CN113038994B - 模块化灭火车辆以及用于操作模块化灭火车辆的方法 - Google Patents

Abstract

一种模块化灭火车辆(400)包括至少一个驱动模块(20)和可释放地连接到至少一个驱动模块(20)的灭火模块(40)。灭火模块(40)包括包含不同类型的灭火剂的多个容器(430、431、432)和连接到多个容器(430、431、432)的流体管线(420)。流体管线(420)包括用于连接到另一车辆(1)的端口的连接接口(405)。车辆(400)还包括控制装置(200、300)，所述控制装置配置成获得关于另一车辆(1)中正在进行的或即将发生的火灾的信息以及指示另一车辆(1)的位置的信息。控制装置(200、300)配置成：基于另一车辆(1)的位置信息自主地或远程地操作模块化灭火车辆(400)行驶到另一车辆(1)附近的位置，以使得能够将流体管线(420)的连接接口(405)连接到另一车辆(1)的端口(11、12、13)；以及控制不同类型的灭火剂中的选定的一种从其对应容器(430、431、432)转移到流体管线(420)中，其中基于关于另一车辆(1)中正在进行的或即将发生的火灾的信息已选择选定类型的灭火剂。本公开还涉及相应的方法。

Description

模块化灭火车辆以及用于操作模块化灭火车辆的方法

技术领域

本公开涉及车辆方面的技术，并且涉及模块化灭火车辆以及用于操作模块化灭火车辆的方法。本公开还涉及用于执行所提出的方法的计算机程序，以及包括该计算机程序的计算机程序产品。

背景技术

大多数建筑物都包括自动火灾检测***，其可以自动检测火灾的影响。该***例如可以包括喷水灭火装置，其在检测到火灾时排出水。该***还将检测到的火灾报告给消防局，然后有人驾驶的消防车将驶向火灾地点并试图扑灭它。然而，在偏远地区，消防队可能需要一些时间才能到达。弄清建筑物中起火的原因以及如何有效扑灭它也可能并不容易。另外，消防员靠近火源可能会很危险，这可能会导致灭火困难。

从WO2018/011066A1，已知一种用于发起灭火动作的无人驾驶车辆。无人驾驶车辆检验在例如危险的建筑物和/或区域中检测到的火灾，并通过灭火***灭火。因此不必派消防员灭火。

当今的车辆可以包括各种能量储存装置，例如气体和电池。如果发生故障或事故，电池可能会过热并着火。火灾往往在车辆内部深处引发，因此可能难以接近和扑灭。希望在火灾蔓延之前迅速抑制这样的火灾。

发明内容

本公开的目的是减轻现有技术的至少一些缺点。因此，本发明的目的是提供一种无人灭火车辆，其布置成有效且安全地抑制车辆中的火灾。

根据第一方面，本公开涉及一种模块化灭火车辆，其包括至少一个驱动模块和可释放地连接到所述至少一个驱动模块的灭火模块。所述灭火模块包括包含不同类型的灭火剂的多个容器和连接到所述多个容器的流体管线。所述流体管线包括用于连接到另一车辆的端口的连接接口。所述模块化灭火车辆包括控制装置，所述控制装置配置成获得关于另一车辆中正在进行的或即将发生的火灾的信息以及指示另一车辆的位置的信息。所述控制装置配置成基于另一车辆的位置信息自主地操作所述模块化灭火车辆行驶到另一车辆附近的位置，以使得能够将所述流体管线的连接接口连接到另一车辆的端口。所述控制装置还配置成控制不同类型的灭火剂中的选定的一种从其对应容器转移到所述流体管线中，其中基于关于另一车辆中正在进行的或即将发生的火灾的信息已选择选定类型的灭火剂。

模块化灭火车辆提供了一种处理车辆中火灾的有效方式。模块化灭火车辆携带多种不同的灭火剂，因此可以在它们之间进行选择以有效地抑制火灾或即将发生的火灾。

根据一些实施例，所述控制装置配置成选择性地控制所述流体管线的连接接口与另一车辆的端口的连接和断开。因此，流体管线可以自动地连接到另一车辆的端口，使得试剂可以在另一车辆内传递到火灾或即将发生的火灾。

根据一些实施例，当所述连接接口连接到所述端口时，所述控制装置配置成控制流体控制装置将选定类型的灭火剂从其对应容器转移到所述流体管线中。因此，试剂可以自动地从模块化灭火车辆传递到另一车辆。

根据一些实施例，关于正在进行的或即将发生的火灾的信息包括指示在着火或即将着火的部件的类型的信息，并且其中所述控制装置配置成使所述部件的类型与不同类型的灭火剂相匹配，并且基于匹配的结果选择一种类型的灭火剂来抑制火灾。因此，基于着火情况，选择被认为最有效地抑制火灾的匹配试剂。

根据一些实施例，所述控制装置配置成获得关于另一车辆上的选定端口的信息，所述选定端口被选择用于连接所述流体管线的连接接口以抑制正在进行的或即将发生的火灾，并且基于关于所述选定端口的信息自主地或远程地操作所述模块化灭火车辆停在一位置，在所述位置所述流体管线的连接接口可连接到所述选定端口。因此，在寻找合适的端口以使试剂通过的方面支持模块化灭火车辆，使得可以有效地抑制火灾。

根据一些实施例，所述灭火车辆包括检测器，所述检测器配置成检测另一车辆上的选定端口的指示。所述控制装置配置成从所述检测器获得选定端口的检测指示的信息。因此，模块化灭火车辆本身可以自主地识别适合将试剂传递到哪个端口，使得可以有效地抑制火灾。

根据一些实施例，所述控制装置配置成从另一车辆和/或从车外***接收关于选定端口的信息。例如，直接从其他车辆检索信息，或者经由车外***检索信息。

根据一些实施例，所述流体管线包括消防软管，所述消防软管配置成从所述模块化灭火车辆延伸到另一车辆的端口。所述控制装置配置成控制所述消防软管延伸到所述端口。因此，模块化灭火车辆可以自动地延伸灭火软管，使得其可以连接到另一车辆的端口。

