灭火机器人火源追踪抗扰算法研究和应用

为实现灭火机器人利用热成像仪对火灾热源快速跟踪,对二维云台进行了水平回转和垂向俯仰方向的动力学建模,采用自抗扰控制器进行了跟踪控制仿真实验并对控制器进行了参数整定。在仿真实验基础上,对云台追踪系统进行了传统PID和ADRC自抗扰算法的实物对比验证。实验结果表明,所研发的自动追踪抗扰算法具备超调量小、调节时间短和抗扰动性能强等优势,为提高灭火器人定点灭火功能提供依据。

基于Labview视觉定位在楼宇消防中的应用

针对楼宇消防和定点火源灭火问题,本文设计了一套由Labview视觉助手Vision辅助下的楼宇消防安全辅助软件。提出了一种基于原楼宇摄像监控下的深层次处理算法,并可结合消防设施实现定点火源追踪、辅助灭火的目的。将从视觉信号输入、数据二值化处理、灰度处理和图像数据滤波进行实时图像处理分析,经过排序处理将火焰数据排序,优先确定主要的灭火位置坐标,经过串口通信协议将有效数据送至串口执行设备动作。通过Labview中的Vision视觉处理助手为图像处理的核心,应对楼宇中办公室、楼道等不同的环境,对场景进行二维坐标矫正,在应对日常监控的状态下增加火源等危险信息的预警和处理,增强应用范围。

基于多传感器的火灾监测及小型灭火系统研究

针对目前环境监测及追踪火源灭火的问题,提出了一种主控系统和控制实施系统共同协作的方式,对发生火情的环境进行数据采集、传输和灭火处理。采用STC15F2K60S2微处理器和STM32F103C8T6微处理器分别作为主控系统和控制实施系统的控制核心,采用多传感器、放大电路、车轮电机驱动模块、GSM和蓝牙无线通信模块进行数据监测处理,实现温度、烟雾、火焰和人体检测,机器小车执行避障逻辑对火源进行追踪等功能。实验证明,该系统可以有效监测环境数据以及超出阈值时进行报警,并对当前环境状况进行分析处理,实现小车搜寻火源和喷水功能,达到预期效果。