消防洒水车

篇一：智能消防洒水车的设计

摘 要

本设计是一整套城市智能洒水车模拟系统，它主要包括智能洒水车，自动加水系统以及监控台三大部分。具有自动加水，指定路段洒水以及实时监控等功能。本设计以TI公司的MSP430F247单片机为中央控制核心，采用彩色CCD摄像头UM-800C采集图像以及识别路径、路标，光电开关检测洒水车的车速，水位开关检测洒水车的载水量，红外线接收管识别红绿灯，一个直流减速电机为主要驱动力，三个水泵驱动洒水车的加水以及洒水，采用DSRC无线定位原理实时监控洒水车的行驶位置以及洒水车的状态。本设计改变了现有洒水系统的单一模式，大大提高了洒水的灵活性和实时性，适应性强，简单、方便、经济、可靠。

关键字：智能洒水车 自动加水 实时监控 DSRC无线定位系统

目 录

1 任务 ........................................................................................................................................................................2

1.1基本要求 .......................................................................................................................................................2

1.2发挥部分 .......................................................................................................................................................2

2 方案设计与论证 ..................................................................................................................................................3

2.1任务分析 .......................................................................................................................................................3

2.2处理器的选择方案与比较 ........................................................................................................................3

2.3路面监测方案与比较 .................................................................................................................................3

2.4洒水路段和花池的识别方案与比较.......................................................................................................3

2.5数据无线传输方案与比较 ........................................................................................................................3

3 总体设计结构框图..............................................................................................................................................4

3.1洒水车的总体结构......................................................................................................................................4

3.2加水系统的总体结构 .................................................................................................................................4

4 系统的电路设计 ..................................................................................................................................................5

4.1系统的电路图设计......................................................................................................................................5

4.2硬件部分的实现 ..........................................................................................................................................5

4.2.1 MSP430F247单片机 ...............................................................................................................................5

4.2.2图像采集 ...................................................................................................................................................5

4.2.3电机驱动，水泵的驱动电路设计.......................................................................................................7

4.2.4转向舵机的驱动......................................................................................................................................8

4.2.5洒水车测速电路 .....................................................................................................................................9

4.2.6 障碍物检测电路 ...................................................................................................................................10

4.2.7 315M无线发射接收模块.....................................................................................................................10

4.2.8 洒水车警示音的发声模块控制电路 ...............................................................................................11

5 系统软件的设计(功能的实现) .....................................................................................................................12

5.1路面图像检测与处理 ...............................................................................................................................12

5.1.1定位行驶 .................................................................................................................................................12

5.1.2岔路口识别与转向控制 ......................................................................................................................13

5.1.3路标的识别与洒水控制 ......................................................................................................................13

5.1.4红绿灯的识别与控制...........................................................................................................................14

5.2碍物的识别与控制....................................................................................................................................14

5.3车载水量的检测 ........................................................................................................................................15

5.4数据的无线发送与接收，数据的编码解码 .......................................................................................15

5.5监控软件与DSRC无线定位原理 ...........................................................................................................16

6 功能测试与分析 ................................................................................................................................................17

6.1自动识别道路及自动加水功能测试.....................................................................................................17

6.2岔路口识别功能的测试...........................................................................................................................17

6.3在洒水路段洒水功能的测试 ..................................................................................................................17

6.4红路灯检测功能的测试...........................................................................................................................17

6.5障碍物检测功能的测试...........................................................................................................................18

6.6无线监控功能的测试 ...............................................................................................................................18

7 结束语 ..................................................................................................................................................................18

附录...........................................................................................................................................................................19

附录1:电路图 ...................................................................................................................................................19

附录2：实物图 .................................................................................................................................................20