根据第二方面，本公开涉及一种用于操作模块化灭火车辆的方法。所述车辆包括至少一个驱动模块和可释放地连接到所述至少一个驱动模块的灭火模块。所述灭火模块包括包含不同类型的灭火剂的多个容器和连接到所述多个容器的流体管线。所述流体管线包括用于连接到另一车辆的端口的连接接口。所述方法包括获得关于另一车辆中正在进行的或即将发生的火灾的信息以及指示另一车辆的位置的信息，并且基于另一车辆的位置信息自主地操作所述模块化灭火车辆行驶到另一车辆附近的位置，以使得能够将所述流体管线的连接接口连接到另一车辆的端口。所述方法还包括控制不同类型的灭火剂中的选定的一种从其对应容器转移到所述流体管线中，其中基于关于所述模块化车辆中正在进行的或即将发生的火灾的信息已选择选定类型的灭火剂。通过根据第二方面的方法可以实现与第一方面相同的积极效果。

根据第三方面，本公开涉及一种包括指令的计算机程序，当由控制装置执行所述程序时，所述指令使所述控制装置执行根据第三方面的方法。

根据第四方面，本公开涉及一种包括指令的计算机可读存储介质，当由控制装置执行时，所述指令使所述控制装置执行根据第三方面的方法。

附图说明

图1示出了一组模块，由该组模块组装的车辆，以及车外***。

图2在侧视图中更详细地示意性地示出了驱动模块。

图3示出了根据一些实施例的根据第一方面的模块化灭火车辆。

图4示出了连接到包括与其配合的灭火辅助***的另一车辆的图3中的模块化灭火车辆的示意性水平横截面。

图5A-5B示出了根据一些实施例的处于关闭状态和打开状态的另一车辆的端口。

图6示出了根据一些实施例的流体管线的一部分和流体管线的连接接口。

图7示出了根据一些实施例的控制装置的示例性实施方式。

图8示出了根据一些实施例的根据第二方面的方法的流程图。

具体实施方式

在以下公开中，提出了模块化灭火车辆和用于操作模块化灭火车辆的相应方法。模块化车辆在本文中被定义为包括可释放地连接的至少一个驱动模块和功能模块的车辆。模块化灭火车辆由至少一个驱动模块和作为灭火模块的功能模块组装而成。灭火模块配备有多种不同的灭火剂，所述灭火剂适于抑制例如车辆的不同部件或部分中的火灾。这些不同的部件可以是电池，电动马达，变速器或车辆制动器等。响应于接收到的关于另一车辆的火灾或即将发生的火灾的信息，模块化灭火车辆可以自主行驶至另一车辆，连接到另一车辆的端口，并且将选定试剂传递到端口中，以便抑制或扑灭另一车辆的火灾或即将发生的火灾。由此，可以执行有效且安全的灭火操作。

在进一步解释模块化灭火车辆和相关方法之前，将描述模块化车辆的示例以及这种车辆的组装。

图1示出了用于组装车辆1的一组示例模块20。还示出了具有控制装置100的车外***和组装的车辆1的示例。一组模块20包括多个驱动模块30和多个功能模块40。驱动模块30的主要功能通常是驱动(例如，推进，转向和制动)车辆1。驱动模块30包括一对轮37，并且配置成自主地操作。功能模块40配置成执行某些功能，例如承载负载，例如货物或人。

一组模块20中的每个模块30、40包括至少一个接口50，所述至少一个接口可释放地连接到另一模块30、40上的相应接口50。由于驱动模块30可以配置成借助于控制装置200用作独立驱动单元，因此驱动模块30可以与功能模块40连接或断开而无需人工操作。

下面将描述车辆1的组装顺序的示例。操作员可能会收到客户的任务以将货物从一个地点运输到另一地点。操作员经由诸如触摸屏或类似物的用户接口将关于任务的信息输入到车外***的控制装置100中。要指出的是，这仅仅是示例，并且接收到的任务可以自动地翻译和/或输入到控制装置100。然后控制装置100确定要执行哪种功能以及因此需要哪种类型的车辆1来完成任务。在该示例中，所需车辆1可以是卡车。控制装置100选择哪个模块30、40用于所需的卡车。例如，可以基于关于货物、行驶距离和/或地理位置的信息来选择完成任务所需的车辆1的类型和模块30、40。然后控制装置100将任务适当地转换为用于一个或两个选定驱动模块30与选定功能模块40物理和电连接的命令。驱动模块30的控制装置200均接收该命令并将该命令转换为相应驱动模块30的控制信号。由此控制驱动模块30与功能模块40物理和电连接。控制驱动模块30与功能模块40连接可以包括控制驱动模块30以识别选定功能模块40的位置并移动到该位置。可以基于在将驱动模块30与功能模块40连接的命令中接收到的信息来确定选定功能模块40的位置。替代地，将驱动模块30和功能模块40连接的命令被传输至驱动模块30和功能模块40两者，由此功能模块40准备连接并开始传输信号。然后驱动模块30可以基于该传输信号确定功能模块的位置。因此驱动模块30自主地操作以找到选定功能模块40并与该功能模块40连接。布置在驱动模块30和/或功能模块40处的至少一个传感器装置60可以配置成感测何时已执行物理和/或电连接。至少一个传感器装置60可以向控制装置200发送指示已执行连接的信号。基于来自至少一个传感器装置60的信号，驱动模块30中的控制装置200可以向控制装置100发送验证信号以验证连接。然后控制装置100可以为组装车辆1生成唯一车辆标识。因此车辆1被组装，并且车辆1准备执行任务。模块化车辆可以容易地组装和重新组装，例如以执行特定的任务。本公开适用于各种道路车辆。然而，本公开可以涉及诸如公共汽车，卡车等的重型车辆。具体地，本公开可以涉及在公共道路上使用的车辆。

