DE102021212097A1

DE102021212097A1 - Control device for a fire engine and fire engine

Info

Publication number: DE102021212097A1
Application number: DE102021212097.0A
Authority: DE
Inventors: Stefan Traub
Original assignee: ZF Friedrichshafen AG
Current assignee: ZF Friedrichshafen AG
Priority date: 2021-10-27
Filing date: 2021-10-27
Publication date: 2023-04-27

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Steuerungseinrichtung (1) für ein Feuerwehrfahrzeug (10) mit einem Löschmittelwerfer (20). Die Steuerungseinrichtung (1) ist dazu eingerichtet, den Standort des Feuerwehrfahrzeugs (10) zu ermitteln und den Löschmittelwerfer (20) in Abhängigkeit des Standorts anzusteuern.Ferner wird ein Feuerwehrfahrzeug (10) mit einer solchen Steuerungseinrichtung (1) vorgeschlagen.The invention relates to a control device (1) for a fire engine (10) with an extinguishing agent launcher (20). The control device (1) is set up to determine the location of the fire engine (10) and to control the extinguishing agent launcher (20) depending on the location. A fire engine (10) with such a control device (1) is also proposed.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Steuerungseinrichtung für ein Feuerwehrfahrzeug mit einem Löschmittelwerfer und ein Feuerwehrfahrzeug mit einer derartigen Steuerungseinrichtung.The present invention relates to a control device for a fire-fighting vehicle with an extinguishing agent launcher and a fire-fighting vehicle with such a control device.

Aus der DE 3 509 313 A1 ist ein Feuerwehrfahrzeug mit mehreren Löschmittelwerfern bekannt. Zur Steuerung der einzelnen Löschmittelwerfer sind im Bereich von Sitzen in der Fahrerkabine Steuerorgane angeordnet. Die Steuerorgane können auch so angeordnet sein, dass die Steuerung bzw. Bedienung der Löschmittelwerfer von jedem beliebigen Sitz in der Fahrerkabine aus erfolgen kann. Ein solches Feuerwehrfahrzeug wird beispielsweise dazu verwendet, um auf einer Landebahn eines Flughafens einen Schaumteppich während der Fahrt des Feuerwehrfahrzeugs auszulegen. Auf diese Weise kann die Sicherheit im Fall einer angekündigten Notlandung eines Flugzeugs erhöht werden. Dabei kümmert sich ein Fahrer um die Steuerung des Feuerwehrfahrzeugs und ein weiteres Mannschaftsmitglied steuert einen Löschmittelwerfer zur gewünschten Ausbringung des Schaumteppichs auf der Landebahn.From the DE 3 509 313 A1 a fire engine with several extinguishing agent launchers is known. To control the individual extinguishing agent monitors, controls are arranged in the area of the seats in the driver's cab. The controls can also be arranged in such a way that the extinguishing agent monitors can be controlled or operated from any seat in the driver's cab. Such a fire engine is used, for example, to lay out a foam carpet on an airport runway while the fire engine is in motion. In this way, safety can be increased in the event of an announced emergency landing of an aircraft. A driver takes care of the control of the fire engine and another crew member controls an extinguishing agent launcher for the desired application of the foam carpet on the runway.

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine verbesserte Lösung zur Ansteuerung eines Löschmittelwerfers eines Feuerwehrfahrzeugs sowie ein entsprechendes Feuerwehrfahrzeug zu schaffen.It is the object of the present invention to create an improved solution for controlling an extinguishing agent launcher of a fire-fighting vehicle and a corresponding fire-fighting vehicle.

Diese Aufgaben werden durch eine Steuerungseinrichtung für ein Feuerwehrfahrzeug mit den Merkmalen von Anspruch 1 und durch ein Feuerwehrfahrzeug gemäß Anspruch 10 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen sind in den jeweiligen abhängigen Ansprüchen angegeben.These objects are achieved by a control device for a fire-fighting vehicle having the features of claim 1 and by a fire-fighting vehicle according to claim 10. Advantageous embodiments are specified in the respective dependent claims.