智能消防洒水车的设计

1 任务

设计并制作城市智能洒水车，洒水车从车库出发，行驶到加水站处停车，加水装置自动给洒水车加满水，然后洒水车自动沿模拟的城市道路行驶，行驶过程中洒水车自动识别岔路口选择正确路线，自动识别指定的路段并喷洒路面，自动识别路边的花池并浇水，途中遇到障碍物时自动停车。洒水车完成任务后回到车库停车。整个过程洒水车自动完成，不需人为控制。下面是一张模拟的城市道路地图，具体参数如图1所示：

任务具体要求如下：

1.1基本要求

1 发动洒水车，洒水车从车库A处出发，行驶到加水处B,停车。

2 加水处的加水装置自动感应洒水车并给洒水车加满水，水不能溢出。

3 洒水车按地图中箭头标识的路线行驶，在岔路口C、D、H、J处自动识别正确路线。可以设置洒水路段，洒水车行驶途中识别洒水路段并喷洒路面。

4 洒水车工作完成后，自动进入车库。等待下次工作。

1.2发挥部分

1 识别沿途的花池1，花池2并浇水。

2 行驶过程遵守交通规则，在岔路口D、J红绿灯处遇到红灯时停车等待。途中遇到车辆、行人等障碍物时停车，障碍消除后继续行驶。

3 制作监控中心，实时监控洒水车的行驶速度，车载水量，工作状态等。

4 其它

2 方案设计与论证

2.1任务分析

有任务要求可知：洒水车要解决的问题有道路识别、岔路口的识别、花池的识别的。自动加水，喷洒路面，喷灌花池，车载水量检测，障碍物检测，红绿灯检测，洒水车状态的监控等。针对这些问题我们制定了以下的方案，并作较优方案的选择。

2.2处理器的选择方案与比较

本系统所要实现的功能较多，最好采用可编程的器件才能易于实现。

方案一：采用目前流行的可编程器件EDA技术实现本系统的功能。

方案二：采用DSP处理器，DSP（digital signal processor）是一种独特的微处理器，是以数字信号来处理大量信息的器件。其工作原理是接收模拟信号，转换为0或1的数字信号，再对数字信号进行修改、删除、强化，并在其他系统芯片中把数字数据解译回模拟数据或实际环境格式。它不仅具有可编程性，而且其实时运行速度可达每秒钟数以千万条复杂指令程序，远远超过通用微处理器，是数字化电子世界中日益重要的电脑芯片。

方案三：采用MSP430F247单片机实现，用程序流程来实现洒水车的各个功能。

方案比较：虽然利用DSP比较容易实现各种传感器信号的采集和处理，但为了体现本次TI杯电子设计竞赛的精神，我们采用方案三，选择TI公司出品的MSP430系列16位超低功耗单片机MSP430F247，处理速度较快，并且成本低廉。采用msp430F247单片机作为控制器能够满足设计要求。并采用我们较为熟悉的C语言对程序进行编写。

2.3路面监测方案与比较

方案一：在模拟的城市道路上铺设引导线，采用光电传感器构成“线型检测阵列”，来寻引导线。这种方案简单可靠，且经济。

方案二：采用黑白摄像头作为寻线传感器，图像采集信息量大。

方案比较：虽然采用光电传感器构成“线型检测阵列”的方案简单易行，但是单个线型检测阵列所能确定的引导线信息较少，在遭遇弯路与交叉路时，很难做到准确寻线。于是我们选择摄像头作为寻线传感器。一方面摄像头所能探测的赛道信息远多于“线型检测阵列”所能探测的的信息，便于对控制算法进行优化；另一方面摄像头对其成像范围的调整十分灵活，可以提供足够远的预判距离识别道路，并能识别交叉路。

2.4洒水路段和花池的识别方案与比较

方案一：在洒水路段的边沿以及花池的边沿做黑色字母标记，如：A、B、C、D等。当摄像头采集到所做的标记信息的时候，洒水车自动洒水或者自动给花池浇水，摄像头每20ms发送一帧信号，所以其稳定性较好。

