一种森林消防远程供水系统的制作方法

本实用新型涉及森林消防领域，特别涉及一种森林消防远程供水系统。

背景技术：

我国的森林消防部门虽然装备有森林消防水车、大型空中灭火飞机等先进的森林消防装备，但是，森林地区存在多地形复杂多变，消防车等大型设备无法行驶到火场附近，取水水源与火场距离又远，而取水水面面积过小不利于开展航空灭火，山路崎岖不利于现有的消防车辆行驶。由于缺乏有效实用的消防装备，扑火队员只能使用简单落后的扑救工具如背负式细水雾灭火装置、风力灭火机和二号工具应对森林火灾，不仅效率低下，而且人员伤亡风险很大。甚至在一些火势较强的火场，森林消防队员根本无法靠近燃烧区域，这样就造成森林火灾在白天无法控制和限制的局面，导致火场的面积急剧增加，对火灾的扑救成本也大幅上升。

技术实现要素：

为此，需要提供一种森林消防远程供水系统，用于解决林场、丘陵和高山地区森林消防灭火时，取水环境复杂，装备上山困难，山高路远造成扬程损失大的技术问题。

为实现上述目的，发明人提供了一种森林消防远程供水系统，包括运载设备、取水设备、加压设备和终端设备；

所述运载设备包括车厢和底盘，所述取水设备、加压设备和终端设备由运载设备运载，所述车厢内设有加压装置；

所述取水设备包括取水水泵，所述取水水泵布置在水源处，所述取水水泵通过管路与加压装置相连接；

所述加压设备包括加压水泵，所述加压水泵布置在火源处布置在终端设备与运载设备之间，所述加压水泵通过管路与加压装置相连接；

所述终端设备包括终端水泵和消防水炮，所述终端水泵布置在火源处，所述终端水泵通过管路与加压水泵相连接；

作为本实用新型的一种优选结构，所述底盘为四驱越野底盘。

作为本实用新型的一种优选结构，所述运载设备还包括收布管装置，所述收布管装置安装在车厢内，所述收布管装置用于回收和布置管路。

作为本实用新型的一种优选结构，所述森林消防远程供水系统还包括远程指挥和控制设备，所述远程指挥和控制设备包括本地控制系统和远程消防指挥系统，所述本地控制系统分别和运载设备、取水设备、加压设备、终端设备及远程消防指挥系统通信连接，用于实时掌握设备运行状态。

作为本实用新型的一种优选结构，所述本地控制系统还包括遥控装置和中继无人机，所述中继无人机与遥控装置通信连接，所述中继无人机用于中继本地控制系统和运载设备、取水设备、加压设备、终端设备、远程消防指挥系统之间的信号。

作为本实用新型的一种优选结构，所述取水设备还包括履带底盘和浮箱，所述取水水泵安装在履带底盘上，所述浮箱安装在履带底盘上。

作为本实用新型的一种优选结构，所述加压设备还包括履带底盘，所述加压水泵安装在履带底盘上。

作为本实用新型的一种优选结构，所述终端设备还包括履带底盘和分水器，所述终端水泵安装在履带底盘上，所述分水器连接在终端水泵的出水口上。

作为本实用新型的一种优选结构，所述终端设备还包括消防水炮，所述消防水炮连接在分水器上。

作为本实用新型的一种优选结构，所述取水设备、加压设备和终端设备设有多组。

区别于现有技术，上述技术方案提供了一种森林消防远程供水系统，运载设备、取水设备、加压设备和终端设备；所述运载设备包括车厢和底盘，所述取水设备、加压设备、终端设备、远程指挥和控制设备由运载设备运载，所述车厢内设有加压装置；所述取水设备包括取水水泵，所述取水水泵布置在水源处，所述取水水泵通过管路与加压装置相连接；所述加压设备包括加压水泵，所述加压水泵布置在火源处布置在终端设备与运载设备之间，所述加压水泵通过管路与加压装置相连接；所述终端设备包括终端水泵和消防水炮，所述终端水泵布置在火源处，所述终端水泵通过管路与加压水泵相连接；

当林场、丘陵和高山地区森林发生森林火灾时，运载设备无法行驶到火场，水源又离火场较远时，通过运载设备将取水设备、加压设备和终端设备快速运载至水源附近，从运载设备上取下取水设备、加压设备和终端设备，然后分别将取水设备布置到水源处，将加压设备布置在运载设备和火场之间，将终端设备布置在火场附近，通过管路依次连接取水设备的取水水泵、运载设备的加压装置、加压设备的加压水泵和终端设备的终端水泵，实现远距离供水，有利于快速布置灭火网，有利于快速控制火情，避免火场的面积急剧增加，扑救成本大幅上升，解决取水环境复杂，大型消防车上山困难，山高路远造成扬程损失大等难题。