Es wird eine Steuerungseinrichtung für ein Feuerwehrfahrzeug mit einem Löschmitteiwerfer vorgeschlagen, wobei die Steuerungseinrichtung dazu eingerichtet ist, den Standort des Feuerwehrfahrzeugs zu ermitteln und den Löschmittelwerfer in Abhängigkeit des Standorts anzusteuern. Die Ansteuerung des Löschmittelwerfers durch die Steuerungseinrichtung ermöglicht die Anwendung des Löschmittelwerfers während der Fahrt durch nur eine Person. So kann der Fahrer des Feuerwehrfahrzeugs sich allein auf das Steuern des Feuerwehrfahrzeugs selbst konzentrieren, während der Löschmittelwerfer von der Steuerungseinrichtung in Abhängigkeit des Standorts angesteuert und betätigt wird. Löschmittelwerfer werden auch Löschmittelmonitore, Löschmonitor oder einfach Monitore genannt. An dem Feuerwehrfahrzeug kann entweder nur einer oder mehrere Löschmittelwerfer an verschiedenen Positionen angebracht sein, beispielsweise auf dem Dach oder an der Front des Feuerwehrfahrzeugs. Dementsprechend können auch mehrere Löschmittelwerfer von der Steuerungseinrichtung in Abhängigkeit des Standorts ansteuerbar sein.A control device for a fire-fighting vehicle with an extinguishing agent launcher is proposed, the control device being set up to determine the location of the fire-fighting vehicle and to control the extinguishing agent launcher depending on the location. The activation of the extinguishing agent turret by the control device allows the use of the extinguishing agent turret while driving by just one person. In this way, the driver of the fire-fighting vehicle can concentrate solely on controlling the fire-fighting vehicle itself, while the extinguishing agent launcher is controlled and actuated by the control device depending on the location. Extinguishing agent monitors are also called extinguishing agent monitors, extinguishing monitors or simply monitors. Either only one or more extinguishing agent launchers can be attached to different positions on the fire engine, for example on the roof or at the front of the fire engine. Accordingly, several extinguishing agent launchers can also be controlled by the control device depending on the location.

Eine bevorzugte Anwendung der Erfindung ist ein Feuerwehrfahrzeug, das an einem Flughafen unter anderem zur Ausbringung eines Schaumteppichs auf einer Landebahn eingesetzt wird. Dabei ermöglicht die Information über den aktuellen Standort des Feuerwehrfahrzeugs in Bezug auf die Landebahn das zielgerichtete Ausbringen des Schaumteppichs durch die Steuerungseinrichtung ohne manuellen Eingriff. Dies wird erreicht, indem ein Fahrerassistenzsystem des Feuerwehrfahrzeugs mit der Ansteuerung eines Löschmittelwerfers gekoppelt wird, wobei der Löschmittelwerfer auf dem Feuerwehrfahrzeug angeordnet ist. Fahrerassistenzsysteme werden auch bezeichnet als ADAS, engl. für Advanced Driver Assistance Systems. In dem vorliegenden Anwendungsbeispiel können die Fahrerassistenzfunktionen Spurhalteassistent und Lenkunterstützung so ausgeführt werden, dass das Feuerwehrfahrzeug parallel zur Landebahn fährt. Dazu kann das Fahrerassistenzsystem geeignete Trajektorien berechnen und ausführen. Gleichzeitig kann die Fahrzeuggeschwindigkeit durch die Überwachung der Schaumteppichausbringung entsprechend angepasst werden. Unter dem Begriff Landebahn wird auch eine Start- und Landebahn verstanden.A preferred application of the invention is a fire engine that is used at an airport, among other things, to deploy a foam carpet on a runway. The information about the current location of the fire engine in relation to the runway enables the foam carpet to be deployed in a targeted manner by the control device without manual intervention. This is achieved in that a driver assistance system of the fire engine is coupled to the control of an extinguishing agent launcher, with the extinguishing agent launcher being arranged on the fire engine. Driver assistance systems are also referred to as ADAS. for Advanced Driver Assistance Systems. In the present application example, the driver assistance functions lane departure warning and steering assistance can be implemented in such a way that the fire engine drives parallel to the runway. For this purpose, the driver assistance system can calculate and execute suitable trajectories. At the same time, the vehicle speed can be adjusted accordingly by monitoring the foam carpet application. The term runway is also understood to mean a runway.

