[發明專利]一種用于地下頂管隧道的火情控制系統及方法

在審

• 申請號: 202110915519.2
• 申請日: 2021-08-10
• 公開（公告）號: CN113616957A
• 公開（公告）日: 2021-11-09
• 發明（設計）人: 李穎;賴華景;許繼源;丁犇;楊國宇;陳瀟躍;連佳生;柳淦元;王小博;馮澤君;何燕君
• 申請（專利權）人: 廣東三水合肥工業大學研究院;佛山市華易科技有限公司
• 主分類號: A62C3/16
• 分類號: A62C3/16;A62C31/00;A62C31/28;A62C37/40;A62C37/50;E21F5/00;E21F17/18;G05D1/02
• 代理公司: 佛山市禾才知識產權代理有限公司 44379
• 代理人: 劉羽波;陳嘉琦

1.一種用于地下頂管隧道的火情控制系統，其特征在于：包括主軌道、副軌道、切軌機構、軌道固定件、巡檢機器人、滅火機器人和主控模塊；

所述主軌道和所述副軌道分別朝向地面設置；所述主軌道和所述副軌道的頂端分別設置有軌道固定件；

所述主軌道的一側排列設置有若干所述副軌道，且所述副軌道分別與所述主軌道的連通；

所述副軌道與所述主軌道的連接通道處分別設置有所述切軌機構；所述切軌機構用于控制所述副軌道與所述主軌道的連接通道的打開或關閉；

所述主軌道排列設置有若干個位置傳感器，用于感應巡檢機器人的位置；

所述巡檢機器人設置于所述主軌道，且所述巡檢機器人可沿著所述主軌道滑動運動；所述巡檢機器人設置有溫度探測器和攝像設備；

所述滅火機器人設置于所述副軌道上，所述滅火機器人可沿所述副軌道滑動至所述主軌道，并沿著所述主軌道滑動運動；

所述主控模塊分別與所述切軌機構、巡檢機器人和滅火機器人通信連接。

2.根據權利要求1所述的一種用于地下頂管隧道的火情控制系統，其特征在于：所述副軌道設置有第一回彈傳感器，所述主軌道設置有第二回彈傳感器，所述第二回彈傳感器設置于所述副軌道的出口處，所述滅火機器人觸發所述第一回彈傳感器或所述第二回彈傳感器能夠控制驅動所述切軌機構運動，使得所述副軌道與所述主軌道的連接通道打開或關閉。

3.根據權利要求2所述的一種用于地下頂管隧道的火情控制系統，其特征在于：所述切軌機構包括切軌電機、轉動軸、復位彈簧和切換軌道；

所述切軌電機與所述轉動軸連接，所述轉動軸與所述切換軌道連接，在所述切軌電機的驅動下，所述轉動軸轉動帶動所述切軌軌道轉動運動；

所述復位彈簧套設于所述轉動軸的外部，在其彈力作用下，所述轉動軸具有朝關閉所述副軌道與所述主軌道的連接通道的方向轉動的趨勢。

4.根據權利要求2所述的一種用于地下頂管隧道的火情控制系統，其特征在于：所述切軌機構設置于所述主軌道上所述副軌道與所述主軌道連接的一側，在所述切軌機構的對側的所述主軌道上設置有防碰撞傳感器，所述防碰撞傳感器用于感應所述巡檢機器人或滅火機器人，能夠檢測所述主軌道上的切軌機構處是否存在所述巡檢機器人或滅火機器人。

5.根據權利要求1所述的一種用于地下頂管隧道的火情控制系統，其特征在于：所述巡檢機器人和滅火機器人均設置有超聲波傳感器，用于巡檢機器人與滅火機器人之間的距離和滅火機器人之間。

6.一種用于地下頂管隧道的火情控制方法，其特征在于：包括以下步驟：

若干巡檢機器人在主軌道上沿著其巡檢路徑來回運動，若干巡檢機器人的巡檢路徑組成整個主軌道路徑，巡檢機器人對隧道內現場情況進行監控；

巡檢機器人對環境溫度進行檢測以及對環境進行拍攝，將實時溫度信息和拍攝照片發送至主控模塊；

主控模塊接收巡檢機器人的檢測的溫度信息和照片信息，判斷是否發生火情，是則獲取當前巡檢機器人所在的位置，并將滅火信號發送至距離巡檢機器人位置最近的滅火機器人；

滅火機器人啟動，切軌軌道將副軌道與主軌道連通，從副軌道中進入主軌道，并移動至發生火情的的位置，噴射滅火劑進行滅火。

7.根據權利要求6所述的一種用于地下頂管隧道的火情控制方法，其特征在于：還包括根據火情等級滅火的方法：

主控模塊接收巡檢機器人的檢測的溫度信息和照片信息，判斷火情等級；

判斷火情等級依據探測的超過閾值的高溫點數目以及涉及的范圍：高溫點數目＝1，且溫度范圍＜50cm為三級；1＜高溫點數目≤3或50cm≤溫度范圍＜100cm為二級；高溫點數目＞3或溫度范圍≥100cm為一級；

若判斷火情等級為二級時，控制至少臺滅火機器人進行滅火；

若判斷火情等級為一級時，控制隧道內所有滅火機器人進行滅火。