本實用新型涉及火災報警技術(shù)，尤其是涉及一種具備火災報警功能的老年護理機器人。

背景技術(shù)：

目前我國人口老齡化問題日益嚴峻，在人口老齡化的背景下，老年護理機器人是社會生活所迫切需要的。老年護理機器人既能很好地提高老人的的生活質(zhì)量，又能幫助解決伴隨著少子老齡化帶來的勞動力不足問題，減輕子女們養(yǎng)老的負擔，緩解人口老齡化所帶來的問題。

老人自我護理能力弱，發(fā)生火災后老人難以應對，使得火災報警裝置有很高的使用價值。當前火災報警裝置采用煙霧報警方式，主要存在以下問題：1.對于煤氣泄漏等無煙火情，不能報警；2.由于傳感器種類少，易出現(xiàn)漏判誤判現(xiàn)象；3.報警信號為蜂鳴器，無法與子女取得聯(lián)系。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型旨在解決上述缺陷，提供一種火災報警迅速、準確的老年護理機器人。

本實用新型的上述技術(shù)問題主要是通過下述技術(shù)方案得以解決的：

一種具備火災報警功能的老年護理機器人，包括由上層板、中層板和底層板組成的殼體，所述底層板下方設(shè)有四個用于行走的輪子，所述底層板上方設(shè)有分別驅(qū)動相應輪子的直流電機、以及兩個電機驅(qū)動器，所述每一個電機驅(qū)動器驅(qū)動兩個直流電機；中層板上設(shè)有WiFi芯片、單片機、GSM芯片和鋰電池組，上層板上設(shè)有火焰?zhèn)鞲衅鳌⒁谎趸紓鞲衅?、煙霧傳感器、溫濕度傳感器、高清攝像頭、以及蜂鳴器；所述鋰電池組為上述所有設(shè)備提供電源，所述上述所有傳感器和高清攝像頭信號接入單片機，所述單片機控制蜂鳴器是否報警、以及通過電機驅(qū)動器控制底層板下方輪子的行走和轉(zhuǎn)彎，所述WiFi芯片和GSM芯片與單片機相連，WiFi芯片發(fā)送現(xiàn)場圖片，GSM芯片發(fā)送報警短信。

作為改進，所述直流電機為130型直流電機，所述電機驅(qū)動器為L298N型電機驅(qū)動器。

作為改進，所述鋰電池組為鋰電池組，其額定電壓為12V，容量為13200mAh。

作為改進，所述火焰?zhèn)鞲衅鳛榭山邮?00-1100nm短波近紅外線的火焰?zhèn)鞲衅鳌?/p>

老年護理機器人由四個直流電機提供動力，火災信息采集模塊將環(huán)境信息傳遞給控制模塊，控制模塊根據(jù)四種傳感器的信息綜合判斷，確認出現(xiàn)火情后，經(jīng)由報警模塊報警，報警信息可以發(fā)送至老人子女或指定手機。若發(fā)現(xiàn)疑似火情，經(jīng)由WiFi芯片將現(xiàn)場照片發(fā)送至指定手機，經(jīng)由人工判斷。

因此，本實用新型具有如下優(yōu)點：1.一氧化碳傳感器可以識別煤氣泄漏及無煙少煙火情；2.傳感器種類多，識別精度高，同時疑似火情經(jīng)由人工判斷，防止誤報漏報現(xiàn)象；3.火災報警信息傳遞給子女或指定手機，幫助老人處理火情。

附圖說明

圖1是老年護理機器人的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是老年護理機器人上層板、中層板和底層板結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是老年護理機器人硬件連接示意圖。

圖4是老年護理機器人火情監(jiān)測報警工作原理圖。

1-直流電機，2-電機驅(qū)動器，3- WiFi芯片，4-單片機，5-GSM芯片，6-鋰電池組，7-火焰?zhèn)鞲衅鳎?-一氧化碳傳感器，9-煙霧傳感器，10-溫濕度傳感器，11-高清攝像頭，12-蜂鳴器。