方案二：在洒水路段的边沿以及花池的边沿做红外线装置，当洒水车检测到红外时，洒水车自动洒水或者自动给花池浇水，但红外线易受光线、热源的影响，所以其稳定性一般

方案三：在洒水路段的边沿以及花池的边沿放一块磁钢，在洒水车上安装霍尔传感器，当洒水车检测到磁钢的时候，洒水车自动洒水或者自动给花池浇水。由于洒水车受光线亮度的影响，小车行驶的路线有微小的变动，所以其稳定性差。

方案比较：根据任务要求，洒水路段可以设置，洒水车应该能够识别每个路段和每个花池，因此选择方案一比较合适。

2.5数据无线传输方案与比较

方案一：采用FSK方式调制载波传输，发射电路采用变容二极管直接调频的西勒电路，可以获得叫大的频偏。接收电路采用低噪声高频晶体管2SC763的共射极谐振放大电路，解调器采用摩托罗拉的单片继承窄带FM解调芯片MC361构成解调电路。这种传输方式传输距离比较远。缺点是抗干扰能力不是很高。

方案二：采用红外无线传输，采用红外发射管发射和红外接收管接收,优点是误码率低,传输可靠,抗干扰能力高,由于红外无线传输为直线传输,具有信息的保密性,试用与进距离无障碍的无线数据传输。

方案三：采用声表滤波器315MHZ高频无线传输,这种滤波器体积小，重量轻，中心频率

可做的很高，相对带宽较宽，具有理想矩形系数的选频特性。采用ICRF002美国Micrel公司推出的单片集成电路，可完成接收及解调。

方案比较：选用方案三，通过软件的编码解码，实现数据的无线传输。

3 总体设计结构框图

3.1洒水车的总体结构

洒水车的总体结构如图3.1

图3.1 洒水车系统的总体结构

3.2加水系统的总体结构

图

3.2 加水系统的总体结构

篇二：洒水车是否能在消防栓上取水

洒水车是否能在消防栓上取水？ 答案是：洒水车不可以在红色消防栓上取水，但可以在规定的黄色或绿化消防栓上取水。

红色警用消防栓 黄色非消防用消防栓

消防栓，又称：消火栓，红色消防栓只能消防部门使用，黄（绿）色消防栓定位是非消防性用水，可用于环卫绿化洒水车取水。这是我国部分城市实行的消防栓分色管理。显然，洒水车从红色消防栓处取水是属于违规行为。

关于洒水车盗用红色消防栓用水，存在诸多隐患。从安全方面出发，洒水车师傅使用蛮力打开消防栓，会造成损坏，影响紧急时刻的消防用水。从水务方面出发，有些洒水车没有安装水表，就是盗用自来水。另外，有些洒水车接水带破损、水加满不关闭消防栓、损坏消防栓不报告、加水时洒水车喷淋器不关闭等等陋习，造成水资源浪费和带来消防隐患。 而对于黄（绿）色消防栓，洒水车司机也是满肚怨言。城市黄色消防栓太少，洒水车取水不方便，且部分年久失修，不少黄色消防栓已经损坏或不能正常使用。有些黄色消防栓在大马路边上，白天洒水车停在路边接水，会影响交通，而且接一次水需要花费20分钟。由

于红色消防栓水压大，装满一车水只要8分钟，部分不想排队的洒水车司机便盯上了红色消防栓。另外，有一些黄色消防栓在城市的小巷中，洒水车进去容易出来难。

目前，国内仍有部分城市尚未启用消防栓分色管理，由于城市洒水车使用郊区河道水资源来回运营成本高，部门城市允许城市洒水车管理部门，向消防部门申请启用消防栓资格，并由供水部门指定启用消防栓位置，安装计量器具，以保证城市洒水车所在部门能按时结算用水费用。

篇三：消防洒水车和洒水车的技术改革之路

消防洒水车和洒水车的技术改革之路

在大众心理，洒水车的主要功能体现在公路降尘和洒水保洁，在我们儿时的记忆中，或多或少都有追逐和躲避不及洒水车的深刻回忆。随着改革开放的到来，城市现代化建设的突飞猛进，村镇生态化建设的日新月异，民众对洒水车赋予了更多的功能化改变。洒水车从1952年的单纯前冲功能，演变到现在的前冲，后洒，侧喷功能。90年代，各类以绿化工程为主的用车单位创意化的添加了高位花洒和幼苗喷洒装置。