通过组合驱动模块30和功能模块40，可以实现不同类型的车辆1。取决于功能模块40的结构配置，一些车辆1需要两个驱动模块30，而一些车辆1仅需要一个驱动模块30。每个驱动模块30包括控制装置200，并且配置成与控制中心或车外***中的控制装置100通信。每个功能模块40可以包括控制装置300，并且因此还可以与控制中心或车外***中的控制装置100通信。考虑到组装车辆1包括两个驱动模块，车外***中的控制装置100可以将一个驱动模块指定为主驱动模块，而将另一个指定为从驱动模块。

在一些实施例中，驱动模块30的控制装置200配置成与功能模块40的控制装置300进行通信，如图1中的虚线所示。模块30、40之间的通信可以是无线的或通过传导或有线的。无线通信可以直接在模块之间，或经由车外***(即，包括控制装置100)。组装车辆的模块30、40可以经由4G，5G，V2V(车辆到车辆)，Wi-Fi或任何其它无线通信装置彼此通信和/或与车外***中的控制装置通信。

在图1中，驱动模块30示出为在驱动模块30的一侧上仅具有一个接口50。然而，应当理解，每个驱动模块30可以包括用于与其他模块40可释放地连接的多个接口50。驱动模块30的接口50可以布置在驱动模块30的不同侧，并且因此使得能够与驱动模块30的多个侧上的其他模块30、40连接。驱动模块30和功能模块40上的接口50分别适当地布置在相应的位置以实现模块30、40之间的连接。

驱动模块30包括传感器***250，所述传感器***包括用于感知环境、自主导航和避开障碍物的各种传感器。例如，驱动模块30可以包括导航单元(未示出)，所述导航单元包括使用全球定位***(GPS)的定位单元，以便在不同位置之间导航。功能模块40还可以包括用于感知环境的传感器***250。

图2在侧视图中更详细地示意性地示出了驱动模块30。驱动模块30包括至少一个(仅示出一个)推进***91、能量储存装置92、接口50和控制装置200。能量储存装置92向推进***91提供能量。推进***91包括至少一个电机，因此电动马达。推进***91布置成推进驱动模块30的一对轮37。

图3示出了根据一些实施例的根据第一方面的模块化灭火车辆400。模块化灭火车辆400例如是与图1中所示的相同的模块化车辆1，其中功能模块40是灭火模块40。因此，模块化灭火车辆400包括两个驱动模块20，以及可释放地连接到两个驱动模块20的灭火模块40。替代地，模块化灭火车辆400仅包括一个驱动模块20和灭火模块40，其中灭火模块40包括集成轮37。模块化灭火车辆400也可以包括两个以上的驱动模块和一个以上的功能模块，例如一个以上的灭火模块40。因此，模块化灭火车辆400包括至少一个驱动模块20，以及可释放地连接到至少一个驱动模块20的至少一个灭火模块40。

灭火模块40包括包含不同类型的灭火剂的多个容器430、431、432。在图3中，仅一个容器430是可见的，然而，在图4的另一视图中，更多的容器431、432是可见的。试剂例如是水、泡沫、干粉、化学品或碳酸等。容器中的一个的试剂至少不同于多个容器中的其它容器中的试剂。在一些实施例中，多个容器430、431、432中的每一个包括与所有其它容器430、431、432的试剂不同的灭火剂。由于模块化灭火车辆400包括不同类型的试剂，因此不同的试剂可以根据着火情况来扑灭火灾或即将发生的火灾。因此，可以选择并使用特别适合用于抑制车辆的某个部件中的火灾的任何试剂。灭火模块40还包括连接到多个容器430、431、432的流体管线420。流体管线420包括用于连接到另一车辆1的端口的连接接口405。因此，连接接口405设计成连接到另一车辆1的端口。在一些实施例中，模块化灭火车辆400还包括检测器440，所述检测器配置成检测另一车辆1上的选定端口11、12、13的指示。

模块化灭火车辆400还包括控制装置200、300，所述控制装置配置成获得关于另一车辆1中正在进行或即将发生的火灾的信息以及指示另一车辆1的位置的信息。使用无线通信和适当的无线接口，该信息例如从另一车辆1直接发送到模块化灭火车辆400，或者经由车外***发送。响应于这样的信息，控制装置200、300配置成自主地操作模块化灭火车辆400以行驶到另一车辆1附近的位置。该操作基于另一车辆1的位置信息，以使得能够将流体管线420的连接接口405连接到另一车辆1的端口11、12、13。如以下将描述的，连接接口405到端口的连接例如由消防员执行，或者由控制装置200、300自动控制。控制装置200、300还配置成控制将不同类型的灭火剂中的选定一种从其对应容器430、431、432转移到流体管线420中，其中基于关于另一车辆1中正在进行或即将发生的火灾的信息已选择选定类型的灭火剂。由此可以有效地抑制或扑灭另一车辆1中检测到的火灾。

现在转向图4，其中将更详细地描述图3中所示的模块化灭火车辆400。这里示出了当连接到另一车辆1时的模块化灭火车辆400，所述另一车辆可以是图1中所示的包括灭火辅助***10的组装车辆1。

在图4的实施例中，流体管线420包括歧管425和流体连接到歧管425的消防软管410。消防软管410包括在其远端处的连接接口405，所述连接接口连接到另一车辆1的选定端口13。歧管425流体地连接到多个容器430、431,432，用于将试剂从这些容器传递到消防软管410中。来自容器430、431、432的试剂通过流体控制装置选择性地允许经由歧管425传递到消防软管410，所述流体控制装置包括作用在歧管425上的阀430a、431a、432a。因此，阀布置成选择性地打开和关闭歧管425中的流动。歧管420包括连接到容器430、431、432的管道或流体管线。阀430a、431a、432a由灭火车辆400的控制装置200、300控制。流体控制装置还可以包括分别监测试剂的压力、液位和流率的压力传感器、液位传感器和/或流量传感器。这些监测性质可以被发送到控制装置200、300，使得控制装置200、300可以控制其上的阀430a、431a、432a。在一些实施例中，控制装置200、300基于直接或间接地从另一车辆1接收的信息来确定使用哪种试剂。当歧管425打开以从容器通过时，通常对容器中的试剂加压，并且用来自容器的高压对试剂进行加压。

