本發(fā)明屬于消防設(shè)備領(lǐng)域，具體涉及一種圖像型自動(dòng)跟蹤定位射流滅火裝置。

背景技術(shù)：

目前市場(chǎng)上的自動(dòng)滅火裝置產(chǎn)品的解決方案為通過紫外和紅外傳感器進(jìn)行火災(zāi)探測(cè)和定位，這類設(shè)備已經(jīng)在商場(chǎng)、酒店等場(chǎng)所得到了比較廣泛的應(yīng)用，具有一定的市場(chǎng)認(rèn)可度。但這種單純依靠傳感器的技術(shù)方案存在抗干擾能力較弱、智能化程度低等問題，并且不能應(yīng)用于室外場(chǎng)合。而目前大量的室外場(chǎng)合如石化行業(yè)、列車車場(chǎng)、露天堆棧等，迫切需要自動(dòng)滅火裝備。

因此，為了解決以上問題研制出一種滅火裝置是本領(lǐng)域技術(shù)人員所急需解決的難題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述問題，本發(fā)明公開了一種圖像型自動(dòng)跟蹤定位射流滅火裝置。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種圖像型自動(dòng)跟蹤定位射流滅火裝置，包括滅火主體與跟蹤定位裝置；

滅火主體配合安裝于消防供水管道上，按照射流路徑依次包括進(jìn)水法蘭組件、進(jìn)水彎管組件、出水彎管組件以及射流炮頭；進(jìn)水法蘭組件通過進(jìn)水回轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)連接進(jìn)水彎管組件；進(jìn)水回轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)裝置包括進(jìn)水回轉(zhuǎn)角電機(jī)、進(jìn)水回轉(zhuǎn)殼體、進(jìn)水蝸桿以及進(jìn)水壓蓋；進(jìn)水回轉(zhuǎn)殼體與進(jìn)水法蘭組件連接；進(jìn)水蝸桿配合安裝在進(jìn)水回轉(zhuǎn)殼體中，一端安裝進(jìn)水壓蓋，另一端通過進(jìn)水連接套與進(jìn)水回轉(zhuǎn)角電機(jī)的輸出軸相固定，并且進(jìn)水蝸桿與進(jìn)水法蘭組件上的蝸輪相嚙合；出水彎管組件的一端通過出水回轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)連接進(jìn)水彎管組件，另一端與射流炮頭連接；出水回轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)裝置包括出水回轉(zhuǎn)角電機(jī)、出水回轉(zhuǎn)殼體、出水蝸桿以及出水壓蓋；出水回轉(zhuǎn)殼體與出水彎管組件連接；出水蝸桿的一端安裝出水壓蓋，另一端通過出水連接套與出水回轉(zhuǎn)角電機(jī)的輸出軸相固定，并且出水蝸桿與出水彎管組件上的蝸輪相嚙合；射流炮頭與出口彎管組件相連接安裝，

包括連接法蘭、內(nèi)噴管、整流芯、柱霧電機(jī)、推桿、外噴管；柱霧電機(jī)驅(qū)動(dòng)推桿，以調(diào)節(jié)外噴管的伸縮，實(shí)現(xiàn)水流柱狀或霧狀的調(diào)節(jié)；連接法蘭的一端與出水彎管組件配合安裝，另一端配合安裝內(nèi)噴管；外噴管的一端配合安裝于內(nèi)噴管的輸出端外部，另一端開有噴口；整流芯沿外噴管的軸向安裝于其中；柱霧電機(jī)的輸出軸通過推桿與外噴管配合連接；

跟蹤定位裝置包括復(fù)眼攝像機(jī)、紅外攝像機(jī)以及定位芯片；復(fù)眼攝像機(jī)以及紅外攝像機(jī)與出水彎管同軸安裝；定位芯片與復(fù)眼攝像機(jī)以及紅外攝像機(jī)相連。

