本發(fā)明涉及消防設(shè)備的控制技術(shù)，特別是涉及一種消防設(shè)備及其控制系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

目前，火災(zāi)救援中，由于濃煙等的干擾，火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境無(wú)法通過(guò)目視而清楚感知，消防人員一般無(wú)法精確判斷著火點(diǎn)位置，更無(wú)法快速對(duì)著火點(diǎn)定點(diǎn)滅火，尤其是相對(duì)于目前的長(zhǎng)臂消防車而言，位于地面的消防人員不僅無(wú)法精確判斷著火點(diǎn)位置，有事甚至無(wú)法精確了解消防車噴水口(水炮)的位置。一方面引起水資源、泡沫資源的浪費(fèi)；另一方面，更嚴(yán)重的是延誤滅火時(shí)機(jī)、造成更大的人員和財(cái)產(chǎn)損失。

因此，如何快速判斷著火點(diǎn)位置，以提高滅火效率是目前消防領(lǐng)域亟待解決的一個(gè)技術(shù)問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提出一種消防設(shè)備的控制系統(tǒng)，包括：熱成像儀和控制裝置；

所述熱成像儀，設(shè)置在所述消防設(shè)備上，用于實(shí)時(shí)獲取火災(zāi)區(qū)域的熱力圖；

所述控制裝置，與所述熱成像儀連接，用于根據(jù)所述熱力圖，識(shí)別所述火災(zāi)區(qū)域的著火點(diǎn)。

進(jìn)一步地，所述控制裝置，包括依次連接的接收模塊和識(shí)別模塊；

所述接收模塊，還與所述熱成像儀連接，用于接收所述熱力圖；

所述識(shí)別模塊，用于根據(jù)所述熱力圖的溫度分布，識(shí)別所述火災(zāi)區(qū)域的著火點(diǎn)。

進(jìn)一步地，所述控制裝置，還包括依次連接的定位模塊、轉(zhuǎn)換模塊和控制模塊；

所述定位模塊，還與所述接收模塊和所述識(shí)別模塊連接，用于建立所述熱力圖的熱力坐標(biāo)系，并在所述熱力坐標(biāo)系上定位所述著火點(diǎn)在所述熱力坐標(biāo)系上的虛擬坐標(biāo)位置；

所述轉(zhuǎn)換模塊，與所述定位模塊連接，用于將所述著火點(diǎn)在所述熱力坐標(biāo)系上的虛擬坐標(biāo)位置轉(zhuǎn)換為所述著火點(diǎn)在所述火災(zāi)區(qū)域的實(shí)物坐標(biāo)位置；

控制模塊，與所述定位模塊和所述消防設(shè)備連接，用于根據(jù)所述實(shí)物坐標(biāo)位置發(fā)出控制信號(hào)，以控制所述消防設(shè)備的噴射口的噴射方向朝向所述著火點(diǎn)滅火。

進(jìn)一步地，所述識(shí)別模塊所識(shí)別的著火點(diǎn)為多個(gè)；

所述控制裝置，還包括排序模塊；

所述排序模塊的一端與所述識(shí)別模塊連接，另一端與所述控制模塊連接；用于根據(jù)所述著火點(diǎn)的溫度分布，對(duì)多個(gè)著火點(diǎn)排序編號(hào)，并將所述排序編號(hào)輸送至所述控制模塊；

所述控制模塊，還用于根據(jù)所述排序編號(hào)，依次發(fā)出控制信號(hào)，以控制所述消防設(shè)備的噴射口的噴射方向依次朝向所述多個(gè)著火點(diǎn)滅火。

進(jìn)一步地，所述控制系統(tǒng)，還包括顯示裝置，與所述控制裝置連接，用于顯示所述熱力圖和所述著火點(diǎn)；

此外，本發(fā)明還提供一種消防設(shè)備，包括上述任意的控制系統(tǒng)。

進(jìn)一步地，所述消防設(shè)備為消防車；所述消防車，還包括車底盤、設(shè)置在所述車底盤上的臂架、沿所述臂架延伸的供水管路和設(shè)置在所述臂架末端的噴射口。

