。

附圖說明

附圖是用來提供對本發(fā)明實施例的進一步理解，并且構(gòu)成說明書的一部分，與下面的具體實施方式一起用于解釋本發(fā)明實施例，但并不構(gòu)成對本發(fā)明實施例的限制。在附圖中：

圖1示出的是本發(fā)明一實施例的消防水炮運動控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2示出的是本發(fā)明另一實施例的消防水炮運動控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說明

10、20消防水炮運動控制系統(tǒng) 101、201火場信息確定單元

102、202水炮運動控制器 WM1、WM2消防水炮

203水炮狀態(tài)獲取單元 2031臂架姿態(tài)檢測模塊

2032水炮位置檢測模塊 2021臂架運動控制模塊

2022水炮擺動控制模塊

具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例的具體實施方式進行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實施方式僅用于說明和解釋本發(fā)明實施例，并不用于限制本發(fā)明實施例。

本技術(shù)領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，本發(fā)明的說明書中使用的措辭“包括”是指存在上述特征、整數(shù)、步驟、操作、元件和/或組件，但是并不排除存在或添加一個或多個其他特征、整數(shù)、步驟、操作、元件、組件和/或它們的組合。應(yīng)該理解，當(dāng)我們稱元件被“連接”或“耦接”到另一元件時，它可以直接連接或耦接到其他元件，或者也可以存在中間元件。此外，這里使用的“連接”或“耦接”可以包括無線連接或無線耦接。這里使用的措辭“和/或”包括一個或更多個相關(guān)聯(lián)的列出項的全部或任一單元和全部組合。

參見圖1示出的是本發(fā)明一實施例的消防水炮運動控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，該消防水炮運動控制系統(tǒng)10包括：火場信息確定單元101、水炮運動控制器102。如圖所示，火場信息確定單元101與水炮運動控制器102連接，以及水炮運動控制器102還與水炮WM1連接，其中該火場信息確定單元101能夠獲取并確定火場的火場特征信息，該水炮運動控制器102基于火場信息確定單元101所獲取的火場特征信息控制水炮20響應(yīng)于該火場特征信息而運動。

更具體地，火場信息確定單元101確定火場特征信息的獲取形式具有多種，可以是該火場信息確定單元101為信號接收器，用以接收已經(jīng)在其他終端所已生成的火場特征信息；也可以是該火場信息確定單元101為用戶交互設(shè)備(例如：按鍵)，該用戶交互設(shè)備適于接收用戶的交互操作以生成對應(yīng)于特定火場特征信息的電信號，并進一步確定對應(yīng)于電信號的火場特征信息。以上針對火場特征信息的確定形式的描述僅僅作為示例，可以理解的是其他的火場特征信息的獲取方式也應(yīng)屬于本發(fā)明所限定的保護方式。由此，基于火場信息確定單元101能夠獲取符合實際火場的火場特征信息。關(guān)于本實施例中的消防水炮控制方案的實施，可以是在根據(jù)所獲取的火場特征信息執(zhí)行相應(yīng)的水炮控制策略，而可以理解的是，該策略的存在形式可以是已經(jīng)存儲于系統(tǒng)10中的，也可以是基于所實時生成的實際火場的火場特征信息而對應(yīng)產(chǎn)生的；由此使消防水炮WM1能夠按照對應(yīng)于火場特征信息的期望軌跡運動，提升滅火效率。

參見圖2示出的是本發(fā)明另一實施例的消防水炮運動控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，該消防水炮運動控制系統(tǒng)20包括：火場信息確定單元201、水炮狀態(tài)獲取單元203、與火場信息確定單元201和水炮狀態(tài)獲取單元203分別連接的水炮運動控制器202。如圖所示，水炮狀態(tài)獲取單元203和水炮運動控制器202分別與待控制的消防水炮WM2連接，其中該火場信息確定單元201適于獲取火場特征信息，水炮狀態(tài)獲取單元203適于獲取消防水炮的水炮狀態(tài)信息；該水炮運動控制器202基于火場信息確定單元201所獲取的火場特征信息和水炮運動控制器202所獲取水炮狀態(tài)信息控制消防水炮WM2運動。

更具體地，水炮狀態(tài)獲取單元203可以包含臂架姿態(tài)檢測模塊2031和水炮位置檢測模塊2032，其中臂架姿態(tài)檢測模塊2031用于采集臂架姿態(tài)信息，水炮位置檢測模塊2032用于采集水炮位置信息?？梢岳斫獾氖?，水炮狀態(tài)獲取單元203可以同時包含臂架姿態(tài)檢測模塊2031和水炮位置檢測模塊2032，也可以只包含兩者中的一者；其中當(dāng)檢測過程包含上述兩者檢測信息時，應(yīng)當(dāng)使用于水炮連接至臂架的情形，由此能夠保障所檢測獲取的消防水炮WM2的狀態(tài)的高精確度。

更具體地，該火場信息確定單元201為HMI人機界面，可以理解的是該HMI人機界面可以感受操作員的交互操作并產(chǎn)生相應(yīng)的操作指令，并在該HMI人機界面上顯示火場特征信息。由此，更方便了操作員通過HMI人機界面操作控制水炮運動；作為示例，該火場特征信息可以包含有火場覆蓋面積和火場形狀，由此可在該HMI人機界面上顯示火場的面積和火場形狀。