Damit Fahrerassistenzsysteme zuverlässig arbeiten können, müssen sie ständig das Umfeld des Fahrzeugs erfassen, um die Fahrzeugumgebung präzise bewerten zu können. Dafür sorgt ein sogenanntes Umfelderfassungssystem. Ziel des Umfelderfassungssystems ist die detailgetreue und umfassende Wahrnehmung der gesamten Fahrzeugumgebung. Ein Umfelderfassungssystem wird bei modernen Fahrzeugen heute mithilfe einer ganzen Reihe an verschiedenen Sensoren realisiert. Sie erfassen das Umfeld des Fahrzeugs, also Abstände zu Hindernissen und anderen Verkehrsteilnehmern, sowie deren Bewegungsrichtung und -geschwindigkeit. Diese Kenngrößen werden in elektrische Signale umgerechnet, die in geeigneten Steuergeräten ausgewertet und erforderlichenfalls in Aktionen umgesetzt werden, beispielsweise in Bremsungen oder in Lenkbewegung. Zur Umfelderfassung werden verschiedene Sensorarten genutzt. Unter anderem werden strahlbasierte und bildbasierte Sensoren bzw. Kameras genutzt, welche nun ohne zusätzlichen Aufwand auch zur Realisierung der vorliegenden Erfindung genutzt werden können.In order for driver assistance systems to be able to work reliably, they must constantly monitor the vehicle's surroundings in order to be able to precisely evaluate the vehicle's surroundings. This is ensured by a so-called environment detection system. The aim of the environment detection system is the detailed and comprehensive perception of the entire vehicle environment. In modern vehicles, an environment detection system is implemented using a whole range of different sensors. They record the vehicle's surroundings, i.e. distances from obstacles and other road users, as well as their direction and speed of movement. These parameters are converted into electrical signals, which are evaluated in suitable control units and, if necessary, converted into actions, such as braking or steering movements. Various types of sensors are used to detect the surroundings. Among other things, beam-based and image-based sensors or cameras are used, which can now also be used to implement the present invention without additional effort.

Im oben genannten Beispiel kann mittels des Umfelderfassungssystems die Landebahn erkannt werden, auf der ein Schaumteppich ausgebracht werden soll, während das Feuerwehrfahrzeug parallel zur Landebahn fährt. Die Erkennung des Abstandes zwischen dem Feuerwehrfahrzeug und der Landebahn kann über ein Lokalisierungsverfahren erfolgen. Dieses berechnet ständig oder in regelmäßigen zeitlichen Abständen den Standort, d.h. die Position des Feuerwehrfahrzeugs neu.In the above example, the runway on which a foam carpet is to be deployed can be recognized by means of the environment detection system, while the fire engine is driving parallel to the runway. The detection of the distance between the fire engine and the runway can be done via a localization process. This constantly or at regular time intervals recalculates the location, ie the position of the fire engine.

Der Standort des Feuerwehrfahrzeug kann absolut, das heißt als geographischer Standort, oder relativ in Bezug auf ein Zielobjekt des Löschmittelwerfers erfasst werden. Das Zielobjekt kann beispielsweise eine Landebahn, ein Brandobjekt, ein Brandherd oder ein zu schützendes Objekt in der Umgebung eines Brandherds sein.The location of the fire engine can be recorded absolutely, ie as a geographic location, or relative to a target object of the extinguishing agent launcher. The target object can be, for example, a runway, a fire object, a source of fire or an object to be protected in the vicinity of a source of fire.

Zur Ermittlung des geographischen Standorts des Feuerwehrfahrzeugs kann die Steuerungseinrichtung so eingerichtet sein, dass sie den Standort mithilfe von Positionsdaten ermittelt, die von einem globalen Navigationssatellitensystem zur Positionsbestimmung bereitgestellt werden. Bekannte Systeme dazu sind das GPS oder ein dGPS, das heißt ein differentielles globales Positionierungssystem. Die Steuerungseinrichtung kann dazu ein eigenes GPS-Modul umfassen oder die Positionsdaten über eine Schnittstelle von einem anderen System des Feuerwehrfahrzeugs erhalten. Bei feststehenden Zielobjekten, wie der genannten Landebahn, lassen sich beispielsweise die Entfernung und die Position des Feuerwehrfahrzeugs gegenüber dem Zielobjekt mithilfe solcher Positionsdaten in der Steuerungseinrichtung einfach ermitteln. Davon abhängig kann der Löschmittelwerfer von der Steuerungseinrichtung so angesteuert werden, dass das Löschmittel in einer optimalen Menge an der richtigen Stelle an dem Zielobjekt ausgebracht wird.In order to determine the geographic location of the fire engine, the control device can be set up in such a way that it determines the location using position data that is provided by a global navigation satellite system for position determination. Known systems for this are GPS or a dGPS, ie a differential global positioning system. For this purpose, the control device can have its own GPS module or receive the position data via an interface from another system of the fire engine. In the case of fixed target objects, such as the runway mentioned, the distance and the position of the fire engine in relation to the target object, for example, can be easily determined using such position data in the control device. Depending on this, the extinguishing agent launcher can be controlled by the control device in such a way that the extinguishing agent is deployed in an optimal quantity at the right point on the target object.