如今洒水车的功能可谓是五花八门，眼花缭乱。走入我们厂区，您可以看到各式各样的洒水车，有运水车价格，可卸式水罐车，消防洒水车，树枝修剪洒水车，高空作业洒水车，吸粪洒水车，随车吊车洒水车，园林绿化洒水车，公路养护车等等。

今天，我们要谈到的是08年来普遍得到关注的消防洒水车。

消防洒水车的前身是传统洒水车所涵盖的消防功能，国内一些厂矿，社区和仓储单位，一方面需要洒水车的绿化保洁功能，一方面需要在特殊情况下能应对各类消防工作。97年来，洒水车就为之在改变，不仅添加了前冲，后洒，侧喷和高位花洒等基础配置，为了应付一般消防工作，洒水车在进水网系统上，添加了消防栓接口，并在车身尾部添加了绿化工作平台，并在作业平台上加装了可360度旋转的绿化水炮，最大射程高达30米。如此以来，洒水车不仅仅能满足常规的保洁降尘工作，新加装的绿化水炮更能对大面积的绿化植被进行灌溉养护工作，当然，突显出来的消防功能成为此次洒水车技术革新的不缺亮点。

02年以来，随着各级消防事业管理单位对企业社区消防工作的要求进步加强，洒水车近程消防功能越来越显得力不从心，专业消防车价格昂贵的器材仪表箱制造成本，加之因为安装消防器材仪表箱后，缩小了近60%的水罐容积，让一般企业，公益性事业单位望而却步。这时，根据客户调查，企业迅速做出了产品变革性的跃进，消防洒水车孕育而生。

消防洒水车从根本上改变了传统洒水车的制造思路，高压强的消防喷射要求，提高了从动力牵引到功率输出的各项要求。消防洒水车采用了直接取力发动机动力输出导向高压消防泵，从而提高了高压消防泵的功率输出，每秒30升的水压输出，最大射程高达55米，最大扑救行程相当于32层居民楼房。

企业第一代从事消防类专业汽车研发的肖老工程师，在接受采访时，提高，达到专业消防车价格功能的消防洒水车，价格是关键。广大用车单位放弃专业消防车价格，需求直指消防洒水车，要的就是大功率输出，高强度工作性能和大容积的盛水罐体。价格定位成为02年消防洒水车走向市场的最重工作之一，结果长达60多天的设计图修改和配套设施的二次采购议价，最终将消防洒水车从最初研发成功时高于一般洒水车成本的60%，降调到高于一般洒水车成本价的30%，使之成为一款真正适合于民用的消防车价格。