進一步地，水炮運動控制器202可以根據(jù)HMI人機界面上所顯示火場的面積和火場形狀，確定出對應(yīng)于火場的面積和火場形狀的水炮控制策略，以及基于該水炮控制策略，該水炮運動控制器202控制消防水炮WM2能夠在針對該火場的面積和火場形狀運動，例如可以是控制消防水炮在火場的各個邊界點之間作往復(fù)運動。關(guān)于水炮運動控制器202的結(jié)構(gòu)，更具體地可以包含用于調(diào)整臂架的臂架姿態(tài)的臂架運動控制模塊2021和用于調(diào)整消防水炮位置的水炮擺動控制模塊2022，其中上述臂架能夠固定消防水炮以分別響應(yīng)臂架姿態(tài)檢測模塊2031和水炮位置檢測模塊2032所采集的水炮狀態(tài)信息。

作為本發(fā)明實施例的進一步優(yōu)化和公開，關(guān)于火場特征信息的獲取和確定，可以是：HMI人機界面接收操作員的多個交互操作，通過操作員的交互操作確定對應(yīng)于實際火場的多個火場邊界信息(例如：上、下、左右邊界)，基于所確定的火場邊界信息構(gòu)建以確定火場的面積和火場形狀，并在該HMI人機界面上展示；還可以是：火場信息確定單元201包含有預(yù)存儲多個標(biāo)準(zhǔn)火場特征信息的存儲模塊(未示出)，該標(biāo)準(zhǔn)特火場征信息可以是火場的常用形狀和面積參數(shù)，在HMI交互界面上接收用戶的交互操作，并確定該交互操作所對應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)特征信息，由此確定對應(yīng)于實際火場的特征信息；進一步地，可以基于該所確定的實際火場的特征信息調(diào)用相應(yīng)的水炮控制策略完成對水炮的自動控制。通過上述技術(shù)方案，更方便了操作員根據(jù)實際火場操作消防水炮控制系統(tǒng)完成對消防水炮的操作，能夠?qū)崿F(xiàn)水炮的自動擺動的同時，能夠保障消防水炮滅火的高效率。在本發(fā)明實施例應(yīng)用的一方面，可以使得操作員根據(jù)實際火場情況及著火區(qū)域面積形狀，通過人機界面或其他輸入設(shè)備，設(shè)定水炮擺動的軌跡。操作員可以通過與HMI人機界面的交互以實現(xiàn)各種輸入方式；更具體地，在一種實施方式中，通過帶觸摸或按鍵的顯示屏選擇常用軌跡，例如圓形、方形、三角形，并結(jié)合設(shè)定形狀面積參數(shù)，例如內(nèi)切圓半徑等，由此設(shè)定軌跡的面積大小；在另一種實施方式中，通過自定義形狀方式，例如操作員操作水炮和臂架使得水柱瞄準(zhǔn)需要滅火的區(qū)域邊界，然后停在邊界點上再通過人機輸入模塊觸發(fā)記錄邊界點命令，控制器記錄當(dāng)前臂架和水炮姿態(tài)。記錄完所有邊界點的臂架和水炮姿態(tài)后，再通過人機界面觸發(fā)自動擺動命令，控制器將通過所有邊界點形成一個封閉的滅火區(qū)域，然后控制器控制臂架和水炮在這個滅火區(qū)域自動擺動覆蓋式滅火。由此，使得利用本發(fā)明，操作員可以根據(jù)實際火場情況自行設(shè)定水炮擺動的區(qū)域后，系統(tǒng)可以根據(jù)設(shè)定智能擺動水炮進行覆蓋式滅火，使得操作員無需人工操作也能得到很好覆蓋式滅火效果。

本發(fā)明實施例另一方面還提供一種消防車，該消防車包含上文所述的消防水炮運動控制系統(tǒng)。使得該消防車在面對火宅險情時，能夠針對火災(zāi)災(zāi)情的實際情況相應(yīng)地控制調(diào)整水炮運動，提高滅火效率。

以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本發(fā)明例的可選實施方式，但是，本發(fā)明實施例并不限于上述實施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本發(fā)明實施例的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對本發(fā)明實施例的技術(shù)方案進行多種簡單變型，這些簡單變型均屬于本發(fā)明實施例的保護范圍。

另外需要說明的是，在上述具體實施方式中所描述的各個具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過任何合適的方式進行組合。為了避免不必要的重復(fù)，本發(fā)明實施例對各種可能的組合方式不再另行說明。

本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例方法中的全部或部分步驟是可以通過程序來指令相關(guān)的硬件來完成，該程序存儲在一個存儲介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一個(可以是單片機，芯片等)或處理器(processor)執(zhí)行本申請各個實施例上述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲介質(zhì)包括：U盤、移動硬盤、只讀存儲器(ROM，Read-Only Memory)、隨機存取存儲器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。

此外，本發(fā)明實施例的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合，只要其不違背本發(fā)明實施例的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本發(fā)明實施例所公開的內(nèi)容。