一種視頻自動跟蹤定位射流滅火裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于滅火技術(shù)領(lǐng)域,涉及一種視頻自動跟蹤定位射流滅火裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的自動跟蹤定位射流滅火系統(tǒng)裝置多基于紅外傳感器定位火焰,因大空間環(huán)境、風速、高度等影響,往往會影響定位精度,誤差比較大;而且其射程在工程中一般是通過實驗測試幾個俯仰角下的射程,再用線性插值方式計算出來的,這樣即時定位火焰,但射流不準,亦無法有效地準確滅火,射流落水點與火焰相距誤差比較大。
【實用新型內(nèi)容】
[0003]本實用新型的目的是提供一種視頻自動跟蹤定位射流滅火裝置及其定位、補償方法,解決了現(xiàn)有技術(shù)中存在的定位和射流落水點精度不高的問題。
[0004]本實用新型所采用的技術(shù)方案是,一種視頻自動跟蹤定位射流滅火裝置,包括視頻處理模塊、控制器處理模塊以及紅外光結(jié)構(gòu)模塊、紅外濾波攝像頭模塊、電源模塊、現(xiàn)場控制箱、中控模塊、限位開光、編碼器、繼電器電路、水平旋轉(zhuǎn)電機Ml以及垂直旋轉(zhuǎn)電機M2 ;電源模塊分別與視頻處理模塊和控制器處理模塊連接;
[0005]視頻處理模塊包括依次連接的負載電阻模塊、信號處理模塊、A/D轉(zhuǎn)換電路模塊以及中央處理器;紅外濾波攝像頭模塊通過紅外光結(jié)構(gòu)模塊和負載電阻模塊連接;
[0006]控制器處理模塊包括STM32控制器以及與STM32控制器連接的第一智能儀表和第二智能儀表;
[0007]現(xiàn)場控制箱和中控模塊分別通過第一智能儀表和第二智能儀表與STM32控制器相連;
[0008]水平旋轉(zhuǎn)電機Ml和垂直旋轉(zhuǎn)電機M2以及開閥模塊分別通過繼電器電路與STM32控制器相連;
[0009]限位開關(guān)以及編碼器分別與STM32控制器相連;
[0010]中央處理器和TM32控制器相連;
[0011 ] 電源模塊以及水平旋轉(zhuǎn)電機Ml、垂直旋轉(zhuǎn)電機M2分別連接24V直流電源。
[0012]進一步的,中央處理器同時連接了外圍電路模塊。
[0013]進一步的,外圍電路模塊包括:片外RAM、外部存儲器NOR Flash和CPLD電路。
[0014]進一步的,第一智能儀表和第二智能儀表為RS485。
[0015]本實用新型的有益效果是:本實用新型實現(xiàn)了大空間內(nèi)火災自動報警與空間定位聯(lián)動滅火的統(tǒng)一,可以在火災發(fā)生初期自動進行滅火工作,并進行滅火警報和實時錄像,能夠及時有效的保護人民的生命財產(chǎn)安全。
【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)圖。
[0017]圖2是光電隔離電路。
[0018]圖3是驅(qū)動電路。
[0019]圖4是RS485通信聯(lián)動電路結(jié)構(gòu)。
[0020]圖中,1.中央處理器,2.STM32控制器,3.A/D轉(zhuǎn)換電路,4.信號處理模塊,5.負載電阻模塊,6.紅外光結(jié)構(gòu)模塊,7.外圍電路模塊,8.紅外濾波攝像頭模塊,9.電源模塊,10.現(xiàn)場控制箱,11.第一智能儀表,12.中控模塊,13.限位開關(guān),14.編碼器,15.繼電器電路,16.開閥模塊,17.垂直旋轉(zhuǎn)電機M1,18.水平旋轉(zhuǎn)電機M2,19.第二智能儀表。