文章来源：洒水车www.amoptical.com

篇四：洒水车及多功能洒水车、消防车配置参数参考

一、多功能洒水车价格

▲东风小金霸洒水车3—5方，玉柴机90马力柴油机

▲东风大金霸洒水车， 3—6方，玉柴机115马力，朝柴108马力柴油机

▲东风康霸洒水车，3—7方，朝柴120马力柴油机，康明斯140马力。

▲东风康霸带卧洒水车，3—7方，，朝柴120马力柴油机，康明斯140马力。

▲东风多利卡洒水车，4—8方，朝柴120马力柴油机，玉柴140马力。

▲东风尖头洒水车，6—10方，，汽油机135马力，玉柴140马力。

▲东风平头145洒水车，7—10方，玉柴机160马力柴油机，康明期160马力，，康明机 180马力。

▲东风平头153洒水车，10—15方，，玉柴180马力柴油机，康明斯180马力

▲东风天龙单桥洒水车，7—10方，康明斯160马力柴油机，康机 180马力

▲东风天龙双桥洒水车，15—20方，康明斯230 马力柴油机，245马力

▲天龙前四后八洒水车，23—30方，康明斯290马力柴油机，康机315马力

▲北京福田小卡洒水车，3—5方，全柴93马力柴油机，大柴104马力，

▲北京福田单桥洒水车，4—7方，杨柴130马力柴油机

▲北京福田双桥洒水车，8—12方，玉柴140马力柴油机，带动力转向

▲解放单桥洒水车，8—12方，锡柴180马力柴油机，大柴185马力柴油机

▲解放双桥洒水车，19—25方，，大柴 220 马力柴油机，10.00轮胎

二、喷药车价格

▲东风小霸王洒水喷药车，3—4方，云内95马力柴油机 ▲东风金霸洒水喷药车，3—5方，玉柴机90马力柴油机

▲东风多利卡洒水喷药车，4—8方，朝柴120马力，玉柴140马力。

▲尖头140洒水喷药车，6—10方，汽油机135马力，玉柴140马力。

▲东风平头145洒水喷药车，7—10方，玉柴机160马力，康明期160马力，康明机 180马力。

▲东风平头153洒水喷药车，10—15方，玉柴180马力，康明斯180马力

三、多功能消防洒水车价格 (采用消防车的消防取力器，消防泵，消防炮，兼具洒水和消防车功能，消防射程可达50米。) ▲东风小霸王消防洒水车，3—4方，云内95马力柴油机 ▲东风小金霸消防洒水车，3—5方，玉柴机90马力柴油机 ▲东风多利卡消防洒水车，4—8方，朝柴120马力，玉柴140马力

▲尖头140消防洒水车，6—10方，汽油机135马力，玉柴140马

▲东风平头145消防洒水车，7—10方，玉柴机160马力，康明期160马力，康明机 180马力

▲东风平头153消防洒水车，10—15方，玉柴180马力，康明斯180马力

▲天龙双桥消防洒水车，15—20方，康明斯230 马力柴油机，245马力

四、高空作业多功能洒水车价格(一车四用：高空作业剪枝、洒水喷药、随车吊装卸货物、拉树苗拉货物)

▲尖头140随车吊洒水车，6—7方，汽油机135马力，玉柴140马力柴油机（配3.2T吊）

▲尖头140/47随车吊洒水，6—8方，汽油机135马力

篇五：洒水车水路工作原理图

洒水车水路工作原理图

导读：要想正确、熟练地使用洒水车，就必须了解洒水车的工作原理，尤其是它的水路工作原理图。只要明白了这一关键环节，您就会对你的洒水车了如之掌了！

1、加水：

将车开到选定位置，打开罐口盖，使罐口对准自来水管，即可加水。

2、向罐内抽水：

当在野外自动采水的情况下，水能通过水泵给罐内供水。其操作程序是：在出口接一胶管，通入水源，三通球阀c,b开通，关闭a，关闭阀1，2，3，4，5，7，向后拉动取力器开关，使水泵开始工作，取出可向罐内加水，停止工作后开关回位。

工作水路示意：水经出口-c-b-滤网-泵-6-罐（其中1，2，3，4，5，7，a关闭）；

洒水车原理图

3、前冲工作

接通三通球阀a和b，关闭c，打开阀1，2，关闭阀3，4，5，6，7，则前鸭嘴形喷水器开始工作，工作完分离离合器，向前推动取力箱操作开关，脱开取力箱。

工作水路示意：水经罐底口-a-b-滤网-泵-1和2（其中3,4,5,6,7,c点关闭）;

4、后洒工作

接通三通球阀a和b,打开阀3，4，关闭阀12，5，6，7则后圆柱形洒水头和莲蓬开始工作。工作完分离离合器，向前推动取力箱操作开关，脱开取力箱。注：前冲后洒可以同时工作。

工作水路示意：水罐底口-a-b-滤网-泵-3和4（其中1,2,5,6,7,c点关闭）;