具體實施方式

以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型技術(shù)方案進行具體描述。

如圖1所示，一種具備火災報警功能的老年護理機器人，包括由上層板、中層板和底層板組成的殼體，所述底層板下方設(shè)有四個用于行走的輪子，所述底層板上方設(shè)有分別驅(qū)動相應輪子的直流電機1、以及兩個電機驅(qū)動器2，所述每一個電機驅(qū)動器2驅(qū)動兩個直流電機1；中層板上設(shè)有WiFi芯片3、單片機4、GSM芯片5和鋰電池組6，上層板上設(shè)有火焰?zhèn)鞲衅?、一氧化碳傳感器8、煙霧傳感器9、溫濕度傳感器10、高清攝像頭11、以及蜂鳴器12；所述鋰電池組6為上述所有設(shè)備提供電源，所述上述所有傳感器和高清攝像頭11信號接入單片機4，所述單片機4控制蜂鳴器12是否報警、以及通過電機驅(qū)動器2控制底層板下方輪子的行走和轉(zhuǎn)彎，所述WiFi芯片3和GSM芯片5與單片機4相連，WiFi芯片發(fā)送現(xiàn)場圖片，GSM芯片發(fā)送報警短信。

所述直流電機1為130型直流電機，所述電機驅(qū)動器2為L298N型電機驅(qū)動器。

所述WiFi芯片3為ESP8266型WiFi芯片。

所述單片機4為STM32F103型單片機。

GSM芯片5為SIM800型GSM芯片。

所述鋰電池組6，其額定電壓為12V，容量為13200mAh。

所述火焰?zhèn)鞲衅?為可接收700-1100nm短波近紅外線的火焰?zhèn)鞲衅鳎吞枮長F0038Q型紅外線接收器。

煙霧傳感器9為MQ-2型煙霧傳感器。

溫濕度傳感器10為DHT11型溫濕度傳感器。

一個L298N型電機驅(qū)動器可以驅(qū)動兩個直流電機，底層板上四個130型直流電機由兩個L298N型驅(qū)動器所驅(qū)動。

如圖2所示，一種具備火災報警功能的老年護理機器人的硬件連接方式為，火災信息采集模塊的溫濕度傳感器10、煙霧傳感器9、火焰?zhèn)鞲衅?、一氧化碳傳感器8、高清攝像頭11分別采集機器人周邊環(huán)境的溫濕度、煙霧濃度、火焰情況、一氧化碳濃度和圖像信息，并將信息通過串口傳遞給單片機4進行判斷。若確認出現(xiàn)火情，單片機4控制蜂鳴器12報警，并通過GSM芯片5發(fā)送火災信息發(fā)送至子女手機或指定手機，通過WiFi芯片3發(fā)送高清攝像頭11所拍攝的火災現(xiàn)場圖片。

單片機4將運動控制信號傳遞給電機驅(qū)動器2，電機驅(qū)動器2將控制信號放大輸出給直流電機1，老年護理機器人按照單片機4的控制在家中巡視，監(jiān)測火情。

如圖3所示，若一氧化碳傳感器8檢測到室內(nèi)一氧化碳濃度超標，說明發(fā)生了煤氣泄漏或火災事故，單片機4觸發(fā)蜂鳴器12報警，并將事故信息發(fā)送至子女手機或指定手機，通過WiFi芯片3發(fā)送高清攝像頭11所拍攝的火災現(xiàn)場圖片。

火焰?zhèn)鞲衅?、溫濕度傳感器10和煙霧傳感器9同時進行監(jiān)測，若上述三個傳感器數(shù)據(jù)中兩個及以上超標，則確認發(fā)生火災，單片機4觸發(fā)蜂鳴器12報警，并將事故信息發(fā)送至子女手機或指定手機，通過WiFi芯片3發(fā)送火災現(xiàn)場圖片便于判斷火情嚴重程度。若上述三個傳感器數(shù)據(jù)中只有一個超標，存在誤報可能，同時為了防止漏報災情，通過WiFi芯片3發(fā)送高清攝像頭11所拍攝的火災現(xiàn)場圖片至子女手機或指定手機請求人工確認。若上述三個傳感器數(shù)據(jù)全部正常，則持續(xù)監(jiān)測。