【具體實施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型進行詳細說明。
[0022]一種視頻自動跟蹤定位射流滅火裝置,包括視頻處理模塊、控制器處理模塊、紅外光結(jié)構(gòu)模塊6、紅外濾波攝像頭模塊8、電源模塊9、現(xiàn)場控制箱10、中控模塊12、限位開光13、編碼器14、繼電器電路15、水平旋轉(zhuǎn)電機Ml 18以及垂直旋轉(zhuǎn)電機M2 17;電源模塊9分別與視頻處理模塊和控制器處理模塊連接;
[0023]視頻處理模塊包括依次連接的負載電阻模塊5、信號處理模塊4、A/D轉(zhuǎn)換電路模塊3以及中央處理器I ;紅外濾波攝像頭模塊8通過紅外光結(jié)構(gòu)模塊6和負載電阻模塊5連接;
[0024]控制器處理模塊包括STM32控制器2以及與STM32控制器連接的第一智能儀11表和第二智能儀表19 ;
[0025]現(xiàn)場控制箱10和中控模塊12分別通過第一智能儀表11和第二智能儀表19與STM32控制器2相連;
[0026]水平旋轉(zhuǎn)電機Ml 18和垂直旋轉(zhuǎn)電機M2 17以及開閥模塊16分別通過繼電器電路15與STM32控制器2相連;
[0027]限位開關(guān)13以及編碼器14分別與STM32控制器2相連;
[0028]中央處理器I和TM32控制器2相連;
[0029]電源模塊9以及水平旋轉(zhuǎn)電機Ml 18、垂直旋轉(zhuǎn)電機M2 17分別連接24V直流電源。
[0030]為了能使中央處理器正常工作,中央處理器I同時連接了外圍電路模塊7。
[0031]外圍電路模塊7包括:片外RAM、外部存儲器NOR Flash和CPLD等電路。
[0032]本實用新型還公開了一種具有自動定位和補償功能的視頻自動跟蹤定位射流滅火裝置。
[0033]工作過程:一種視頻自動跟蹤定位射流滅火裝置,該裝置基于紅外濾波攝像頭模塊8獲取火焰灰度圖像。紅外濾波攝像頭模塊8是通過紅外光結(jié)構(gòu)模塊6讓火焰紅外光波段通過,隨后負載電阻模塊5將光信號轉(zhuǎn)換為電壓信號,并經(jīng)過信號處理模塊4進行濾波,最后輸入到中央處理器I的信號采集輸入端,經(jīng)過A/D轉(zhuǎn)換電路3處理得到火焰紅外圖像數(shù)字信號;其經(jīng)過信號處理模塊4進行干擾信號濾除,再輸入至中央處理器1,再由中央處理器I對火焰圖像進行識別判定,并獲取定位火焰中心位置與視角中心相對位置信息至STM32控制器2 ;
[0034]STM32控制器2獲取該火焰定位相對位置信息,輸出信號控制水平電機Ml 18和垂直電機M2 17旋轉(zhuǎn)進一步定位校正,采用逐漸逼近的方法,然后閉環(huán)反饋到DM642中央處理器1,使得圖像中心與火焰中心重合。由于電機為直流電機,設計了繼電器電路15來驅(qū)動控制直流電機,由繼電器電路15來驅(qū)動控制水平旋轉(zhuǎn)電機Ml 18和垂直旋轉(zhuǎn)電機M2 17的轉(zhuǎn)動,從而使炮管進一步定位至火焰中心,同時旋轉(zhuǎn)的參數(shù)即編碼器14將旋轉(zhuǎn)的相應角度反饋至STM32控制器2,若射流滅火裝置旋轉(zhuǎn)至限位,則反向旋轉(zhuǎn),直至定位到火焰中心位置,并計算相應仰射角,并基于射流拋物線逆向求解補償;同時,計算模型考慮環(huán)境參數(shù),該參數(shù)可人為設置更改,便于不同工程使用;基于計算仰射角判斷射流滅火裝置距離火焰遠近,采用自適應選擇直線段和曲線分段補償;曲線段由上述的射流拋物線逆向求解補償進行修正補償,再啟動開閥,噴水滅火。該STM32控制器2的一些參數(shù)設置可通過現(xiàn)場控制箱10進行更改,并可通過現(xiàn)場控制箱