進(jìn)一步地，所述熱成像儀，設(shè)置在所述噴射口處，所述熱成像儀的成像方向與所述噴射口的噴射方向平行。

另一方面，本發(fā)明還提供一種用于消防設(shè)備的控制方法，包括：

實(shí)時(shí)獲取火災(zāi)區(qū)域的熱力圖；

根據(jù)所述熱力圖，識(shí)別所述火災(zāi)區(qū)域的著火點(diǎn)。

進(jìn)一步地，所述控制方法，還包括：

建立所述熱力圖的熱力坐標(biāo)系，并在所述熱力坐標(biāo)系上定位所述著火點(diǎn)在所述熱力坐標(biāo)系上的虛擬坐標(biāo)位置；

將所述著火點(diǎn)在所述熱力坐標(biāo)系上的虛擬坐標(biāo)位置轉(zhuǎn)換為所述著火點(diǎn)在所述火災(zāi)區(qū)域的實(shí)物坐標(biāo)位置；

根據(jù)所述實(shí)物坐標(biāo)位置發(fā)出控制信號(hào)，以控制所述消防設(shè)備的噴射口的噴射方向朝向所述著火點(diǎn)滅火。

本發(fā)明提供的消防設(shè)備及其控制系統(tǒng)和方法，利用熱成像原理，通過(guò)熱成像儀實(shí)時(shí)獲取火災(zāi)區(qū)域的熱力圖發(fā)送給控制裝置，控制裝置即可根據(jù)該熱力圖識(shí)別火災(zāi)區(qū)域的著火點(diǎn)，以供消防人員參考，使得消防人員可根據(jù)該參考信息，有效了解火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的信息，控制消防設(shè)備的噴射口移動(dòng)至著火點(diǎn)，開(kāi)展定點(diǎn)滅火，不僅能提高水資源、泡沫資源的利用率，而且能提高滅火效率，最大限度的減少人員和財(cái)產(chǎn)損失。

附圖說(shuō)明

構(gòu)成本發(fā)明的一部分的附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說(shuō)明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1為本發(fā)明的消防設(shè)備的控制系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明的熱力圖的一個(gè)實(shí)施例的示意圖；

圖3為本發(fā)明的已標(biāo)記著火點(diǎn)的熱力圖的一個(gè)實(shí)施例的示意圖；

圖4為本發(fā)明的熱力坐標(biāo)系的一個(gè)實(shí)施例的示意圖；

圖5為本發(fā)明的消防設(shè)備的一個(gè)實(shí)施例的示意圖；

圖6為本發(fā)明的消防設(shè)備的控制方法的一個(gè)實(shí)施例的流程圖；

圖7為本發(fā)明的消防設(shè)備的控制方法的另一個(gè)實(shí)施例的流程圖。

具體實(shí)施方式

需要說(shuō)明的是，在不沖突的情況下，本發(fā)明中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。為詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的消防設(shè)備的控制系統(tǒng)和方法，下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。

如圖1所示，顯示了本發(fā)明的消防設(shè)備的控制系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例。具體的，該控制系統(tǒng)包括：熱成像儀100和控制裝置200。其中，熱成像儀100，設(shè)置在消防設(shè)備上，用于實(shí)時(shí)獲取火災(zāi)區(qū)域的熱力圖?？刂蒲b置200，與熱成像儀100連接，用于根據(jù)上述熱力圖，識(shí)別火災(zāi)區(qū)域的著火點(diǎn)。

在該實(shí)施例中，給出了本發(fā)明的消防設(shè)備的控制系統(tǒng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，其利用熱成像原理，通過(guò)熱成像儀100實(shí)時(shí)(自動(dòng)定時(shí)或手動(dòng)開(kāi)啟)獲取火災(zāi)區(qū)域的熱力圖，并通過(guò)WIFi、藍(lán)牙、GPS、數(shù)據(jù)總線等有線或無(wú)線方式將其采集的熱力圖信息發(fā)送給控制裝置200，控制裝置200即可根據(jù)該熱力圖識(shí)別火災(zāi)區(qū)域的著火點(diǎn)，以供消防人員參考。進(jìn)而消防人員即可根據(jù)該參考信息，有效了解火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)的更多信息，通過(guò)遠(yuǎn)程操作終端或消防設(shè)備的操作平臺(tái)控制消防設(shè)備的噴射口(可選但不僅限于水炮)移動(dòng)至上述著火點(diǎn)，開(kāi)展定點(diǎn)滅火，不僅能提高水資源、泡沫資源的利用率，而且能提高滅火效率，最大限度的減少人員和財(cái)產(chǎn)損失。優(yōu)選的，該控制系統(tǒng)，還可包括顯示裝置300，與控制裝置200連接，用于顯示熱力圖和著火點(diǎn)，以為操作人員提供提示信息(如圖2、3所示)。更為優(yōu)選的，該顯示裝置300，可選但不僅限于為顯示屏等，以特別顏色(紅色)或圖案(圓圈、圓點(diǎn))或燈光閃爍等顯示著火點(diǎn)。更為優(yōu)選的，該顯示屏可集成至手機(jī)、IPAD、電腦等移動(dòng)或非移動(dòng)終端。