本發(fā)明提供了一種圖像型自動(dòng)跟蹤定位射流滅火裝置，由滅火主體以及跟蹤定位裝置，分別用于射流滅火以及對(duì)火源的跟蹤定位。本發(fā)明中的滅火主體配合安裝在消防供水管道上，能夠?qū)崿F(xiàn)裝置的水平及仰俯回轉(zhuǎn)，提升整體滅火范圍；滅火主體按照射流路徑依次由進(jìn)水法蘭組件、進(jìn)水彎管組件、出水彎管組件以及射流炮頭組成，其中進(jìn)水法蘭組件通過進(jìn)水回轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)連接進(jìn)水彎管組件；進(jìn)水回轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)裝置包括進(jìn)水回轉(zhuǎn)角電機(jī)、進(jìn)水回轉(zhuǎn)殼體、進(jìn)水蝸桿以及進(jìn)水壓蓋，進(jìn)水回轉(zhuǎn)殼體與進(jìn)水法蘭組件連接，連接處裝有O型密封圈，提高其密封性；進(jìn)水蝸桿配合安裝于進(jìn)水回轉(zhuǎn)殼體中，一端安裝進(jìn)水壓蓋，另一端通過進(jìn)水連接套與進(jìn)水回轉(zhuǎn)角電機(jī)的輸出軸固定，該結(jié)構(gòu)使得進(jìn)水回轉(zhuǎn)角電機(jī)在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)能夠帶動(dòng)進(jìn)水蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)由于進(jìn)水蝸桿與進(jìn)水彎管組件的蝸輪以及進(jìn)水蝸桿與出水彎管組件的蝸輪相嚙合作用，使得裝置能夠水平、仰俯轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)；出水回轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)裝置也同理，射流炮頭與出口彎管組件相連接安裝，包括連接法蘭、內(nèi)噴管、整流芯、柱霧電機(jī)、推桿、外噴管；柱霧電機(jī)驅(qū)動(dòng)推桿，以調(diào)節(jié)外噴管的伸縮，實(shí)現(xiàn)水流柱狀或霧狀的調(diào)節(jié)。

本發(fā)明中跟蹤定位裝置由復(fù)眼攝像機(jī)、紅外攝像機(jī)以及定位芯片組成；其中復(fù)眼攝像機(jī)以及紅外攝像機(jī)與出水彎管同軸安裝，利用復(fù)眼攝像機(jī)采集到的360°的圖像信息判斷火焰的有無，即是否發(fā)生火災(zāi)；在進(jìn)行定位時(shí)，首先調(diào)節(jié)滅火主體的回轉(zhuǎn)角，使火焰中心位于采集圖像的垂直中線上，隨后通過調(diào)節(jié)仰俯角，分別使得火焰中心位于圖像垂直中線的最頂端以及最底端，以這兩個(gè)位置的火焰中心圖像坐標(biāo)的偏差構(gòu)成視差，利用視差計(jì)算火焰中心與滅火主體的距離，最后再通過控制仰俯角使火焰中心位于圖像中心，完成回轉(zhuǎn)角的準(zhǔn)確定位以及仰俯角的粗略調(diào)整，最后再通過定位芯片射流軌跡的識(shí)別功能實(shí)現(xiàn)仰俯角的精準(zhǔn)定位；首先通過背景減除和差分累積得到包含射流軌跡的掩膜圖像，通過區(qū)域增長(zhǎng)算法標(biāo)識(shí)掩膜圖像，得到若干可疑區(qū)域的射流圖像，提取各個(gè)區(qū)域的各種幾何形狀參數(shù)，采用能反映射流形狀特征的幾何參數(shù)，如周長(zhǎng)、面積、區(qū)域重心、形狀因子、伸長(zhǎng)度、最小外接矩形以及長(zhǎng)寬比等，實(shí)現(xiàn)對(duì)射流軌跡的識(shí)別；控制滅火裝置的俯仰角，使射流落點(diǎn)和火點(diǎn)坐標(biāo)差值為零，即實(shí)現(xiàn)仰俯角的準(zhǔn)確調(diào)整。

作為優(yōu)選，定位芯片安裝于圖像定位器殼體內(nèi)部，并分別連接通訊線以及電源線。

本發(fā)明中的定位芯片可載有SIFT算法，能夠有效對(duì)采集到的圖像信息進(jìn)行配準(zhǔn)。

作為優(yōu)選，通訊線以及電源線分管穿線。

為了防止電源線強(qiáng)電的電磁波對(duì)通訊線產(chǎn)生干擾，出現(xiàn)通訊故障或者誤報(bào)，本繁忙中的通訊線以及電源線需要分管穿線。