附图说明

图1为具体实施方式所述森林消防远程供水系统的示意图；

图2为具体实施方式所述森林消防远程供水系统运载设备示意图；

图3为具体实施方式所述森林消防远程供水系统中取水设备示意图；

图4为具体实施方式所述森林消防远程供水系统中加压设备示意图；

图5为具体实施方式所述森林消防远程供水系统中终端设备正视图；

图6为具体实施方式所述森林消防远程供水系统中终端设备俯视图。

附图标记说明：

10、运载设备；

11、底盘；12、车厢；13、加压装置；14、卷盘；15、收管机构；16、绞盘装置；17、水管；

20、取水设备；

21、取水水泵；22、履带底盘；23、浮箱；24、进水管；

30、加压设备；

31、加压水泵；

40、终端设备；

41、终端水泵；42、分水器；43、消防水炮；44、消防水枪；

50、中继无人机；

60、卫星；

70、水源；

80、火场。

具体实施方式

为详细说明技术方案的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合具体实施例并配合附图详予说明。

在本申请的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“第一”、“第二”、仅用于描述的目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；除非另有规定或说明，术语“多个”是指两个或两个以上；术语“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如，“连接”可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接，或电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本说明书的描述中，需要理解的是，本申请实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的，不应理解为对本申请实施例的限定。此外，在上下文中，还需要理解的是，当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时，其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”，也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。

请参阅图1至图4，本实施例涉及一种森林消防远程供水系统，如图1所示，包括运载设备10、取水设备20、加压设备30和终端设备40。

如图2所示，运载设备10包括车厢12和底盘11，取水设备20、加压设备30和终端设备40由运载设备10运载，车厢12内设有加压装置13。运载设备10的底盘11采用四轮驱动越野底盘11，底盘11内置驱动装置，车厢12安装在底盘11上，车厢12内置的加压装置13，加压装置13与底盘11的驱动装置传动连接。四轮驱动越野底盘11的越野性能强，能将远程供水系统所需的取水设备20、加压设备30、终端设备40及消防器材(如水管17、水管接头等)快速运到火场80附近，具有机动灵活、供水快速的特点。车厢12内置的加压装置13连接上一台设备出水口(取水设备20的取水水泵21)和下一台设备进水口(加压设备30的加压水泵31)，进行中继加压，能将灭火的水传输到更远的地方，大大增大灭火范围。加压装置13可采用高扬程变量泵，高扬程变量泵内置在车厢12前侧，可以采用较大功率，将水源70输送到更远的地方。

运载设备10的车厢12内还内置有收布管装置，收布管装置包括卷盘14和收管机构15，卷盘14安装在车箱内，收管机构15安装在车厢12顶部，收管机构15用于引导水管17从多功能抢险车的前方进入卷盘14，卷盘14与底盘11的驱动装置传动连接。收管机构15包括驱动单元、伸缩杆和滚筒，滚筒安装在伸缩杆的前端底部，伸缩杆滑动连接在车厢12的顶部，伸缩杆可沿运载设备10行进方向往复运动，驱动单元与多功能抢险车的电力系统电连接，驱动单元与伸缩杆传动连接，驱动单元用于驱动伸缩杆作往复运动。具体地，车厢12顶部设有滑轨或者滑槽，伸缩杆滑动连接在车厢12顶部的滑轨或者滑槽上，不收管时，伸缩杆收放在车厢12顶部，避免妨碍行车，收管的时候，伸缩杆在驱动单元的驱动下沿滑槽或者滑轨向前移动，使得伸缩杆前端的滚筒位于运载设备10驾驶室的上方，收管时，抢险车自带的驱装置驱动卷盘14旋转，从而带动水管17，使得水管17沿着滚筒的切线运动，并收入水管卷盘14中，实现收水管17功能，提高收管效率，为转战其它火场80赢得宝贵的时间。

车厢12内还设有复数个滚筒，位于车厢12内卷盘14的前侧上方，水管17通过多个滚筒后进入卷盘14，可以减小水管17的弯折角，减小收管阻力。加压装置13和收布管装置安装在车厢12内部前侧，车厢12内部后侧设有预留空间，预留的空间用于装载取水设备20、加压设备30、终端设备40、水管、管接头、消防设备或器材等。运载设备10底盘11底部还设有绞盘装置16，绞盘装置16包括绞盘、绞索和电机，电机与多功能抢险车的电力系统电连接，绞盘与电机传动连接，绞索盘卷在绞盘内。当抢险车陷在泥地或意外卡住等无法行走时，可通过自身安装的自救绞盘进行自救。

如图3所示，取水设备20包括取水水泵21，取水水泵21布置在水源70处，取水水泵21通过管路与加压装置13相连接。取水设备20还包括履带底盘22和浮箱23，取水水泵21可拆卸安装在履带底盘22上，浮箱23安装在履带底盘22上。通过履带底盘22可行驶通过松软路面进入水域，在浮箱23浮力的作用下浮于水面，取水水泵21连接进水管24，将水域内的水抽吸输送到加压装置13，并由加压装置13中继加压输送给加压设备30。

如图4所示，加压设备30包括加压水泵31，加压水泵31布置在火源处布置在终端设备40与运载设备10之间，加压水泵31通过管路与加压装置13相连接。加压设备30还包括履带底盘22，加压水泵31可拆卸安装在履带底盘22上，通过履带式底盘22可以运载加压设备30通行运载车无法通行的路段，无需人工搬运，大大减小消防员的工作强度。前面的运载设备10的加压装置13输送的水由加压水泵31的进水口进入加压水泵31加压后，由水管17输送到后面的终端单元。

