[發(fā)明專利]一種變電站無人消防車智能控制系統(tǒng)

在審

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• 申請日: 2022-12-22
• 公開（公告）號: CN116382143A
• 公開（公告）日: 2023-07-04
• 發(fā)明（設計）人: 彭經綸;周輝;程振永
• 申請（專利權）人: 江蘇泰信機械科技有限公司
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042
• 代理公司: 連云港聯創(chuàng)專利代理事務所(特殊普通合伙) 32330
• 代理人: 梁柳青

本發(fā)明公開了一種變電站無人消防車智能控制系統(tǒng)，包括運動控制模塊，所述運動控制模塊通過無線通信模塊接收火警信息，并通過CAN總線獲取慣性組合導航模塊、超聲波模塊、安全觸邊模塊、射頻模塊以及火源追蹤模塊的數據；通過加裝傳感器、控制器及配套智能控制算法可將普通水炮消防車升級為高壓變電站專用智能無人消防車，能夠在自動駕駛過程中合理控制車輛速度，保證車輛快速到達著火點，通過衛(wèi)星信號配合自動導航輔助系統(tǒng)存儲的場地路徑自動行走，可以避免大量破壞路面鋪設專用軌道，也可以實現在修改場地路徑信息后，使設備快速適應其他固定場所場地，火源追蹤模塊能夠實時控制車載水泡朝向火源根部，控制并撲滅火災。

技術領域

本發(fā)明涉及一種控制系統(tǒng)，特別涉及一種變電站無人消防車智能控制系統(tǒng)。

背景技術

在電力系統(tǒng)中，變電站有著電力傳輸，電能轉換及分配的重要作用，變電站失火，會導致電力系統(tǒng)不穩(wěn)定或電力網絡癱瘓，同時，高壓變電站失火會存在高電壓、高溫等人員無法靠近的情況，為了保證變電站良好的消防，往往采用需要無人消防車進行消防滅火。

目前的無人消防車，一類需要通過遙控器遠程操作控制，為保證消防車及時準確趕往著火點，對遙控操作者熟練度要求較高；另一類通過鋪設專用軌道車輛尋跡的方式控制消防車行走，但變電站內部道路同時為設備維修車輛使用，鋪設軌道的方式對道路有破壞性或使用局限性，前期施工及后期軌道維護成本高。

發(fā)明內容

本發(fā)明提供一種變電站無人消防車智能控制系統(tǒng)用來克服現有技術中遠程控制無人消防車對遙控操作者熟練度要求較高的缺陷。

為了解決上述技術問題，本發(fā)明提供了如下的技術方案：

本發(fā)明公開了一種變電站無人消防車智能控制系統(tǒng)，包括運動控制模塊，所述運動控制模塊通過無線通信模塊接收火警信息，并通過CAN總線獲取慣性組合導航模塊、超聲波模塊、安全觸邊模塊、射頻模塊以及火源追蹤模塊的數據。

進一步的，所述運動控制模塊包括自動駕駛算法、火源追蹤算法及運動控制器，其為整個系統(tǒng)的核心，運動控制器通過無線通信模塊接收變電站總控室消防系統(tǒng)火警信息，通過CAN總線或信號傳輸線獲取其他各模塊數據，經過控制器中加載的自動駕駛算法確定行走軌跡并計算出所需車速及轉向角度，再通過CAN總線將車速控制指令、轉向控制指令發(fā)送給無人消防車，同時獲取無人消防車反饋的實時車速及轉向角度信息，將故障報警及自動駕駛狀態(tài)信息通過無線通信模塊發(fā)送給總控室。

進一步的，所述慣性組合導航模塊包括GNSS天線、4G天線及慣性組合導航主機，其中GNSS天線及4G天線安裝到無人消防車頂端無遮擋處，慣性導航主機通過GNSS天線獲取衛(wèi)星定位定向信號，通過4G天線獲取地面基站RTK差分信號并優(yōu)化獲取的經緯度數據，最終將自動駕駛所需數據通過CAN總線發(fā)送到運動控制器，運動控制器中自動駕駛算法，通過獲取的定位定向信息，實時計算車輛與存儲路徑之間的偏差并通過發(fā)送車速控制指令、轉向控制指令給無人消防車從而控制車輛自動駕駛。

進一步的，所述超聲波模塊包括超聲波測距模塊及多個超聲波探頭，其中超聲波探頭均布安裝在車輛四周，超聲波探頭能夠發(fā)射并接收障礙物反射的超聲波，超聲波測距模塊通過超聲波探頭數據計算出障礙物距離并通過CAN總線將距離信息發(fā)送到運動控制器，運動控制器中的自動駕駛算法，通過獲取的距離信息比對預設的安全距離，發(fā)現距離過近后，發(fā)送停車指令給無人消防車從而控制車輛避障停車，并將道路障礙報警信息通過無線通信模塊發(fā)送給總控室。

進一步的，所述安全觸邊模塊類似按鈕開關，安裝到車輛最大輪廓四周，安全觸邊開關常開模式接入運動控制器，當安全觸邊任意位置受到擠壓時，開關閉合，并將信號傳入運動控制器，運動控制器中的自動駕駛算法，通過獲取的開關狀態(tài)判斷車輛是否碰撞障礙物，當碰撞到障礙物時，發(fā)送急停指令給無人消防車從而控制車輛緊急停車，并將碰撞報警信息通過無線通信模塊發(fā)送給總控室。