研制遠(yuǎn)程遙控消防炮裝置

張皓若

摘 要：本文通過(guò)研制遠(yuǎn)程遙控消防炮裝置，將開(kāi)啟消防炮并出水達(dá)到救援目的的時(shí)間縮短到300s以內(nèi)，大大降低操控消防炮的人數(shù)，提高滅火響應(yīng)時(shí)間，有利于快速展開(kāi)撲救，最大程度保證原油儲(chǔ)罐安全運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：消防炮；控制方式；出水時(shí)間

1 引言

目前原油站庫(kù)原油儲(chǔ)罐以及設(shè)計(jì)原油儲(chǔ)量較大，庫(kù)區(qū)需設(shè)多座消防水罐、泡沫罐、滅火器及消防炮等消防設(shè)施。當(dāng)儲(chǔ)油罐發(fā)生全面積火災(zāi)險(xiǎn)情時(shí)，全庫(kù)拉響應(yīng)急警報(bào)，消防崗負(fù)責(zé)開(kāi)啟消防泵，其余崗位配合開(kāi)啟消防炮、泡沫水泵，以及現(xiàn)場(chǎng)控制消防炮方向。應(yīng)急救援方案規(guī)定300s內(nèi)開(kāi)啟消防炮并出水為救援最佳時(shí)間，420s為極限時(shí)間。通過(guò)統(tǒng)計(jì)2018下半年每個(gè)月消防演習(xí)及跑位練習(xí)的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)在30次消防出水演習(xí)及跑位演習(xí)中，均不能將出水時(shí)間控制在300s最佳時(shí)間以內(nèi)，僅能保證在理論極限值之前完成救援工作。

2 影響出水時(shí)間的因素

通過(guò)2018年30次的實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)對(duì)比分析，主要影響出水時(shí)間的因素是人為操作耗時(shí)，在人為耗時(shí)中，存在三個(gè)部分：準(zhǔn)備耗時(shí)、跑動(dòng)耗時(shí)、開(kāi)閥耗時(shí)。應(yīng)急救援消防站的物資的擺放都是按照分類、分?jǐn)?shù)量進(jìn)行擺放的，所有主要耗時(shí)存在于裝備的穿戴。但所有義務(wù)應(yīng)急隊(duì)成員及崗位職工都經(jīng)過(guò)專業(yè)培訓(xùn)，時(shí)間壓縮空間小。在通過(guò)對(duì)現(xiàn)在的技術(shù)進(jìn)行查新后發(fā)現(xiàn)，在網(wǎng)絡(luò)中有一種快速開(kāi)啟氣動(dòng)閥可應(yīng)用于現(xiàn)在的閥門上，對(duì)于現(xiàn)有的相關(guān)閥門的遠(yuǎn)傳、遠(yuǎn)控開(kāi)關(guān)沒(méi)有應(yīng)用于危險(xiǎn)場(chǎng)所的記錄。

3 提高效率的方法選擇

3.1 開(kāi)閥耗時(shí)控制方法

某站庫(kù)擁有26門消防炮與泡沫跑架，對(duì)應(yīng)26個(gè)出水閥門，均在室外。由于管線內(nèi)殘留的介質(zhì)為水，對(duì)閥門腐蝕嚴(yán)重?？赏ㄟ^(guò)消防水加藥、涂抹黃油或抗氧化劑涂層保護(hù)、加裝密封外殼防護(hù)、加裝電動(dòng)密封裝置的電動(dòng)機(jī)構(gòu)防護(hù)四種方式進(jìn)行解決，通過(guò)投入成本、周期、效果持續(xù)等方面對(duì)比，我們將電動(dòng)防護(hù)機(jī)構(gòu)作為我們的備選項(xiàng)目。

3.2 跑動(dòng)耗時(shí)控制方法

作為總耗時(shí)中占比最大的部分，可通過(guò)增強(qiáng)自身、借助外力、縮短距離等幾個(gè)大方面進(jìn)行改善。每月一次體能考核來(lái)督促職工鍛煉身體；為崗位配備自行車；在崗位設(shè)置固定控制器，即通過(guò)調(diào)制將編碼信息加載于高頻載波信號(hào)之上，生成調(diào)制波發(fā)射出去，當(dāng)無(wú)線電波通過(guò)空氣傳播到接收端，電波引起的電磁場(chǎng)變化又會(huì)在導(dǎo)體中產(chǎn)生電流，通過(guò)解碼將信息從變化的電流中提取出來(lái)，就達(dá)到了信息傳遞的目的。