终端设备40包括终端水泵41和消防水炮43，终端水泵41布置在火源处，终端水泵41通过管路与加压水泵31相连接。终端设备40还包括履带底盘22和分水器42，终端水泵41安装在履带底盘22上，分水器42连接在终端水泵41的出水口上。通过履带式底盘22可以运载终端设备40通行运载车无法通行的路段，无需人工搬运，大大减小消防员的工作强度。分水器42最多可提供四个供水口，可分别给消防水枪44、水囊供水，也可以直接通过自带的消防水炮43灭火，大大提高灭火能力和灭火灵活性，以适应不同的火情。

针对在森林茂密、崎岖山路上普通车辆无法行驶的难题，所有设备采取高越野性底盘11，接地比压低，爬坡度高，具有机动灵活的特点。当林场、丘陵和高山地区森林发生森林火灾时，首先在相对宽阔的路面采用四驱越野运载设备10将消防装备运到半山腰，当运载单元无法行驶时，将带有履带式底盘22的取水设备20、加压设备30、终端设备40放下，通过履带式底盘22继续行驶到指定位置。

森林消防取水水源70与火场80距离远，相对高度落差大，因此供水总扬程大，如果单台水泵压力过高，则水带耐压要求高，水带由于其重量大从而增加铺设难度，同时单水泵功率大，重量和体积增加。本实施例采用取水设备20 多台加压设备30 终端设备40的接力供水模式，单个设备体积小，重量轻，机动灵活，水带铺设简捷，实现了多点取水、多点供水，解决了森林消防扬程的难题。由于扬程高，水泵功率受限，流量降低，本实施例接力供水方案大大提高了供水流量，提高森林消防灭火效率。

当林场、丘陵和高山地区森林发生森林火灾时，运载设备10无法行驶到火场80，水源70又离火场80较远时，通过运载设备10将取水设备20、加压设备30和终端设备40快速运载至水源70附近，从运载设备10上取下取水设备20、加压设备30和终端设备40，然后分别将取水设备20布置到水源70处，将加压设备30布置在运载设备10和火场80之间，将终端设备40布置在火场80附近，通过水管17管路依次连接取水设备20的取水水泵21、运载设备10的加压装置13、加压设备30的加压水泵31和终端设备40的终端水泵41，进行多段加压，实现远距离供水，有利于快速布置灭火网，有利于快速控制火情，避免火场80的面积急剧增加，扑救成本大幅上升，解决取水环境复杂，大型消防车上山困难，山高路远造成扬程损失大等难题。

进一步地，森林消防远程供水系统还包括远程指挥和控制设备，远程指挥和控制设备包括本地控制系统和远程消防指挥系统，本地控制系统分别和运载设备10、取水设备20、加压设备30、终端设备40及远程消防指挥系统通信连接，用于实时掌握设备运行状态。具体地，运载设备10搭载本地控制系统和通信天线，在取水设备20、加压设备30和终端设备40上设有通信子系统和通信天线，将各设备与本地控制系统建立联系，本地控制系可实时监控各子系统作业，提高指挥调度的效率和灭火效率。同时各设备和本地控制系统通过网络传输系统或者卫星60通信与远程消防指挥系统建立通信连接，使得消防指挥部能够实时了解火情和各设备运行状态，有利于消防指挥部能够根据火情及时进行灭火方案的下达和调整。

进一步地，为解决森林通信盲区无法指挥的难题，本地控制系统还包括遥控装置和中继无人机50，中继无人机50与遥控装置通信连接，中继无人机50用于中继本地控制系统和运载设备10、取水设备20、加压设备30、终端设备40、远程消防指挥系统之间的信号。中继无人机50由遥控装置控制，由运载设备10运载，运载设备10、取水设备20、加压设备30和终端设备40进入森林中的通信盲区，通信障碍时，启用中继无人机50进行中继通信，确保在森林山区通信正常，解决森林通信盲区无法指挥的难题。

在另一些实施例中，遇到取水设备20、加压设备30和终端设备40的履带底盘22无法通过的地形时，可单独人工运送取水设备20的取水水泵21、加压设备30的加压水泵31和终端设备40的终端水泵41到预定地点进行供水系统的布置，具有优秀的地形适应性和灵活性。

在另一些实施例中，取水设备20、加压设备30和终端设备40分别设有两套，由运载设备10运载，可大大增大供水量，有效形成灭火网。

在其他一些实施例中，加压设备30设有多组，可根据火场80实际需要确定，如根据水源70分布情况、水源70与火场80距离远近和高程差等具体情况，可在终端设备40和运载设备10之间、取水设备20和运载设备10之间增设加压设备30，大大提高供水距离和扬程，可实现超远距离供水。

需要说明的是，尽管在本文中已经对上述各实施例进行了描述，但并非因此限制本实用新型的专利保护范围。因此，基于本实用新型的创新理念，对本文所述实施例进行的变更和修改，或利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，直接或间接地将以上技术方案运用在其他相关的技术领域，均包括在本实用新型专利的保护范围之内。