一種基于內(nèi)部通訊的全自動(dòng)滅火救援機(jī)器人系統(tǒng)的制作方法
【專利說明】
[0001]【技術(shù)領(lǐng)域】
本發(fā)明涉及一種基于內(nèi)部通訊的全自動(dòng)滅火救援機(jī)器人系統(tǒng)，機(jī)器人技術(shù)領(lǐng)域。
[0002]【【背景技術(shù)】】
隨著機(jī)械和自動(dòng)化技術(shù)的發(fā)展，機(jī)器人在危險(xiǎn)和重復(fù)機(jī)械勞動(dòng)方面逐步代替人力，實(shí)現(xiàn)其獨(dú)有的價(jià)值。特別地，由于火災(zāi)頻發(fā)，致力于滅火和救援的機(jī)器人在近幾年發(fā)展尤其迅速。目前世界各國在消防救援上主要使用遙控型機(jī)器人，需要專業(yè)人員進(jìn)行遠(yuǎn)程操控，且人機(jī)通訊聯(lián)系容易中斷；在火災(zāi)發(fā)生到從消防中心搬運(yùn)機(jī)器人至現(xiàn)場也可能會(huì)錯(cuò)過最佳的救援時(shí)間。一些尖端的研究室比如德國帕德伯恩大學(xué)正在攻克自主救援機(jī)器人的一些難題，有望在救援時(shí)實(shí)現(xiàn)機(jī)器人的自主工作。同時(shí)，機(jī)器人的協(xié)同工作也是機(jī)器人領(lǐng)域的一個(gè)研究方向，通過不同種類的機(jī)器人通過內(nèi)部通訊完成同一個(gè)工作，可以提高工作效率和工作的質(zhì)量。
[0003]基于以上原因，需要一種可以實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)化滅火救援機(jī)器人系統(tǒng)被研發(fā)出來，系統(tǒng)中的滅火機(jī)器人和救援機(jī)器人分別實(shí)現(xiàn)其滅火和救援的職責(zé)，同時(shí)也與墻體固定傳感器結(jié)合，與單片機(jī)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)信息交互，實(shí)現(xiàn)協(xié)同工作從而提高系統(tǒng)的工作效率。
[0004]【
【發(fā)明內(nèi)容】
】
本發(fā)明的目的在于:提出了一種基于內(nèi)部通訊的全自動(dòng)滅火救援機(jī)器人系統(tǒng)，基于Arduino單片機(jī)的機(jī)器人和基于STM32單片機(jī)的單片機(jī)控制系統(tǒng)通過Wifi模塊實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)無線透傳，從而實(shí)現(xiàn)滅火機(jī)器人和救援機(jī)器間的協(xié)同工作，同時(shí)完成救援和滅火功能，不僅提高了滅火救援的效率，而且減少了人為滅火救援的反應(yīng)時(shí)間。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種基于內(nèi)部通訊的全自動(dòng)滅火救援機(jī)器人系統(tǒng)，包括單片機(jī)控制系統(tǒng)、墻體固定傳感器、救援機(jī)器人和滅火機(jī)器人四個(gè)部分，其中單片機(jī)控制系統(tǒng)使用STM32單片機(jī)，墻體固定傳感器、救援機(jī)器人和滅火機(jī)器人使用Arduino單片機(jī)，單片機(jī)控制系統(tǒng)和墻體固定傳感器處于開啟狀態(tài)，滅火機(jī)器人和救援機(jī)器人處于休眠狀態(tài)，通過單片機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)送指令后滅火機(jī)器人和救援機(jī)器人轉(zhuǎn)換為工作狀態(tài)。
[0006]在本發(fā)明中:所述的單片機(jī)控制系統(tǒng)包括STM32單片機(jī)、GPRS模塊、MP3模塊和實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊的通訊模塊，其中通訊模塊用來處理從墻體固定傳感器、救援機(jī)器人和滅火機(jī)器人接收到的數(shù)據(jù)，綜合處理之后發(fā)送指令到救援機(jī)器人和滅火機(jī)器人執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作。
[0007]在本發(fā)明中:所述的墻體固定傳感器包括Arduino單片機(jī)、蜂鳴器、煙霧傳感器、火焰?zhèn)鞲衅骱涂扇夹詺怏w傳感器，以及實(shí)現(xiàn)通訊的Wifi模塊，墻體固定傳感器固定于每個(gè)房間的屋頂，通過監(jiān)測數(shù)據(jù)的異常，來不間斷的發(fā)送異常數(shù)據(jù)到單片機(jī)控制系統(tǒng)，并通過單片機(jī)控制系統(tǒng)控制直到異常數(shù)據(jù)恢復(fù)正常水平。
[0008]在本發(fā)明中:所述的滅火機(jī)器人包括Arduino單片機(jī)、機(jī)械系統(tǒng)、滅火系統(tǒng)、煙霧傳感器、火焰?zhèn)鞲衅骱涂扇夹詺怏w傳感器，以及實(shí)現(xiàn)通訊的Wifi模塊，通過接收單片機(jī)控制系統(tǒng)的指令來執(zhí)行滅火操作，并在正常工作的同時(shí)檢測著火點(diǎn)周圍的詳細(xì)數(shù)據(jù)并發(fā)送到單片機(jī)控制系統(tǒng)。