车辆400，即灭火模块40，可以包括布置成对容器的内容物加压的空气压缩机。替代地，流体控制装置包括布置成从容器泵送试剂的一个或几个泵(未示出)。

在一些实施例中，关于正在进行的或即将发生的火灾的信息包括指示正在着火或即将着火的部件90、91、92、110的类型的信息。然后车辆400的控制装置200、300配置成使部件90、91、92、110的类型与不同类型的灭火剂匹配，并且基于匹配的结果选择灭火剂的类型以抑制火灾。例如，控制装置200、300包括基于哪种类型的部件着火来选择哪个试剂以及因此使用哪个容器的预定方案。换句话说，表或方案将每种类型的部件映射到一种或多种合适或兼容的试剂。然后控制装置200、300控制流体控制装置以允许来自选定容器的试剂通过歧管425，并阻止其他试剂通过歧管425。可选地，选定试剂被泵送通过歧管。

模块化灭火车辆400(例如灭火模块40)可以自主地定位另一车辆1上的选定端口。例如，模块化灭火车辆400可以事先知道另一车辆1上的端口位于何处，然后可以自主地定位并连接到端口。端口可以位于车辆及其模块上的标准位置，所述标准对于所有此类模块化车辆都是相同的。端口也可以位于标准高度上。这些标准位置和标准高度对于模块化灭火车辆400而言是已知的。在一些实施例中，控制装置200、300配置成获得关于另一车辆1上的选定端口的信息，所述选定端口被选择用于连接流体管线410的连接接口405以便抑制正在进行的或即将发生的火灾。例如，控制装置200、300配置成从另一车辆1接收关于选定端口的信息。另一车辆1然后可以例如用无线通信直接将信息传递到模块化灭火车辆400。替代地，控制装置200、300配置成从车外***接收关于选定端口的信息。例如，另一车辆1将信息发送到车外***，并且车外***将信息发送到模块化灭火车400。在另一示例中，另一车辆1将某种信息发送到车外***，例如在车辆1中何处着火或着火的是哪种类型的部件。其后，车外***基于其具有关于另一车辆1的车辆配置的信息和所接收的信息，独立地识别另一车辆1的选定端口，并且将关于选定端口的信息发送到模块化灭火车辆400。基于关于选定端口的信息，控制装置200、300配置成自主地或远程地操作模块化灭火车辆400以停在一位置，在该位置流体管线410的连接接口405可连接到选定端口11、12、13。例如，关于选定端口的信息包括关于选定端口的位置或定位的信息，以几何坐标或与另一车辆1有关。通过使用例如在模块化灭火车辆400中的导航***，车辆400可行驶至并停在靠近选定端口的位置处，使得流体管线420可以连接到选定端口。在一些实施例中，模块化灭火车辆400，即灭火模块40，包括检测器440，所述检测器配置成检测另一车辆1上的选定端口11、12、13的指示。指示例如是端口是打开的或端口的突显。检测器440例如是光检测器，相机或麦克风。因此检测器440检测端口是打开的，通过来自灯的照明来突显端口，或者是通过声音来突显端口。然后控制装置200、300配置成从检测器440获得选定端口的检测指示的信息。当模块化灭火车辆400已行驶到另一车辆1时，选定端口的指示可以用于更详细地识别选定端口。

当模块化灭火车辆400已行驶到另一车辆1并找到选定端口时，流体管线420应连接到选定端口。在一些实施例中，流体管线420包括消防软管410，所述消防软管配置成从模块化灭火车辆400延伸到另一车辆的选定端口11、12、13。消防软管410可以由刚性材料(例如不锈钢或塑料)制成，或者消防软管410可以是弹性的，并且可以由柔软或半刚性的材料(例如橡胶)制成。代替消防软管，流体管线420可以包括由诸如不锈钢或塑料的刚性材料制成的管道或管。由此流体管线420可以连接到选定端口。消防软管410可以被配置为手动地或自动地延伸。如果消防软管配置成自动延伸，则控制装置200、300配置成控制消防软管410向端口11、12、13的延伸。例如，模块化灭火车辆400，即灭火模块40，包括致动器，例如马达，其控制消防软管410的延伸，并因此控制连接接口405的延伸。在一个实施例中，消防软管410布置成借助于灭火模块40上的滑轮***(未示出)延伸到选定端口，所述滑轮***包括具有非常紧凑的缩回长度的伸缩气缸。消防软管410，即连接接口405，例如附接到气缸的前部，并且气缸通过致动器选择性地延伸和缩回。替代地，消防软管410附接到线性致动器(未示出)，所述线性致动器布置成选择性地延伸和缩回消防软管410。在任何情况下，控制装置200、300在一些实施例中配置成控制连接接口405在朝向另一车辆1的方向上，即在朝向选定端口的方向上的位置以能够连接到选定端口。

模块化灭火车辆400还可以包括高度致动器(未示出)，所述高度致动器布置成改变连接接口405的竖直位置以匹配选定端口的位置。高度致动器可以是灭火模块40上的独立致动器，其仅控制连接接口405的竖直位置，或者可以是车辆400中已经存在的特征，例如体现为悬架***。在任何情况下，控制装置200、300在一些实施例中配置成竖直地控制连接接口405的位置以匹配选定端口的位置。