作為優(yōu)選，進(jìn)水蝸桿靠近進(jìn)水壓蓋的一端以及出水蝸桿靠近出水壓蓋的一端均配合安裝有深溝球軸承；深溝球軸承的內(nèi)圈分別與進(jìn)水蝸桿的頂端表面以及出水蝸桿的頂端表面滑動(dòng)配合；深溝球軸承的外圈分別與進(jìn)水回轉(zhuǎn)殼體的內(nèi)表面以及出水回轉(zhuǎn)殼體的內(nèi)表面滑動(dòng)配合。

本發(fā)明在進(jìn)水蝸桿靠近進(jìn)水壓蓋的一端以及出水蝸桿靠近出水壓蓋的一端均配合安裝深溝球軸承，以及還可在進(jìn)水回轉(zhuǎn)殼體處以及出水回轉(zhuǎn)殼體處設(shè)有加油裝置，在保證經(jīng)久耐用的同時(shí)，又無需經(jīng)常維護(hù)。

作為優(yōu)選，進(jìn)水連接套以及出水連接套均為空心柱狀，通過彈性圓柱銷分別與進(jìn)水回轉(zhuǎn)角電機(jī)的輸出軸以及出水回轉(zhuǎn)角電機(jī)的輸出軸同軸固定；彈性圓柱銷分別貫穿進(jìn)水回轉(zhuǎn)角電機(jī)的輸出軸以及出水回轉(zhuǎn)角電機(jī)的輸出軸，并分別與進(jìn)水連接套的內(nèi)壁兩側(cè)以及出水連接套的內(nèi)壁兩側(cè)相固定。

作為優(yōu)選，跟蹤定位裝置還包括彩色CCD攝像機(jī)；彩色CCD攝像機(jī)于定位芯片相連。

作為優(yōu)選，進(jìn)水回轉(zhuǎn)角電機(jī)、出水回轉(zhuǎn)角電機(jī)以及柱霧電機(jī)均為伺服電機(jī)，均通過伺服驅(qū)動(dòng)與定位芯片相連。

本發(fā)明中進(jìn)水回轉(zhuǎn)角電機(jī)、出水回轉(zhuǎn)角電機(jī)以及柱霧電機(jī)均選擇為伺服電機(jī)，并通過伺服驅(qū)動(dòng)與定位芯片相連，該設(shè)計(jì)保證回轉(zhuǎn)角電機(jī)以及仰俯電機(jī)能夠根據(jù)需求進(jìn)行運(yùn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)的角度調(diào)節(jié)。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，能夠有效克服傳統(tǒng)紅紫外傳感器的缺點(diǎn)在室外場(chǎng)合對(duì)火焰實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)探測(cè)以及定位，并進(jìn)行跟蹤滅火；抗干擾能力強(qiáng)、智能化程度高，經(jīng)久耐用，可靠性高。

附圖說明

圖1、本發(fā)明的工作示意圖；

圖2、本發(fā)明中滅火主體的主視圖；

圖3、本發(fā)明中進(jìn)水回轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4、本發(fā)明中出水回轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5、本發(fā)明中射流炮頭的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6、本發(fā)明中跟蹤定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記列表：進(jìn)水法蘭組件1、進(jìn)水彎管組件2、出水彎管組件3、射流炮頭4、進(jìn)水回轉(zhuǎn)角電機(jī)5、進(jìn)水回轉(zhuǎn)殼體6、進(jìn)水蝸桿7、進(jìn)水壓蓋8、進(jìn)水連接套9、連接法蘭10、內(nèi)噴管11、整流芯12、柱霧電機(jī)13、推桿14、外噴管15、復(fù)眼攝像機(jī)16、紅外攝像機(jī)17、圖像定位器殼體18、深溝球軸承19、彈性圓柱銷20、出水回轉(zhuǎn)角電機(jī)21、出水回轉(zhuǎn)殼體22、出水蝸桿23、出水壓蓋24、出水連接套25。

具體實(shí)施方式

以下將結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明提供的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說明，應(yīng)理解下述具體實(shí)施方式僅用于說明本發(fā)明而不用于限制本發(fā)明的范圍。

如圖1所示為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖，本發(fā)明為一種圖像型自動(dòng)跟蹤定位射流滅火裝置，包括滅火主體與跟蹤定位裝置。