[0009]在本發(fā)明中:所述的救援機(jī)器人包括Arduino單片機(jī)、機(jī)械系統(tǒng)、救援系統(tǒng)、煙霧傳感器、火焰?zhèn)鞲衅?、可燃性氣體傳感器和人體感應(yīng)傳感器，以及實(shí)現(xiàn)通訊的Wifi模塊，通過接收單片機(jī)控制系統(tǒng)的指令來執(zhí)行救援操作，并在正常工作的同時(shí)檢測救援點(diǎn)周圍的詳細(xì)數(shù)據(jù)并發(fā)送到單片機(jī)控制系統(tǒng)。
[0010]在本發(fā)明中:所述的救援機(jī)器人和滅火機(jī)器人均采用履帶車作為底盤，其中救援機(jī)器人采用中空的結(jié)構(gòu)，內(nèi)設(shè)救援倉，人體感應(yīng)傳感器檢測到人后救援機(jī)器人移動(dòng)至人面前，打開救援倉，人進(jìn)入后可使用按鈕關(guān)閉艙門，救援機(jī)器人將人運(yùn)送到指定地點(diǎn)。
[0011]在本發(fā)明中:還包括無線充電控制模塊，在救援機(jī)器人和滅火機(jī)器完成工作回到指定地點(diǎn)休眠后，單片機(jī)控制系統(tǒng)通過控制無線充電控制模塊開啟無線充電功能，為救援機(jī)器人和滅火機(jī)器補(bǔ)充電能。
[0012]采用上述方法后，本發(fā)明有益效果為:本系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對火源的監(jiān)測，在火災(zāi)后第一時(shí)間通知場地工作人員，與此同時(shí)派出滅火機(jī)器人和救援機(jī)器人分別實(shí)現(xiàn)滅火和救援功能，通過Wifi無線透傳實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的內(nèi)部通訊，從而實(shí)現(xiàn)機(jī)器人間的協(xié)同工作，提高了滅火和救援的效率；本機(jī)器人系統(tǒng)的迅速反應(yīng)從而減少火災(zāi)帶來的財(cái)產(chǎn)損失，在救援被困人員上起著不可估量的作用。
[0013]【【附圖說明】】
此處所說明的附圖是用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請的一部分，但并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定，在附圖中:
圖1為本發(fā)明的系統(tǒng)示意圖。
[0014]【【具體實(shí)施方式】】
下面將結(jié)合附圖以及具體實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明，其中的示意性實(shí)施例以及說明僅用來解釋本發(fā)明，但并不作為對本發(fā)明的限定。
[0015]如圖1所示，一種基于內(nèi)部通訊的全自動(dòng)滅火救援機(jī)器人系統(tǒng)，包括單片機(jī)控制系統(tǒng)、墻體固定傳感器、救援機(jī)器人和滅火機(jī)器人四個(gè)部分，其中單片機(jī)控制系統(tǒng)使用STM32單片機(jī)，墻體固定傳感器、救援機(jī)器人和滅火機(jī)器人使用Arduino單片機(jī)，單片機(jī)控制系統(tǒng)和墻體固定傳感器處于開啟狀態(tài)，滅火機(jī)器人和救援機(jī)器人處于休眠狀態(tài)，通過單片機(jī)控制系統(tǒng)發(fā)送指令后滅火機(jī)器人和救援機(jī)器人轉(zhuǎn)換為工作狀態(tài)。所述的單片機(jī)控制系統(tǒng)包括STM32單片機(jī)、GPRS模塊、MP3模塊和實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通訊的通訊模塊，其中通訊模塊用來處理從墻體固定傳感器、救援機(jī)器人和滅火機(jī)器人接收到的數(shù)據(jù)，綜合處理之后發(fā)送指令到救援機(jī)器人和滅火機(jī)器人執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作。所述的墻體固定傳感器包括Arduino單片機(jī)、蜂鳴器、煙霧傳感器、火焰?zhèn)鞲衅骱涂扇夹詺怏w傳感器，以及實(shí)現(xiàn)通訊的Wifi模塊，墻體固定傳感器固定于每個(gè)房間的屋頂，通過監(jiān)測數(shù)據(jù)的異常，來不間斷的發(fā)送異常數(shù)據(jù)到單片機(jī)控制系統(tǒng)，并通過單片機(jī)控制系統(tǒng)控制直到異常數(shù)據(jù)恢復(fù)正常水平。所述的滅火機(jī)器人包括Arduino單片機(jī)、機(jī)械系統(tǒng)、滅火系統(tǒng)、煙霧傳感器、火焰?zhèn)鞲衅骱涂扇夹詺怏w傳感器，以及實(shí)現(xiàn)通訊的Wifi模塊，通過接收單片機(jī)控制系統(tǒng)的指令來執(zhí)行滅火操作，并在正常工作的同時(shí)檢測著火點(diǎn)周圍的詳細(xì)數(shù)據(jù)并