5、高压喷水，应急消防

接通三通球阀a和b，关阀1，2，3，4，6，7，打开阀5，向后拉动取力器操作开关，水泵开始工作，则平台炮（水炮）工作，此时可用于应急消防，也可用于向公路两边树木喷水。

工作水路示意：水经罐底口-a-b-滤网-泵-5（其中1，2，3，4，6，7，c点关闭）;

6、活动泵站

关闭三通球阀a,接通c和b，在出口1接上吸水管，在出口2接

出水管，打开阀7，关闭阀1，2，3，4，5，6，使水泵工作，取出可将甲地的水抽往已地，起到活动泵站的作用。

工作水路示意：水经出口1—c-b-滤网-泵-7-出口2（其中1，2，3，4，5，6，c点关闭）。

湖北程力洒水车水路工作原理

湖北程力洒水车的使用说明(参见洒水车其水路图原理)

1、加水

将车开到预定位置，打开罐口盖，使罐口对准自来水管，即可加水。

2、向罐内抽水：

当在野外自动采水的情况下，水能通过水泵为罐内供水。其操作程序是：在出口（Ⅰ）接一胶管，通入水源，三通球阀c ,b开通，关闭a，关闭阀1,2,3,4,5,6,7,向后拉动取力器开关，使水泵开始工作，即可向罐内加水，停止工作后开关回位。

工作水路示意：水经出口（Ⅰ）→c→b→滤网→泵→6→罐(其中1,2,3,4,5,6,7,a点闭)；

洒水车其水路原理图：

3、前冲工作

接通三通球阀a和b，关闭c，打开阀1，2，关闭阀3，4，5，6，7，则前鸭嘴形喷水器开始工作，工作完分离离合器，向前推动取力箱操作开关，脱开取力箱。

工作水路示意：水经罐底口→a→b→滤网→泵→1和2 ( 其中3,4,5,6,7,c)点关闭；

4、后洒工作

接通三通球阀a和b，打开阀3，4，关闭阀1，2，5，6，7，则后圆柱形洒水头和莲蓬开始工作。工作完分离离合器，向前推动取力箱操作开关，脱开取力箱。注：前冲后洒可以同时工作。

工作水路示意：水经过罐底口→a→b→滤网→泵→3和4(其中1,2,5,6,7,c点关闭)；

5、高压喷水，应急消防

接通三通球阀a和b，关闭阀1,2,3,4,6,7，打开阀5

，向后拉动

取力器操作开关，水泵开始工作，则平台炮（水炮）工作，此时可以用于应急消防，也可以用于向公路两边树木喷水。

工作水路示意：水经罐底口→a→b→滤网→泵→5(其中1,2,3,4,6,7,c点关闭);

6、浇灌花木

在出口(Ⅱ)接一水龙带，水龙的另一端接一水枪，打开阀6，7，关闭阀3，4，5，和三通球阀，利用水的重力，可自流浇灌花木。

工作水路示意图：水经罐底口→6→7→出口(Ⅱ) (其中关闭阀3,4,5,a点)

7、活动泵站

关闭三通球阀a,接通c和b，在出口(Ⅰ)接上吸水管，在出口(Ⅱ)接出水管，打开阀7，关闭阀1,2,3,4,5,6,使水泵工作，即可将甲地的水抽往乙地，起到活动泵站的作用。

(转载于:www.smhaida.com 海 达 范 文网:消防洒水车)

工作水路示意：水经出口（Ⅰ）→c→b→滤网→泵→7→出口（Ⅱ） （其中1,2,3,4,5,6,a关闭）；

8、罐向其他容器加水

接通三通球阀a和b，打开阀7，在出水口（Ⅱ）接出水管，关闭阀1,2,3,4,5,6,使水泵开始工作，即可将罐内水加到其他容器中。 工作水路示意：水经罐底口→a→b→滤网→泵→7→出口（Ⅱ）（其中1,2,3,4,5,6,c点关闭）。

厦工楚胜牌洒水车的使用说明(参见洒水车其水路图原理)

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