[发明专利]多智能体一致算法消防车

说明书

技术领域

本发明涉及消防车技术领域，特别涉及一种多智能体一致算法消防车。

背景技术

随着科技的进步和实践的需要，人们越来越关注对机器人的研究、开发与改进。机器人参与灭火与救援可帮助人们解决很多困难，同时减少了相关人员可能会遭受的各种风险。

目前美、日等国已经对消防机器人进行了深入的研究，日本消防厅研制出的机器人具有气体探测、火源检测、路径实时传输等多项功能；美国最新研制的灭火机器人则在外形设计上采用蛇形设计，解决了灭火机器人行动笨拙等问题，而我国机器人在消防事业中的应用还处于起步阶段，但也有了一定的进展，如沈阳无人驾驶消防车的问世填补了我国消防车辆的空白，上海强师消防装备有限公司生产的消防灭火机器人，在全国得到了广泛应用。但以上机器人的主要功能均只是遥控灭火，没有国外消防车先进的侦察检测功能及灵活、快速移动的能力，尽管在国内一些消防部门配备了灭火机器人--陆虎60雪炮车，但是200万的售价使其无法大量推广应用，目前国内的这部分研究仍旧空缺。

国内外现阶段投入使用或研究的消防机器人在进行救援工作时，环境信息的缺乏使救援人员无法正确认识救援工作环境，从而导致对整体局势评估错误，带来重大人员伤亡；排险的不及时和错误的灭火方式使得险情迅速恶化，造成连锁反应出现更大的人员伤亡情况。目前国内外已研制出的消防机器人仍然存在一些问题，如环境识别能力较弱，一般只是对单一指标进行判断；通用性不够，研究出的消防机器人过于专业，仅针对某一危险状况工作；单机器人工作，只能对所处位置作业，缺乏收集三维空间危险信息的能力。虽然消防机器人有了一定的发展，但由于成本高，而且存在不少问题，以致应用不广。

发明内容

本发明的目的在于提供一种多智能体一致算法消防车，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明提供了一种多智能体一致算法消防车，包括上位机、侦察车以及灭火车；所述上位机包括指令发送模块、传感器数据传输模块、视频实时传输模块和音频传输模块；所述侦察车包括WiFi模块、摄像头模块、传感器模块，电机模块、电源模块和单片机I；所述WiFi模块、摄像头模块、传感器模块，电机模块、电源模块分别和所述单片机I连接；所述灭火车包括GPS定位器、喷射模块、电机驱动模块和单片机II；所述GPS定位器、喷射模块、电机驱动模块分别和所述单片机II连接；所述指令发送模块通过无线通信模块向侦察车上发送前进、后退、转弯以及舵机云台转动指令；所述侦察车上的单片机I通过WiFi模块接收到前进、后退、转弯以及舵机云台转动指令，所述单片机I进而控制所述电机模块控制侦察车运动；所述摄像头模块用于采集着火点信息、道路信息以及环境信息，并通过无线传送将着火点信息、道路信息以及环境信息发送给所述上位机中的视频实时传输模块；所述传感器模块用于采集有害气体浓度信息、可燃性气体浓度信息、氧气浓度信息以及热电偶温度信息，并通过无线传送将有害气体浓度信息、可燃性气体浓度信息、氧气浓度信息以及热电偶温度信息发送给所述上位机中的传感器数据传输模块；所述侦察车接收到所述上位机发送的灭火指令后，侦察车通过ZigBee网络将灭火指令发送给所述灭火车上的单片机II；所述GPS定位器识别火源位置，并将火源位置信号发送给所述单片机II，所述单片机II控制所述电机驱动模块，使灭火车移动到火源位置，同时单片机II控制所述喷射模块进行灭火。

较佳地，所述单片机I是STC89C52嵌入式控制芯片。

较佳地，所述单片机II是STC15W4K56S4嵌入式控制芯片。

较佳地，所述传感器模块包括ZE07-CO一氧化碳浓度传感器、 T6703二氧化碳浓度传感器、半导体二氧化碳浓度传感器、 VQ548MP可燃性气体浓度传感器、Grove氧气浓度传感器和PT100 热电偶温度传感器。

较佳地，所述电机驱动模块采用电机驱动芯片L298N，控制驱动电机转动。

较佳地，还包括A/D转换器，输入端分别连接GPS定位模块和喷射模块，输出端连接单片机II。

较佳地，所述的A/D转换器采用芯片ADC0809。

本发明和现有技术相比，其优点在于：