Zur Ermittlung des relativen Standorts des Feuerwehrfahrzeugs in Bezug auf das Zielobjekt kann die Steuerungseinrichtung zumindest eine Kamera umfassen, um die von der Kamera erfassten Kamerabilder bzw. Daten zur Ermittlung des Standorts zu verwenden. Die Ermittlung des Standorts kann dabei vorzugsweise mithilfe eines bildgebenden Verfahrens erfolgen. Die Steuerungseinrichtung kann demnach ein Softwareprogramm zur Ermittlung des Standorts mithilfe eines bildgebenden Verfahrens umfassen. Sowohl die Kamera als auch die Software können dabei Teil des genannten Umfelderfassungssystems sein.To determine the relative location of the fire engine in relation to the target object, the control device can include at least one camera in order to use the camera images or data captured by the camera to determine the location. The location can preferably be determined using an imaging method. The control device can therefore include a software program for determining the location using an imaging method. Both the camera and the software can be part of the environment detection system mentioned.

Eine Ausführung sieht vor, dass die Steuerungseinrichtung den Standort des Feuerwehrfahrzeugs mithilfe eines SLAM-Verfahrens ermittelt. SLAM steht dabei für Simultaneous Localization and Mapping, also eine simultane Positionsbestimmung und Kartierung. Dies ist ein Verfahren, bei dem ein mobiles Objekt, gleichzeitig eine Karte seiner Umgebung erstellt und seine räumliche Lage innerhalb dieser Karte ermittelt.One embodiment provides that the control device determines the location of the fire engine using a SLAM method. SLAM stands for Simultaneous Localization and Mapping, i.e. simultaneous position determination and mapping. This is a procedure in which a mobile object creates a map of its surroundings and determines its spatial position within this map at the same time.

Gemäß einer Ausführung der Erfindung kann die Steuerungseinrichtung mithilfe einer Kamera die Ausbringung des Löschmittels erfassen. Der Löschmittelwerfer und/oder auch die Fahrzeuggeschwindigkeit können in Abhängigkeit der erfassten Kamerabilder angesteuert werden. Dabei können die von der Kamera erfassten Daten von Softwareprogrammen zur Durchführung bildgebender Verfahren genutzt werden, um die Ausbringung des Löschmittels über den Löschmittelwerfer zu optimieren. Mit anderen Worten kann die Ansteuerung des Löschmittelwerfers mithilfe einer digitalen Bildverarbeitung verbessert werden. Dabei können sowohl die Ausrichtung des Löschmittelwerfers als auch die Ausbringmenge verändert und an die jeweiligen Anforderungen angepasst werden.According to one embodiment of the invention, the control device can use a camera to record the application of the extinguishing agent. The extinguishing agent launcher and/or the vehicle speed can be controlled as a function of the captured camera images. The data recorded by the camera can be used by software programs to carry out imaging processes in order to optimize the application of the extinguishing agent via the extinguishing agent monitor. In other words, the control of the extinguishing agent launcher can be improved using digital image processing. Both the orientation of the extinguishing agent monitor and the application quantity can be changed and adapted to the respective requirements.