为了将试剂安全地转移到选定端口，应将连接接口405连接到选定端口。在一些实施例中，控制装置200、300配置成选择性地控制流体管线410的连接接口405到另一车辆1的端口11、12、13的连接和断开。连接机构例如是使用电磁。替代地，连接机构包括快速连接或快速联接。这种连接机构可以是例如用力压在一起。它包括被推动和/或螺接在一起的凸部分和凹部分。例如，连接接口405和端口中的一个包括凹部分，而另一个包括凸部分。为了锁定快速连接，可以使用弹性锁定。弹性锁定可以通过由控制装置200、300控制的致动装置(例如电磁，压缩空气等)来致动。在一个示例性实施例中，连接机构是具有凹部分和凸部分的消防软管联接件。当连接接口405连接到另一车辆的端口时，在一些实施例中，控制装置200、300配置成控制包括阀430a、431a、432a的流体控制装置以将选定类型的灭火剂从其对应容器430、431、432转移到流体管线420中。例如，检测器(未示出)可以布置成检测连接接口405连接到端口，或者在将连接接口405连接到端口之后，消防员可以按下车辆400(即灭火模块40)上的按钮以指示连接完成。然后该检测或指示由控制装置200、300获得。

图4的上部还示出了另一车辆(例如图1中所示的组装模块化车辆1)的示例性实施例的示意性水平横截面。现在将更详细地说明另一车辆1。除了已经结合图1解释的内容之外，功能模块40还包括能量储存装置110，用于向驱动模块30提供额外的能量。另一车辆1还包括灭火辅助***10，所述灭火辅助***可以用于从模块化灭火车辆400传导灭火剂。灭火辅助***10包括多个端口11、12、13，连接到每个端口11、12、13的单独的歧管61、62、63，以及连接到每个单独的歧管61、62、63的至少一个喷嘴71。端口也可以称为“消防端口”。多个端口11、12、13布置在车辆1中的不同位置，并且所有端口都从车辆1的外部可接近。在图3的示例中，每个模块30、40包括一个端口。更详细地，第一端口11布置在第一驱动模块30a中，第二端口12布置在第二驱动模块30b中，并且第三端口13布置在功能模块40中。然而，车辆1可以包括比图中所示更多或更少的端口。端口11、12、13布置在模块30、40的侧壁中。

每个端口11、12、13配置用于接收来自灭火车辆400(图5)的灭火剂。单独的歧管61、62、63流体地连接到车辆1内部的每个端口11、12、13。歧管61、62、63包括布置成输送试剂的管道或流体管线。每个单独的歧管61、62、63布置成引导经由端口11、12、13接收的灭火剂，并进一步引导至指向模块化车辆1内部的至少一个喷嘴71。典型地，每个模块30、40包括至少一个端口11、12、13和连接到至少一个端口的一个歧管61、62、63。至少一个喷嘴71连接到每个歧管61、62、63。喷嘴71通常指向车辆1的怀疑起火的部件，例如能量储存装置92、110，推进***91的一个或多个部件，例如马达，例如电动马达，或制动***90。替代地，喷嘴71可以连接到车辆1中已经存在的流体***，例如能量储存装置或马达的冷却***(未示出)。然后可以在冷却***中建立过压，由此通过冷却***本身例如经由过压阀(未示出)将过压从冷却***释放。试剂的溢流也可以经由过压阀从车辆1中排出，使得新试剂可以经由喷嘴连续地传递到火灾或即将发生的火灾的位置。

如前所述，每个模块30、40包括控制装置200、300。控制装置200、300中的一个或几个配置成检测车辆1中正在进行的或即将发生的火灾。在下面将仅参考一个控制装置200、300，但是应当理解，几个控制装置200、300可以同时起作用。***10包括多个检测器80，其配置成检测模块化车辆1中的火灾相关性质。检测器80例如位于能量储存装置92、110、推进***91、制动***90等附近。检测器80例如是温度检测器、烟雾检测器、相机和/或气体检测器。检测器80配置成检测或收集火灾相关性质，例如温度、烟雾的存在、烟雾颗粒、气体、火灾的图像等，并且将关于这些性质的信息发送到控制装置200、300中的一个或几个。一个或几个控制装置200、300配置成从检测器80接收信息，并且在至少一个检测到的火灾相关性质满足一个或几个火灾标准时检测到正在进行的或即将发生的火灾。例如，如果温度超过预定温度阈值，例如过热阈值，则确定火灾正在进行或即将发生。

控制装置200、300配置成选择最适合通过试剂的一个或多个端口11、12、13，以便最有效地抑制所检测到的火灾或即将发生的火灾。该选择通常基于检测到的火灾或即将发生的火灾的位置，并且因此基于检测到火灾或即将发生的火灾的检测器的位置。例如，控制装置200、300包括基于火灾或即将发生的火灾的位置来选择哪个端口的预定方案。换句话说，表或方案将模块中的每个位置映射到一个或多个合适或兼容的端口。例如，预定方案可以指示选择哪个端口11、12、13以便具有通过歧管到该位置的最短距离。在一个实施例中，控制装置200、300配置成确定车辆中与正在进行的或即将发生的火灾有关的位置，并且选择多个端口11、12、13中的用于将灭火剂接收到正在进行的火灾的端口作为连接到包括到确定位置的最短距离的至少一个歧管61、62、63的端口11、12、13。在另一实施例中，控制装置200、300配置成选择与检测到火灾或即将发生的火灾的模块位于相同模块30、40中的端口11、12、13。在一些情况下，端口可能会破坏、损坏或不可接近。控制装置200、300可以经由功能检查(例如检查端口是否可打开)，或经由车辆中的其他传感器提供车辆是否立于墙壁附近或类似使得端口不可接近的信息而获得这样的信息。

为了将歧管中的试剂引导到火灾或即将发生的火灾的位置，***10包括多个阀装置74。阀装置74配置成选择性地允许或不允许灭火剂在一个或几个歧管61、62、63中的通过。控制装置200、300配置成控制多个阀装置74，使得灭火剂可以从选择用于接收灭火剂的端口11、12、13传递到与正在进行的或即将发生的火灾相关的位置。因此，阀装置74包括可以被致动以关闭或打开歧管中的流体通道的阀。阀装置74连接到控制装置200、300，使得控制装置200、300可以控制阀以打开或关闭流体通道。