3.2.1 單片機(jī)選擇

在無(wú)線電的傳輸中，最重要的就是編碼芯片的選擇，擁有編碼芯片的發(fā)射接受器可以將相對(duì)復(fù)雜的按鍵指令進(jìn)行傳達(dá)。STC12C5A60S2支持ISP在線編程，用戶在自己的目標(biāo)系統(tǒng)上，直接通過(guò)串口即可實(shí)現(xiàn)在線編程，下載速度快。

3.2.2 發(fā)信接收端選擇

在站庫(kù)應(yīng)用中，同一個(gè)大罐周圍中有多臺(tái)消防炮，由于電磁波傳播方向是全方位的，一個(gè)遙控器的遙控可能會(huì)對(duì)多臺(tái)消防炮產(chǎn)生影響?；谝陨峡紤]，采用PT2262和PT2272方案能達(dá)到現(xiàn)實(shí)的要求。發(fā)射接受模塊，應(yīng)該要滿足體積小，通信距離遠(yuǎn)，抗干擾性強(qiáng)等要求。

3.2.3供電方式優(yōu)選

檢查儀可以采取用外置電池充電式和充電電源充電式兩種方式。從體積、使用時(shí)間、重量等進(jìn)行對(duì)比分析，采用充電電池可以保證儀器電量充足，內(nèi)置充電電池安裝口、內(nèi)置5號(hào)重點(diǎn)電池即可滿足需要，因此選取用充電電源充電與外置電池相結(jié)合的充電電池。

3.2.4 接收端天線選擇

遙控器接收天線的形式很多，我們需要在更大的范圍進(jìn)行操控且便于攜帶，減小占用體積，且天線屬于小配件不宜占用成本太多，所以選擇最基礎(chǔ)的螺旋天線，應(yīng)用在接收端。

3.2.5 繼電器的選擇

通常應(yīng)用于自動(dòng)化的控制電路中，它實(shí)際上是用小電流去控制大電流運(yùn)作的一種“自動(dòng)開(kāi)關(guān)”。繼電器的選擇最關(guān)鍵的條件在與電壓的適配，考慮經(jīng)濟(jì)因素，選擇jzc-32f。

3.2.6面板布局

制作輸入式檢查儀思路主要有兩種，分別為制作遙控式和按鍵式。一鍵式因?yàn)榭梢砸绘I遙控完成開(kāi)關(guān)，并進(jìn)行自動(dòng)掃射，雖然啟動(dòng)時(shí)間極短，但容易造成資源浪費(fèi)現(xiàn)象，造成單點(diǎn)起火全站噴淋的資源浪費(fèi)；多鍵式按照輸入的消防炮編號(hào)不同，分開(kāi)分用，方向根據(jù)按鍵進(jìn)行控制，靈活性高。

4 結(jié)束語(yǔ)

在經(jīng)過(guò)多項(xiàng)選擇后，對(duì)遠(yuǎn)程進(jìn)行了組裝實(shí)驗(yàn)，使用遙控汽車模擬對(duì)消防炮炮口水方向的控制，使用廠家提供的電動(dòng)頭進(jìn)行一鍵開(kāi)啟的模擬。完成組裝后，通過(guò)4次現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)操作得出出水時(shí)間均控制在300s內(nèi)，平均值為298.27s，由自動(dòng)設(shè)置極限開(kāi)關(guān)時(shí)間為3秒，為了延長(zhǎng)使用壽命價(jià)格時(shí)間設(shè)置在5秒即可。通過(guò)研制遠(yuǎn)程遙控消防炮裝置，既無(wú)違規(guī)條目，過(guò)程在可控范圍內(nèi)，平均值在298.133s小于最佳時(shí)間要求300s，鞏固期效果穩(wěn)定，保證了原油儲(chǔ)罐安全平穩(wěn)運(yùn)行，又實(shí)現(xiàn)了可觀的社會(huì)及經(jīng)濟(jì)效益。