Zusätzlich oder alternativ zu der genannten Kamera kann die Steuerungseinrichtung zumindest eine Wärmebildkamera umfassen. Es ist bekannt, dass Wärmebildkameras dazu genutzt werden besonders heiße Stellen eines Brandobjektes zu lokalisieren. Dies kann auch im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung genutzt werden. Die Daten der Wärmebildkamera können in der Steuerungseinrichtung dazu genutzt werden das Feuerwehrfahrzeug automatisch in einer bestimmten Position und Ausrichtung zu einem Brandobjekt oder Brandherd zu positionieren. Ferner kann auch die Ansteuerung und Ausrichtung des Löschmittelwerfers in Abhängigkeit der von der Wärmebildkamera erfassten Bilder und Daten angesteuert werden.In addition or as an alternative to the camera mentioned, the control device can comprise at least one thermal imaging camera. It is known that thermal imaging cameras are used to locate particularly hot spots on a fire object. This can also be used in connection with the present invention. The data from the thermal imaging camera can be used in the control device to automatically position the fire engine in a specific position and alignment with respect to a fire object or source of fire. Furthermore, the control and alignment of the extinguishing agent launcher can also be controlled as a function of the images and data recorded by the thermal imaging camera.

Zur optimierten Ausbringung des Löschmittels kann die Steuerungseinrichtung dazu eingerichtet sein, den Löschmittelwerfer in Abhängigkeit einer Fahrzeuggeschwindigkeit anzusteuern. Dies ist vorteilhaft, um während der Fahrt eine passende Menge an Löschmittel auszubringen. Bei dem Beispiel der Ausbringung eines Schaumteppichs auf einer Landebahn gibt die Fahrzeuggeschwindigkeit Aufschluss darüber, wieviel Druck und Wasser angewendet werden müssen, um einen durchgängigen Schaumteppich mit einer gewünschten Dicke auf der Landebahn auszubringen.For optimized deployment of the extinguishing agent, the control device can be set up to control the extinguishing agent launcher as a function of a vehicle speed. This is advantageous for applying an appropriate amount of extinguishing agent while driving. In the example of foam blanket deployment on a runway, vehicle speed indicates how much pressure and water must be applied to deploy a continuous foam blanket of a desired thickness on the runway.

Vorzugsweise ist die Steuerungseinrichtung dazu eingerichtet, für den Löschmittelwerfer eine Ausrichtung, eine Löschmittelmenge, einen Löschmitteldruck und/oder eine bestimmte Schaumbeimischung einzustellen. Die Ausrichtung umfasst vorzugsweise einen Wurfwinkel bzw. Polarwinkel zur Ausrichtung in vertikaler Richtung, als auch ein Azimutwinkel zur Ausrichtung in horizontaler Richtung. Zumindest einer der genannten Parameter kann demnach in Abhängigkeit des momentanen Standorts und der Fahrzeuggeschwindigkeit des Feuerwehrfahrzeugs so eingestellt werden, dass eine gewünschte Menge des Löschmittels an einem gewünschten Ort ausgebracht wird. Idealerweise werden alle genannten Parameter des Löschmittelwerfers regelmäßig überwacht und erforderlichenfalls angepasst. Auch eine grundsätzliche Freigabe oder Sperrung der Funktion des Löschmittelwerfers kann in Abhängigkeit des Standorts des Feuerwehrfahrzeugs durch die Steuerungseinrichtung erfolgen. Alternativ kann eine Freigabe oder Sperrung der Funktion des Löschmittelwerfers auch manuell erfolgen.The control device is preferably set up to set an alignment, an amount of extinguishing agent, an extinguishing agent pressure and/or a specific foam admixture for the extinguishing agent monitor. The alignment preferably includes a throw angle or polar angle for alignment in the vertical direction, as well as an azimuth angle for alignment in the horizontal direction. At least one of the parameters mentioned can therefore be adjusted as a function of the current location and the vehicle speed of the fire engine such that a desired quantity of the extinguishing agent is deployed at a desired location. Ideally All of the specified parameters of the extinguishing agent monitor are regularly monitored and adjusted if necessary. The control device can also fundamentally enable or disable the function of the extinguishing agent launcher depending on the location of the fire engine. Alternatively, the function of the extinguishing agent monitor can also be released or blocked manually.

Schließlich umfasst die vorliegende Erfindung auch ein Feuerwehrfahrzeug mit einer Steuerungseinrichtung wie oben beschrieben. Ein solches Feuerwehrfahrzeug kann auch einen Löschmitteltank umfassen, dessen Füllstand mithilfe eines mit der Steuerungseinrichtung verbundenen Sensors ermittelbar ist. Bei dieser Ausführung kann der Löschmittelwerfer zusätzlich in Abhängigkeit des Füllstands angesteuert werden, sodass die ausgebrachte Löschmittelmenge von dem jeweiligen Füllstand abhängig ist.Finally, the present invention also includes a fire engine with a control device as described above. Such a fire engine can also include an extinguishing agent tank, the fill level of which can be determined using a sensor connected to the control device. In this version, the extinguishing agent monitor can also be controlled as a function of the fill level, so that the amount of extinguishing agent released depends on the respective fill level.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Ausführungsbeispiele in den anliegenden Figuren noch näher erläutert.The invention is explained in more detail below using the exemplary embodiments in the attached figures.