在一些实施例中，模块30、40的歧管可连接到另一模块30、40的歧管。为了连接歧管，***10包括布置在模块20、30中的多个模块连接端口81、82。因此，端口81、82布置用于连接单独的模块30、40的歧管61、62、63。当模块互连时模块连接端口81、82通常布置在模块30、40的面向另一模块30、40的一侧。模块连接端口81、82可以包括锁定机构以便将端口彼此锁定，以使流体能够在端口81、82之间传送而不会泄漏。

在检测到正在进行的或即将发生的火灾时，一个或几个控制装置200、300配置成将选择用于将灭火剂接收到正在进行的或即将发生的火灾的多个端口11、12、13中的至少一个配置成辅助抑制火灾。选定的至少一个端口11、12、13可以以多种方式配置。

图5A示出了处于关闭状态的示例端口11、12、13，并且图5B示出了处于打开状态的相同端口11、12、13。在关闭状态下，盖102关闭。在打开状态下，盖102打开并且可接近端口开口105。端口11、12、13包括端口机构101，所述端口机构布置成选择性地打开和关闭端口11、12、13。端口11、12、13例如包括盖102或配置成紧紧关闭端口的阀(未示出)，端口机构101配置成致动所述端口。在一些实施例中，每个端口11、12、13包括单独的端口机构101。然后控制装置200、300配置成通过控制端口机构101打开端口11、12、13来配置选择用于将灭火剂接收到正在进行的或即将发生的火灾的端口11、12、13。由此，可以将试剂传递到选定端口中。当端口将被打开时，还将可见地指示哪个端口适合接收试剂。在一些实施例中，当检测到火灾或即将发生的火灾时，打开车辆1的所有端口11、12、13。然后，任何端口可以用于接收试剂。

为了进一步支持选定端口11、12、13的快速识别，在一些实施例中，端口11、12、13包括配置成视觉地和/或听觉地指示端口11、12、13的至少一个指示装置103、104。指示装置103、104例如是灯103，例如发光二极管(LED)，或扬声器104。换句话说，选定端口会在视觉或听觉上突显。然后控制装置200、300配置成通过用选定端口11、12、13的至少一个指示装置103、104指示来配置选择用于将灭火剂接收到正在进行的或即将发生的火灾的端口11、12、13。因此，控制装置200、300将点亮一个或几个灯，或者经由选定端口11、12、13的扬声器发出声音。灯可能正在闪烁。如果选择几个端口，则将指示所有选定端口。

试剂将以一定的力经由消防软管410被推动。为了避免消防软管410从选定端口11、12、13掉落，端口可以包括用于将消防软管接口405连接和锁定到端口11、12、13的锁定接口106。因此，在一些实施例中，每个端口11、12、13包括锁定接口106，用于将连接接口405连接和锁定到端口11、12、13。锁定接口的锁定机构例如利用电磁将消防软管临时锁定到端口。因此，锁定接口106和连接接口405中的一个是电磁的，并且锁定接口106和连接接口405中的另一个至少部分地由铁磁材料制成。在连接接口405是电磁的实施例中，控制装置200、300经由电路(未示出)为连接接口405供电，由此连接接口405吸引由铁磁材料制成的锁定接口106。因此，通过将连接接口405和锁定接口106保持在一起并且为连接接口405供电，接口106、405变为牢固地连接并彼此锁定。当控制装置200、300停止为连接接口405供电时，连接接口405不再吸引锁定接口106并且可以被移除。连接接口405由此被解锁。在图中，锁定接口106布置在端口开口105周围。替代地，接口106、405可以使用某种钥匙和钥匙孔原理。

图6单独地示出了根据一些实施例的流体管线420的一部分，更确切地说是消防软管410，以及流体管线的连接接口405。在一些实施例中，连接接口406可以具有扁平圆形形状，其与端口上的锁定接口106的扁平圆形形状匹配。然而，其他形状也是可想到的。

现在转到图7，其示出了配置成实施根据第二方面的提出方法的控制装置的示例性实施方式。在该示例中，控制装置体现为用于模块化灭火车辆400(例如先前描述的车辆400)中的控制装置200、300。在一些实施例中，控制装置200、300在功能上是“单元”。因此，在一些实施例中，控制装置200、300是包括协同操作的几个物理控制装置的控制装置。控制装置200、300包括硬件和软件。硬件基本上包括印刷电路板(PCB)上的各种电子部件。那些部件中最重要的通常是处理器210以及存储器220。应当理解的是，车外***中的控制装置100例如包括与图7中所示的控制装置200、300或多或少相同的部件。

控制装置200、300还包括一个或多个通信接口230，使控制装置200、300能够与模块化灭火车辆400或其他车辆的其他模块30、40通信。如上所述，模块之间的通信是无线的、传导的或有线的。有线通信可以通过诸如控制器局域网CAN的标准协议来实现。CAN是一种鲁棒的车辆总线标准，其设计成允许微控制器和器件在没有主机的情况下在应用中彼此通信。可以使用诸如蓝牙或802.11的任何短距离通信协议来实现模块之间的无线通信。

一个或多个通信接口230还配置成使得能够与控制装置100，即与车外***进行无线通信。车辆中的控制装置200、300和车外***中的控制装置100之间的无线通信例如使用4G，5G，V2V(车辆到车辆)或任何其他合适的无线通信协议来实现。

控制装置200、300或更具体地控制装置200、300的处理器210配置成使控制装置200、300执行以上和以下描述的方法的所有方面，特别是根据第二方面的方法。因此，控制装置200、300配置成执行用于辅助灭火车辆400扑灭模块化车辆1中正在进行的或即将发生的火灾的方法。这通常通过运行存储在控制装置200、300的处理器210中的存储器220中的计算机程序代码来完成。因此，计算机程序包括指令，当程序由控制装置执行时，所述指令使控制装置执行根据本文所述的实施例中的任何一个的方法。程序可以存储在包括指令的计算机可读存储介质上，当由控制装置执行时，所述指令使控制装置执行根据本文所述的实施例中的任何一个的方法。

