[发明专利]一种火灾现场取样装置及其取样方法

权利要求书

1.一种火灾现场取样装置，包括控制箱(1)和采样小车(2)，其特征在于：所述采样小车(2)包括机架(21)和固定于机架(21)底部的驱动底盘(22)，所述机架(21)上设置有相互连接的驱动电机(23)和PCB控制板(3)，PCB控制板(3)还连接有蓄电池(4)；所述控制箱(1)与机架(21)之间还设置有相互通信连接的无线通信模块(5)，PCB控制板(3)与固定于机架(21)上的无线通信模块(5)相连；所述机架(21)上还固定设置有与PCB控制板(3)相连的气体采样器(6)，气体采样器(6)的出口端还连接有气体存储罐(7)；所述机架(21)上还设置有用于感知周围环境的探测单元(8)，所述探测单元(8)与PCB控制板(3)相连；所述控制箱(1)内还设置有相互连接的控制模块(9)和蓄电池(4)，控制模块(9)与固定于控制箱(1)内的无线通信模块(5)相连。

2.根据权利要求1所述的一种火灾现场取样装置，其特征在于：所述气体存储罐(7)共设置有3-5个，气体存储罐(7)之间相互独立，且分别通过电磁阀(10)与气体采样器(6)的出口端相连。

3.根据权利要求1所述的一种火灾现场取样装置，其特征在于：所述探测单元(8)包括GPS定位模块(81)和陀螺仪模块(82)，所述GPS模块(81)和陀螺仪模块(82)分别与PCB控制板(3)相连。

4.根据权利要求3所述的一种火灾现场取样装置，其特征在于：所述探测单元(8)还包括与PCB控制板(3)相连的超声波避障模块(83)。

5.根据权利要求1所述的一种火灾现场取样装置，其特征在于：所述控制模块(9)上设置有工控计算机(91)和操作模块(92)，操作模块(92)与工控计算机(91)相连，所述工控计算机(91)与无线通信模块(5)相连；所述探测单元(8)还包括摄像头(84)和音视频模块(85)，所述音视频模块(85)和摄像头(84)均与PCB控制板(3)相连。

6.根据权利要求1所述的一种火灾现场取样装置，其特征在于：所述机架(21)上还设置有与PCB控制板(3)相连的气体检测装置(11)，所述气体检测装置(11)的进口端与气体采样器(6)的出口端相连。

7.一种火灾现场的取样方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、通过控制箱启动采样小车，同时设定取样点，系统根据采样小车的起点坐标和终点坐标自动规划运动路径；

S2、采样小车按照规划好的运动路径向采样点运动，启动探测单元对路径周围的环境进行检测，同时将探测单元得到的各种数据传动到控制箱，

S3、结合GPS定位模块的定位参数，在到达采样点后，启动气体采样器，同时仅开启一个电磁阀，气体采样器抽取的空气进入到气体存储罐后关闭电磁阀；

S4、气体采样器在向气体存储罐通入样品气的同时，通过支管将气体通入到气体检测装置内，实现对气体成分的初步检测，检测数据实时发送到控制箱；

S5、重复步骤S3和S4完成对各个采样点的采样并返回起始点。

8.根据权利要求7所述的一种火灾现场的取样方法，其特征在于：所述步骤S2中，工作人员还可以通过操作模块手动控制采样小车在火场内自由巡航，并通过摄像头观测火场内的实际情况。

9.根据权利要求7所述的一种火灾现场的取样方法，其特征在于：所述步骤S4与S5之间还包括实时检测步骤，PCB控制板控制气体取样器在非采样点时也处于工作状态，同时关闭所有电磁阀，抽取的样品气直接进入到气体检测装置经检测后直接排放，同时检测数据实时传送到控制箱。