Dabei zeigen

1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Steuerungseinrichtung;
2 eine schematische Darstellung zur Abstandsermittlung zwischen einem erfindungsgemäßen Feuerwehrfahrzeug und einer Landebahn;

show it

1 a schematic representation of a control device according to the invention;
2 a schematic representation for determining the distance between a fire engine according to the invention and a runway;

Die Steuerungseinrichtung 1 gemäß dem in der 1 gezeigten Ausführungsbeispiel ist dazu eingerichtet, den Standort des Feuerwehrfahrzeugs 10 zu ermitteln und den Löschmittelwerfer 20 in Abhängigkeit des Standorts anzusteuern. Die Steuerungseinrichtung 1 kann schematisch in eine Eingangsebene, Verarbeitungsebene und eine Ausgangsebene unterteilt werden. Einer Steuerungseinheit (engl. Electronic Control Unit) ECU 4 in der Verarbeitungsebene werden Eingangsgrößen aus der Eingangsebene bereitgestellt, welche in der ECU 4 zum Zweck der Ermittlung des Standorts des Feuerwehrfahrzeugs 10 verarbeitet werden.The control device 1 according to the in 1 shown embodiment is set up to determine the location of the fire truck 10 and to control the extinguishing agent launcher 20 depending on the location. The control device 1 can be divided schematically into an input level, processing level and an output level. A control unit (Electronic Control Unit) ECU 4 in the processing level is provided with input variables from the input level, which are processed in the ECU 4 for the purpose of determining the location of the fire engine 10 .

Als Eingangsgrößen werden Signale bzw. Daten von einer optischen Kamera 2, einem SLAM-Verfahren, einem GPS sowie Daten zur Fahrzeuggeschwindigkeit _VFZG, der Position des Löschmittelwerfers 20 am Feuerwehrfahrzeug 10, und Daten zum Status einer Aktivierung des Löschmittelwerfers 20 bereitgestellt. Diese werden an die Steuerungseinheit ECU 4 übermittelt. Die Steuerungseinrichtung 1 umfasst ein Softwareprogramm, welches in einem Datenspeicher 5 der Steuerungseinrichtung 1 gespeichert ist und zur Ermittlung des Standorts mithilfe eines bildgebenden Verfahrens eingesetzt wird. Zumindest einige der Eingangsgrößen können von einem Umfelderfassungssystem bereitgestellt werden, welches ohnehin für ADAS-Funktionen des Feuerwehrfahrzeugs 10 eingesetzt wird. Insofern kann die Kamera 2 Teil eines solchen Umfelderfassungssystems sein.Signals or data from an optical camera 2, a SLAM method, a GPS and data on the vehicle speed _VFZG , the position of the extinguishing agent launcher 20 on the fire engine 10, and data on the activation status of the extinguishing agent launcher 20 are provided as input variables. These are transmitted to the control unit ECU 4. The control device 1 includes a software program which is stored in a data memory 5 of the control device 1 and is used to determine the location using an imaging method. At least some of the input variables can be provided by an environment detection system, which is used anyway for ADAS functions of the fire engine 10 . In this respect, the camera 2 can be part of such an environment detection system.

Nach der Ermittlung des Standorts gibt die ECU 4 Steuersignale aus, um verschiedene Ausgangsgrößen in Abhängigkeit des aktuell ermittelten Standorts zu steuern. Die Steuersignale betreffen zum einen Fahrfunktionen des Feuerwehrfahrzeugs 10, nämlich die Fahrzeuggeschwindigkeit _VFZG und die Lenkung. Zum anderen werden verschiedene Parameter des Löschmittelwerfers 20 mittels der genannten Steuersignale gesteuert. Dies sind die Ausrichtung des Löschmittelwerfers 20, die Löschmittelmenge, den Löschmitteldruck und eine Schaumbeimischung.After determining the location, the ECU 4 outputs control signals to control various output variables depending on the currently determined location. On the one hand, the control signals relate to driving functions of the fire engine 10, namely the vehicle speed _VFZG and the steering. On the other hand, various parameters of the extinguishing agent launcher 20 are controlled by means of the control signals mentioned. These are the alignment of the extinguishing agent launcher 20, the amount of extinguishing agent, the extinguishing agent pressure and the foam admixture.