现在将参考图8的流程图来解释所提出的技术，所述流程图示出了由模块化灭火车辆400的控制装置200、300执行的相应方法。如前所述，本公开根据第二方面提供了一种用于操作模块化灭火车辆(例如图中的模块化车辆400)的方法。该方法可以被实现为包括指令的计算机程序，当由计算机(例如，驱动模块30中的控制装置200或灭火模块40中的控制装置300中的处理器)执行时，所述指令使计算机执行该方法。所提出的方法例如在指定为主驱动模块的驱动模块30的控制装置200中被执行。然而，必须领会，该方法可以替代地至少部分地在车辆的模块的几个控制装置200、300中实施，或者实施可以分布在控制装置200、300中的几个或所有中。该方法可以在任何时间被执行，例如在模块化灭火车辆400的行驶或静止不动期间。

该方法包括获得S1关于另一车辆1中正在进行的或即将发生的火灾的信息以及指示另一车辆1的位置的信息。换句话说，模块化灭火车辆400被通知另一车辆中正在发生的火灾。该信息例如直接从另一车辆发送到模块化灭火车400，或者该信息经由车外***发送。换句话说，在一些实施例中，获得S1关于选定端口的信息包括从另一车辆1和/或从车外***接收关于选定端口的信息。

然后模块化灭火车辆400将自主采取行动以减轻火灾。因此，该方法还包括基于另一车辆1的位置信息自主操作S2模块化灭火车辆400以行驶到另一车辆1附近的位置，以使得能够将流体管线420的连接接口405连接到另一车辆1的端口11、12、13。换句话说，模块化灭火车辆400移动，使得其距另一车辆1不远(例如几米)，其可以有助于减轻火灾。因此，操作S2包括自主地将模块化灭火车辆400导航到该位置。

模块化灭火车辆400还可以尝试确定另一车辆中的哪个端口最适合用于减轻火灾。换句话说，在一些实施例中，获得S1包括获得关于另一车辆1上的选定端口的信息，所述选定端口适合于连接消防软管410的连接接口405以抑制正在进行的或即将发生的火灾。如上所述，获得S1例如包括直接从另一车辆或经由车外***获得信息。替代地，获得S1关于选定端口的信息包括获得另一车辆1上的选定端口11、12、13的检测指示的信息。该指示例如是来自灯的照明或来自选定端口的附近之上或之中的扬声器的声音。该方法可以包括借助于光检测器和麦克风来检测这样的照明或声音。

在获得这样的信息之后，操作S2包括自主操作模块化灭火车辆400以停在一位置，在所述位置流体管线420的连接接口405基于关于选定端口的信息可连接到选定端口11、12、13。因此，基于检测，该方法包括确定在何处驱动，使得连接接口405可以连接到选定端口。该方法然后可以包括例如确定相对于模块化灭火车辆400的位置(例如连接接口405的位置)的选定端口的位置，并且改变车辆400/或连接接口405的位置，使得连接接口405的位置与选定端口的位置匹配，由此可以连接它们。

在一些实施例中，该方法包括选择性地控制S3流体管线420的连接接口405与另一车辆1的端口11、12、13的连接和断开。例如，控制S3包括控制消防软管410和与其连接的连接接口405延伸到选定端口。在一些实施例中，控制S3包括控制连接接口405到选定端口的锁定。

当连接接口405连接到选定端口时，可以开始将试剂传递到端口中。然而，有几种不同类型的试剂可供选择，并且可以选择预测最有效地抑制火灾或即将发生的火灾的试剂。在一些实施例中，该方法包括控制不同类型的灭火剂中的选定灭火剂从其对应容器430、431、432转移S4到流体管线420中。基于关于模块化车辆1中正在进行的或即将发生的火灾的信息来选择选定类型的灭火剂。例如，该信息包括着火的部件的类型的信息。选择例如包括使用将试剂与部件的类型匹配的预定方案或表。选择该方案指出适合于抑制部件中的火灾或即将发生的火灾的试剂。换句话说，在一些实施例中，关于正在进行的或即将发生的火灾的信息包括指示正在着火或即将着火的部件90、91、92、110的类型的信息。然后，控制转移S4包括将部件90、91、92、110的类型与不同类型的灭火剂进行匹配，并且基于匹配的结果来选择灭火剂的类型。

在一些实施例中，控制转移S4包括当连接接口405连接到端口11、12、13时控制选定的灭火材料转移到端口11、12、13中。控制转移S4包括例如从检测完成连接或锁定的传感器接收连接数据。

在一些实施例中，流体管线420包括消防软管410，所述消防软管配置成从模块化灭火车辆400延伸到另一车辆1的端口11、12、13，其中该方法包括控制S5消防软管410延伸到端口11、12、13。消防软管410例如被卷起或否则被压缩以占用较小的空间，并且使用致动器或类似物延伸(例如解卷)到选定端口，如先前所述。

如附图中所示在实施例的描述中使用的术语并不旨在限制所述的方法、控制装置或计算机程序。在不脱离所附权利要求所限定的发明实施例的情况下，可以进行各种改变，替换和/或变更。

如本文所用，除非另外明确说明，否则术语“或”应被解释为数学OR，即被解释为包含性析取，而不作为数学异或(XOR)。另外，单数形式“一”，“一个”和“该”应被解释为“至少一个”，因此还可能包括相同类型的多个实体，除非另外明确说明。还将理解的是，术语“包括”，“包含”，“含有”和/或“具有”指定存在陈述的特征、动作、整数、步骤、操作、元件和/或部件，但是不排除存在或增加一个或多个其他特征、动作、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其组。单个单元(例如处理器)可以实现权利要求中叙述的几项的功能。

Claims (17)

1.一种模块化灭火车辆（400），其包括

至少一个驱动模块（20）；

可释放地连接到所述至少一个驱动模块（20）的灭火模块（40）；其中所述灭火模块（40）包括包含不同类型的灭火剂的多个容器（430、431、432），连接到所述多个容器（430、431、432）的流体管线（420），其中所述流体管线（420）包括用于连接到另一车辆（1）的端口的连接接口（405），以及