優(yōu)選的，如圖1所示，控制裝置200，包括依次連接的接收模塊210和識(shí)別模塊220。其中，接收模塊210，還與熱成像儀100連接，用于接收熱力圖。識(shí)別模塊220，用于根據(jù)熱力圖的溫度分布，識(shí)別火災(zāi)區(qū)域的著火點(diǎn)。更為優(yōu)選的，該接收模塊210還可包括濾波處理功能，對(duì)熱成像儀100采集的熱力圖，進(jìn)行濾波處理，以提高識(shí)別模塊220的識(shí)別精度。

在該實(shí)施例中，給出了控制裝置200的一個(gè)具體結(jié)構(gòu)和連接方式。具體的，上述接收模塊210可選但不僅限于為無(wú)線或有線通訊接口，與熱成像儀100連接，以接收熱力圖(如圖2所示)。識(shí)別模塊220，則可根據(jù)熱力圖的溫度分布，將熱力圖上熱力分布最密集的區(qū)域判定為著火點(diǎn)。優(yōu)選的，當(dāng)火災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)有多個(gè)著火點(diǎn)時(shí)，識(shí)別模塊220，可有效識(shí)別各點(diǎn)的溫度分布，并根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)的判斷等級(jí)，將超過(guò)某一預(yù)設(shè)值的區(qū)域均判定為著火點(diǎn)(如圖3所示)。

更為優(yōu)選的，如圖1所示，控制裝置200，還包括依次連接的定位模塊230、轉(zhuǎn)換模塊240和控制模塊250。其中，定位模塊230，還與接收模塊210和識(shí)別模塊220連接，用于建立熱力圖的熱力坐標(biāo)系，并在熱力坐標(biāo)系上定位著火點(diǎn)在熱力坐標(biāo)系上的虛擬坐標(biāo)位置，示例的，如圖4所示，將熱力圖的橫縱坐標(biāo)的中點(diǎn)標(biāo)記為原點(diǎn)，再根據(jù)熱力分布的溫度分布，標(biāo)記熱力分布密集的一個(gè)或多個(gè)位置(圖4所示的①、②、③)為著火點(diǎn)，并根據(jù)著火點(diǎn)在熱力坐標(biāo)系上的位置，以其(X、Y)坐標(biāo)點(diǎn)作為其在熱力坐標(biāo)系上的虛擬坐標(biāo)位置。轉(zhuǎn)換模塊240，與定位模塊230連接，用于將著火點(diǎn)在熱力坐標(biāo)系上的虛擬坐標(biāo)位置轉(zhuǎn)換為著火點(diǎn)在火災(zāi)區(qū)域的實(shí)物坐標(biāo)位置，具體的，由于熱成像儀100采集的熱力圖為火災(zāi)區(qū)域的實(shí)時(shí)圖，因此著火點(diǎn)在熱力坐標(biāo)系上的虛擬坐標(biāo)位置，即可表征該著火點(diǎn)在火災(zāi)區(qū)域的實(shí)物坐標(biāo)位置，可通過(guò)像素大小進(jìn)行比例縮放而得到(同樣可以以坐標(biāo)表示)。至此，控制模塊200即可與定位模塊230和消防設(shè)備連接，根據(jù)該實(shí)物坐標(biāo)位置發(fā)出控制信號(hào)，以控制消防設(shè)備的噴射口移動(dòng)至著火點(diǎn)，使其噴射方向朝向著火點(diǎn)滅火。更為具體的，控制模塊200可根據(jù)熱成像儀100與消防設(shè)備的噴射口之間的相對(duì)位置關(guān)系，控制消防設(shè)備的噴射口移動(dòng)至著火點(diǎn)滅火。優(yōu)選的，熱成像儀100，水平設(shè)置在消防設(shè)備的噴射口處，其成像方向與噴射口的噴射方向平行，使得將熱成像儀100移動(dòng)至著火點(diǎn)，即表征消防設(shè)備的噴射口移動(dòng)至著火點(diǎn)，無(wú)需考慮熱成像儀100與消防設(shè)備的噴射口之間的相對(duì)位置關(guān)系，使控制模塊200的計(jì)算更簡(jiǎn)便、效率更快。

