自动跟踪定位射流消防炮系统设计

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1、縣《丢觀苗圓硕±学位论文胃＇雖Ｉ自动跟踪定位射流消防炮系统设计作者姓名周正平ＳＭ巧导教师姓名、职巧田文超教授申请学位类别工学硕女目昼学校代码１０７０１学号１３０４１２２０１１分类号ＴＰ３密级公开西安电子科技大学硕±学位论文自动跟踪定位射流消防炮系统设计作者姓名：周正平一级学解：仪器科学与技术二级学科：精密仪器及机械学位类别：工学硕上指导教师姓名、职称：田文超教授学院：机电工程学院提交日巧；２０１５年１２月D

2、esignofautomatictrackingandlocatingjetfiregunsystemAthesissubmittedtoXIDIANUNIVERSITYinpartialfulfillmentoftherequirementsforthedegreeofMasterinEngineeringMechanicsByZhouZhengpingSupervisor:TianWenchaoProfessorDecember2015西安电子科技大学学位论文独创性（或创新性）声明秉承学校严谨的学风和优良

3、的科学道德，本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加标注和致谢中所罗列的内容外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果；也不包含为获得西安电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同事对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。一切法律责任学位论文若有不实么处，本人承担。．本人签名、１２■：同巧口期：心（ｒ夺气西安电子科技大学关于论文使用授权的说明本人完全了解西安电子

4、科技大学有关保留和使用学位论文的规定；，即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属乎西安电子科技大学。学校Ｗ权保留送交论文的复印件，允许査阅、借阅论文；学校可Ｗ公布论文的全部或部分内容，允许采用影印、缩印或其它复制手段保存论文。同时本人保证，结合学位论文研究成果完成的论义、发明专利等成果，署名单位为西安电子科技大学。保密的学位论文在年解密巧适用本授权书。＿＿本人签么：巧：同导师恣名、２、ｖ．；Ｗ！ｉＴ日期：如。）巧口巧Ｊ—摘要摘要随着我国社会经济的快速发展，室内外大空间

5、、大旷场火灾消防要求越来越高，现有的消防装备已经无法满足性能要求。自动跟踪定位射流消防炮系统能够快速高效进行灭火，将火灾遏制在萌芽阶段，防止火灾蔓延。因此在室内外大空间、大旷场消防灭火中发挥的作用越来越大。具有自动跟踪定位功能的消防炮系统能够主动对火灾进行监测、自动定位火源位置、自动喷射灭火剂进行灭火，从而保证人员和财产的安全。目前我国自动跟踪定位射流消防炮系统的研制还处于借鉴模仿阶段，设计方法相对比较落后，设计规范也不够完善，设计成本居高不下，设计周期比较长，与国外相比，设计的自动跟踪定位射流消防炮系统性能不足，这

6、将制约我国经济社会的发展。因此，对动跟踪定位射流消防炮系统的研究、设计、开发具有非常重要的社会价值和工程意义。论文的主要研究内容如下：1、依据GB25204-2010《自动跟踪定位射流灭火系统技术规范》中的设计要求，对自动跟踪定位射流消防炮系统进行总体设计，整个系统主要是由前端火灾探测感知器、控制器、水平定位仪、垂直定位仪以及相应驱动器组成。重点对比了双波段火焰探测器和三波段火焰探测器作为自动跟踪定位射流消防炮系统的前级探测感知器装置的优缺点，由于双波段火焰探测器作为自动跟踪定位射流消防炮系统的前级探测感知器存在探测

7、距离近、误报率高，因此选择三波段火焰探测器作为自动自动跟踪定位射流消防炮系统的前级探测感知器装置。2、根据自动跟踪定位射流消防炮系统的总体设计要求，对其中的前端火灾探测感知器、控制器、水平定位仪、垂直定位仪部分提出了硬件电路设计方案，利用AltiumDesigner15.0软件设计硬件电路，包括单片机控制电路、红外火焰传感器信号调理电路、电源电路、电机驱动电路、JTAG电路。3、对自动跟踪定位射流消防炮系统软件模块进行了设计，软件模块部分主要包括一级检测模块、水平驱动模块、二级检测模块、水平定位模块、垂直驱动模块、三

8、级检测模块、垂直定位模块、定位模块以及主控制系统模块。4、根据自动跟踪定位射流消防炮系统的主要设计要求及性能指标，设计了系统的机械结构。该系统采用蜗轮蜗杆传动作为驱动器与炮体的动力传递方式，对主要结构部件蜗轮、蜗杆进行了设计计算，并对压力水管壁的强度以及压力水管拉伸强度进22行了校核计算，压力水管壁径向应力和周向应力分别为56kg/cm和520