控制装置（200、300），所述控制装置配置成：

获得关于另一车辆（1）中正在进行的或即将发生的火灾的信息以及指示另一车辆（1）的位置的信息；

基于另一车辆（1）的位置信息自主地操作所述模块化灭火车辆（400）行驶到另一车辆（1）附近的位置，以使得能够将所述流体管线（420）的连接接口（405）连接到另一车辆（1）的端口（11、12、13）；

控制不同类型的灭火剂中的选定的一种从其对应容器（430、431、432）转移到所述流体管线（420）中，其中选定类型的灭火剂已经基于与另一车辆（1）中正在进行的或即将发生的火灾有关的信息来选择。

2.根据权利要求1所述的模块化灭火车辆（400），其中所述控制装置（200、300）配置成选择性地控制所述流体管线（420）的连接接口（405）与另一车辆（1）的端口（11、12、13）的连接和断开。

3.根据权利要求1或2所述的模块化灭火车辆（400），其中当所述连接接口（405）连接到所述端口（11、12、13）时，所述控制装置（200、300）配置成控制流体控制装置（430a、431a、432a）将选定类型的灭火剂从其对应容器（430、431、432）转移到所述流体管线（420）中。

4.根据权利要求1或2所述的模块化灭火车辆（400），其中关于正在进行的或即将发生的火灾的信息包括指示在着火或即将着火的部件（90、91、92、110）的类型的信息，并且其中所述控制装置（200、300）配置成使所述部件（90、91、92、110）的类型与不同类型的灭火剂匹配，并且基于匹配的结果选择一种类型的灭火剂来抑制火灾。

5.根据权利要求1或2所述的模块化灭火车辆（400），其中所述控制装置（200、300）配置成获得关于另一车辆（1）上的选定端口的信息，所述选定端口被选择用于连接所述流体管线（420）的连接接口（405）以抑制正在进行的或即将发生的火灾，并且基于关于所述选定端口的信息自主地或远程地操作所述模块化灭火车辆（400）停在一位置，在所述位置所述流体管线（420）的连接接口（405）可连接到所述选定端口（11、12、13）。

6.根据权利要求5所述的模块化灭火车辆（400），其包括检测器（440），所述检测器配置为检测另一车辆（1）上的选定端口（11、12、13）的指示，并且其中所述控制装置（200、300）配置成从所述检测器（440）获得选定端口的检测指示的信息。

7.根据权利要求5所述的模块化灭火车辆（400），其中所述控制装置（200、300）配置成从另一车辆（1）和/或从车外***接收关于选定端口的信息。

8.根据权利要求1或2所述的模块化灭火车辆（400），其中所述流体管线（420）包括消防软管（410），所述消防软管配置成从所述模块化灭火车辆（400）延伸到另一车辆（1）的端口（11、12、13），并且其中所述控制装置（200、300）配置成控制所述消防软管（410）延伸到所述端口（11、12、13）。

9.一种用于操作模块化灭火车辆（400）的方法，所述模块化灭火车辆包括：

至少一个驱动模块（20）；

可释放地连接到所述至少一个驱动模块（20）的灭火模块（40）；其中所述灭火模块（40）包括包含不同类型的灭火剂的多个容器（430、431、432）和连接到所述多个容器（430、431、432）的流体管线（420），其中所述流体管线（420）包括用于连接到另一车辆（1）的端口的连接接口（405），并且其中所述方法包括：

获得（S1）关于另一车辆（1）中正在进行的或即将发生的火灾的信息以及指示另一车辆（1）的位置的信息；

基于另一车辆（1）的位置信息自主地操作（S2）所述模块化灭火车辆（400）行驶到另一车辆（1）附近的位置，以使得能够将所述流体管线（420）的连接接口（405）连接到另一车辆（1）的端口（11、12、13）；

控制不同类型的灭火剂中的选定的一种从其对应容器（430、431、432）到所述流体管线（420）中的转移（S4），其中选定类型的灭火剂已经基于与模块化车辆（1）中正在进行的或即将发生的火灾有关的信息来选择。

10.根据权利要求9所述的方法，其包括选择性地控制（S3）所述流体管线（420）的连接接口（405）与另一车辆（1）的端口（11、12、13）的连接和断开。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其中控制转移（S4）包括当所述连接接口（405）连接到所述端口（11、12、13）时控制选定的灭火材料转移到所述端口（11、12、13）中。

12.根据权利要求9或10所述的方法，其中关于正在进行的或即将发生的火灾的信息包括指示在着火或即将着火的部件（90、91、92、110）的类型的信息，并且其中控制转移（S4）包括

使所述部件（90、91、92、110）的类型与不同类型的灭火剂匹配，以及

根据匹配的结果选择一种类型的灭火剂。

13.根据权利要求9或10所述的方法，其中获得（S1）包括：

获得关于另一车辆（1）上的选定端口的信息，所述选定端口适用于连接消防软管（410）的连接接口（405）以用于抑制正在进行的或即将发生的火灾，并且其中操作（S2）包括：

基于关于所述选定端口的信息自主地操作所述模块化灭火车辆（400）停在一位置，在所述位置所述流体管线（420）的连接接口（405）可连接到所述选定端口（11、12、13）。

14.根据权利要求13所述的方法，其中获得（S1）关于选定端口的信息包括

获得另一车辆（1）上的选定端口（11、12、13）的检测指示的信息。

15.根据权利要求13所述的方法，其中获得（S1）关于选定端口的信息包括从另一车辆（1）和/或从车外***接收关于选定端口的信息。

16.根据权利要求9或10所述的方法，其中所述流体管线（420）包括消防软管（410），所述消防软管配置成从所述模块化灭火车辆（400）延伸到另一车辆（1）的端口（11、12、13），并且其中所述方法包括：

控制（S5）所述消防软管（410）到所述端口（11、12、13）的延伸。

17.一种包括指令的计算机可读存储介质，在由控制装置执行时，所述指令使所述控制装置执行根据权利要求9至16中任一项所述的方法。

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