在該實(shí)施例中，控制裝置200增設(shè)了定位模塊230、轉(zhuǎn)換模塊240和控制模塊250，該控制裝置200不僅能判斷識(shí)別著火點(diǎn)位置，還能根據(jù)該著火點(diǎn)在熱力圖上的虛擬坐標(biāo)位置，對(duì)應(yīng)轉(zhuǎn)換為著火點(diǎn)在火災(zāi)區(qū)域的實(shí)物坐標(biāo)位置，并自動(dòng)控制消防設(shè)備的噴射口移動(dòng)至著火點(diǎn)，使其噴射口朝向著火點(diǎn)滅火。

更為優(yōu)選的，如圖1、3-4所示，在識(shí)別模塊220所識(shí)別的著火點(diǎn)為多個(gè)時(shí)，控制裝置200，還包括排序模塊260，其一端與識(shí)別模塊220連接，另一端與控制模塊250連接，用于根據(jù)著火點(diǎn)的溫度分布，對(duì)多個(gè)著火點(diǎn)排序編號(hào)，并將排序編號(hào)輸送至控制模塊250。控制模塊250，即可用于根據(jù)該排序編號(hào)，依次發(fā)出控制信號(hào)，以控制消防設(shè)備的噴射口50依次移動(dòng)至多個(gè)著火點(diǎn)，朝向著火點(diǎn)定點(diǎn)滅火。優(yōu)選的，排序模塊260可根據(jù)各著火點(diǎn)的溫度分布，從大到小的依次排序各著火點(diǎn)?？刂颇K250即可根據(jù)上述排序依次滅火或間隔滅火等。

此外，本發(fā)明還將上述控制系統(tǒng)10應(yīng)用于消防設(shè)備，以提出一種包括上述任意一種控制系統(tǒng)10的消防設(shè)備。優(yōu)選的，該消防設(shè)備，可選但不僅限于消防車等，尤其適用于長(zhǎng)臂消防車等。具體的，如圖5所示，該消防車包括車底盤20、設(shè)置在車底盤20上的臂架30、沿臂架30延伸的供水管路40和設(shè)置在臂架30末端的噴射口50。更為具體的，該車底盤20，可選但不僅限于包括底盤車架、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)等。控制系統(tǒng)10即可通過(guò)控制該回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、臂架30以及噴射口50(水炮)，將消防車移動(dòng)至著火點(diǎn)開(kāi)展定點(diǎn)滅火，以提高該消防車的滅火速度、效率，不僅能減少水資源、泡沫資源的浪費(fèi)，而且能及時(shí)有效滅火，減少人員和財(cái)產(chǎn)損失。更為優(yōu)選的，該熱成像儀100，水平設(shè)置在噴射口50處，其成像方向與噴射口的噴射方向平行，使得控制系統(tǒng)10所識(shí)別的著火點(diǎn)在熱力圖上的位置，就等同于著火點(diǎn)離噴射口(水炮)的位置，計(jì)算更為簡(jiǎn)便易行?？刂葡到y(tǒng)只需將噴射口移到熱力坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)，即可定位完成，開(kāi)始定點(diǎn)滅火。更為優(yōu)選的，由于熱成像儀100水平設(shè)置在噴射口50處，因此為有效保護(hù)熱成像儀100，避免其被雨淋或火烤，優(yōu)選設(shè)置一個(gè)保護(hù)罩，以包裹熱成像儀100。具體的，該保護(hù)罩的形狀、結(jié)構(gòu)和材質(zhì)，可根據(jù)工作環(huán)境的需求而任意設(shè)定。

另一方面，如圖6所示，本發(fā)明還提供一種用于消防設(shè)備的控制方法，包括：

S100：實(shí)時(shí)獲取火災(zāi)區(qū)域的熱力圖；

S200：根據(jù)熱力圖，識(shí)別火災(zāi)區(qū)域的著火點(diǎn)。

更為優(yōu)選的，如圖7所示，該控制方法，還包括：

S300：建立熱力圖的熱力坐標(biāo)系，并在熱力坐標(biāo)系上定位著火點(diǎn)在熱力坐標(biāo)系上的虛擬坐標(biāo)位置；S400：將著火點(diǎn)在熱力坐標(biāo)系上的虛擬坐標(biāo)位置轉(zhuǎn)換為著火點(diǎn)在火災(zāi)區(qū)域的實(shí)物坐標(biāo)位置；S500：根據(jù)實(shí)物坐標(biāo)位置發(fā)出控制信號(hào)，以控制消防設(shè)備的噴射口的噴射方向朝向著火點(diǎn)滅火。

上述消防設(shè)備的控制方法與上述控制系統(tǒng)對(duì)應(yīng)，其技術(shù)特征的組合和技術(shù)效果在此不再贅述。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。