[發明專利]一種公路隧道火災初期救援方法

有效

• 申請號: 201710236169.0
• 申請日: 2017-04-12
• 公開（公告）號: CN106873560B
• 公開（公告）日: 2019-08-20
• 發明（設計）人: 王琳;劉明聰
• 申請（專利權）人: 大連海事大學
• 主分類號: G05B19/418
• 分類號: G05B19/418;G01D21/02;G08C17/02;H04N7/18;H04W84/18
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 王丹;李洪福

本發明公開了一種公路隧道火災初期救援輔助系統，其特征在于，系統包括：探測機器人平臺；搭載于所述探測機器人平臺上的嵌入式控制單元、信號檢測單元、標記投放單元；人機交互系統；以及無線路由裝置。所述人機交互系統包括主控制臺以及智能移動終端；所述人機交互系統實時接收嵌入式控制單元傳來的火災信息并對其進行評估、處理，現場搜救人員可以通過智能移動終端實時獲取前方情況并提前做出反應。本系統基于嵌入式開發平臺設計，并采用合理的軌跡繪制算法幫助救援人員在惡劣的救援環境下提前確定被困人員位置，并且幫助救援人員盡快找尋安全路徑，制定合理的救援計劃。

技術領域

本發明涉及救援系統及方法，特別涉及一種公路隧道火災初期救援輔助系統及方法。

背景技術

中國是世界上公路隧道數量最多、里程最長的國家。在公路隧道運營管理過程中，隧道火災是危害最大的一類災害，隧道“長管狀”結構決定了隧道火災事故只能減少而無法完全避免。隧道內一旦發生火災，火勢將迅速擴大，很可能導致隧道內部的照明、監控、排風等設備遭到破壞，燃燒產生的煙霧會沿著隧道頂部縱向擴散，等待救援的人員將有窒息危險，如果引起火災的車輛是劇毒危險化學品的運輸車，那么燃燒產生的濃煙可能有一定的毒性，被困人員生存的希望將更不容樂觀，救援人員也很難在第一時間進入現場進行施救并展開疏散工作。在公路隧道火災發生初期，在沒有救援的情況下，有自救能力的司乘人員需要在安全時間內盡快疏散到安全區域，而沒有自救能力的受傷人員、行動遲緩的老年人、兒童等被困人員則很難在安全時間內自主逃生，只能等待消防員及時救援。目前國內相關救援輔助系統產品十分稀少，還未出現技術成熟的用于公路隧道初期火災救援的輔助系統。

發明內容

鑒于已有技術存在的不足，本發明的目的是要提供一種公路隧道火災初期救援輔助系統及方法，以降低搜救風險、提高搜救效率。

為了實現上述目的，本發明技術方案如下：

一種公路隧道火災初期救援輔助系統，其特征在于，系統包括：

探測機器人平臺；

搭載于所述探測機器人平臺上的嵌入式控制單元、信號檢測單元、標記投放單元；所述嵌入式控制單元收集所述探測機器人平臺運行信息；所述嵌入式控制單元與所述信號檢測單元和標記投放單元連接，所述嵌入式控制單元接收和處理所述信號檢測單元發送的火災信息并控制所述標記投放單元動作，所述標記投放單元包括步進電機和發光體標記物投放裝置；

人機交互系統，所述人機交互系統包括用于實時顯示有效信息的主控制臺以及用于為現場搜救人員提供指導方案的智能移動終端；所述主控制臺實時接收嵌入式控制單元傳來的火災信息并對其進行評估、處理，并將火災信息和評估結果傳輸給所述智能移動終端，指揮人員可以通過主控制臺人工控制整個系統；同時現場搜救人員也可以通過智能移動終端實時獲取前方情況并提前做出反應，并可通過智能移動終端控制整個系統；

以及無線路由裝置。

進一步地，所述信號檢測單元包括：

紅外USB攝像頭，所述紅外USB攝像頭用來捕捉火災現場圖像信息，并且根據現場環境光線強弱自動切換紅外與非紅外兩種工作模式；

微波雷達人體檢測模塊，所述微波雷達人體檢測模塊用以實時監測其周圍一定范圍內是否有生命體，若檢測到生命體則輸出高電平，否則輸出低電平；

環境檢測傳感器組，所述環境檢測傳感器組包括：有毒氣體檢測傳感器、可燃氣體檢測傳感器、溫度傳感器、氧氣傳感器。

進一步地，當溫度達到系統可承受上限或者探測到周圍有生命體時，所述探測機器人平臺由自動避障模式切換為遠程遙控模式。

進一步地，所述嵌入式控制單元包括一個或多個控制器。

進一步地，所述探測機器人平臺運行信息包括探測機器人平臺的轉角信息和前進速度信息。