如圖2，滅火主體配合安裝于消防供水管道上，按照射流路徑依次包括進(jìn)水法蘭組件1、進(jìn)水彎管組件2、出水彎管組件3以及射流炮頭4；進(jìn)水法蘭組件1通過進(jìn)水回轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)連接進(jìn)水彎管組件2；如圖3，進(jìn)水回轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)裝置包括進(jìn)水回轉(zhuǎn)角電機(jī)5、進(jìn)水回轉(zhuǎn)殼體6、進(jìn)水蝸桿7以及進(jìn)水壓蓋8；進(jìn)水回轉(zhuǎn)殼體6與進(jìn)水法蘭組件1連接；進(jìn)水蝸桿7配合安裝在進(jìn)水回轉(zhuǎn)殼體6中，一端安裝進(jìn)水壓蓋8，另一端通過進(jìn)水連接套9與進(jìn)水回轉(zhuǎn)角電機(jī)5的輸出軸相固定，并且進(jìn)水蝸桿7與進(jìn)水法蘭組件1上的蝸輪相嚙合；出水彎管組件3的一端通過出水回轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)裝置轉(zhuǎn)動(dòng)連接進(jìn)水彎管組件2，另一端與射流炮頭4連接；如圖4，出水回轉(zhuǎn)角調(diào)節(jié)裝置包括出水回轉(zhuǎn)角電機(jī)21、出水回轉(zhuǎn)殼體22、出水蝸桿23以及出水壓蓋24；出水回轉(zhuǎn)殼體22與出水彎管組件3連接；出水蝸桿23的一端安裝出水壓蓋24，另一端通過出水連接套25與出水回轉(zhuǎn)角電機(jī)21的輸出軸相固定，并且出水蝸桿23與出水彎管組件3上的蝸輪相嚙合；射流炮頭

4與出口彎管組件3相連接安裝，如圖5，包括連接法蘭10、內(nèi)噴管11、整流芯12、柱霧電機(jī)13、推桿14、外噴管15；連接法蘭10的一端與出水彎管組件3配合安裝，另一端配合安裝內(nèi)噴管11；外噴管15的一端配合安裝于內(nèi)噴管11的輸出端外部，另一端開有噴口；整流芯12沿外噴管15的軸向安裝于其中；柱霧電機(jī)13的輸出軸通過推桿14與外噴管15配合連接。

其中進(jìn)水蝸桿7靠近進(jìn)水壓蓋8的一端以及出水蝸桿23靠近出水壓蓋24的一端均配合安裝有深溝球軸承19；深溝球軸承19的內(nèi)圈分別與進(jìn)水蝸桿7的頂端表面以及出水蝸桿23的頂端表面滑動(dòng)配合；深溝球軸承19的外圈分別與進(jìn)水回轉(zhuǎn)殼體6的內(nèi)表面以及出水回轉(zhuǎn)殼體22的內(nèi)表面滑動(dòng)配合。進(jìn)水連接套9以及出水連接套25均為空心柱狀，通過彈性圓柱銷20分別與進(jìn)水回轉(zhuǎn)角電機(jī)5的輸出軸以及出水回轉(zhuǎn)角電機(jī)21的輸出軸同軸固定；彈性圓柱銷20分別貫穿進(jìn)水回轉(zhuǎn)角電機(jī)5的輸出軸以及出水回轉(zhuǎn)角電機(jī)21的輸出軸，并分別與進(jìn)水連接套9的內(nèi)壁兩側(cè)以及出水連接套25的內(nèi)壁兩側(cè)相固定。

跟蹤定位裝置包括復(fù)眼攝像機(jī)16、紅外攝像機(jī)17、定位芯片以及彩色CCD攝像機(jī)；如圖6，復(fù)眼攝像機(jī)16以及紅外攝像機(jī)17與出水彎管3同軸安裝；定位芯片與復(fù)眼攝像機(jī)16以及紅外攝像機(jī)17相連，定位芯片載有SIFT算法，安裝于圖像定位器殼體18內(nèi)部，并分別連接通訊線以及電源線，通訊線以及電源線分管穿線；所述彩色CCD攝像機(jī)與定位芯片相連。

以上進(jìn)水回轉(zhuǎn)角電機(jī)5、出水回轉(zhuǎn)角電機(jī)21以及柱霧電機(jī)13均為伺服電機(jī)，均通過伺服驅(qū)動(dòng)與定位芯片相連。

最后需要說明的是，以上實(shí)施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制性技術(shù)方案，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，那些對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本技術(shù)方案的宗旨和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。