Die Kamera 2 dient ferner dazu, eine Ausbringung des Löschmittels zu erfassen, sodass der Löschmittelwerfer 20 und eine Fahrzeuggeschwindigkeit _VFZG in Abhängigkeit der erfassten Kamerabilder eingestellt werden können.The camera 2 is also used to record deployment of the extinguishing agent, so that the extinguishing agent launcher 20 and a vehicle speed _VFZG can be adjusted as a function of the captured camera images.

Die 2 zeigt eine Situation bei dem eingangs erwähnten Anwendungsbeispiel eines Feuerwehrfahrzeugs 10 an einem Flughafen zum Ausbringen eines Schaumteppichs auf einer Landebahn 40. Das Feuerwehrfahrzeug 10 weist eine Steuerungseinrichtung 1 gemäß 1 auf. Dabei kann folgendes Verfahren durchgeführt werden.The 2 shows a situation in the initially mentioned application example of a fire engine 10 at an airport for deploying a foam carpet on a runway 40. The fire engine 10 has a control device 1 according to FIG 1 on. The following procedure can be carried out.

Wenn der Fahrer an der Landebahn 40 ankommt, betätigt er die Aktivierung der Unterstützungsfunktion. Darauf wird die Position des Feuerwehrfahrzeugs 10 zur Landebahn 40 ermittelt und der Löschmittelwerfer 20 entsprechend ausgerichtet. Vorliegend handelt es sich um einen Löschmittelwerfer 20 der auf dem Dach des Feuerwehrfahrzeugs 10 angeordnet ist. Wenn sich nun das Feuerwehrfahrzeug 10 bewegt, wird entsprechend der Fahrzeuggeschwindigkeit _VFZG die Ausbringung des Schaumteppichs über den Löschmittelwerfer 20 geregelt. Gleichzeitig kann eine weitere Person im Feuerwehrfahrzeug 10 sich um andere Aufgaben kümmern. Das Auftragen des Schaumteppichs kann durch die Steuerungseinrichtung 1 überwacht werden. Dabei können mithilfe der Kamera 2 und über eine digitale Bildverarbeitung die Ansteuerung des Löschmittelwerfer 20 und die Anpassung der Ausbringmenge erforderlichenfalls angepasst und optimiert werden.When the driver arrives at the runway 40, he actuates the activation of the assist function. The position of the fire engine 10 relative to the runway 40 is then determined and the extinguishing agent launcher 20 is aligned accordingly. The present case is an extinguishing agent launcher 20 which is arranged on the roof of the fire engine 10 . If the fire engine 10 is now moving, the deployment of the foam carpet via the extinguishing agent launcher 20 is regulated according to the vehicle speed _VFZG . At the same time, another person in the fire engine 10 can take care of other tasks. The application of the foam carpet can be monitored by the control device 1 . The control of the extinguishing agent monitor 20 and the adjustment of the application quantity can be adjusted and optimized, if necessary, with the aid of the camera 2 and via digital image processing.

Damit der Fahrer bei seinen Aufgaben unterstützt wird, werden die Fahrerassistenzfunktionen eines Spurhalteassistenten und/oder die Lenkunterstützung anhand von einer berechneten Trajektorie parallel zur Landebahn 40 ausgeführt. Gleichzeitig wird die Fahrzeuggeschwindigkeit _VFZG durch die Überwachung der Schaumteppichausbringung entsprechend angepasst. Der Fahrer kann korrigierend eingreifen, wenn die Funktionen den Abstand von Feuerwehrfahrzeug 10 zu Landebahn 40 nicht richtig einstellen oder die Fahrzeuggeschwindigkeit erhöht oder verlangsamt werden muss.So that the driver is supported in his tasks, the driver assistance functions of a lane departure warning system and/or the steering assistance are carried out parallel to the runway 40 using a calculated trajectory. Simultaneously the vehicle speed _VFZG is adjusted accordingly by monitoring the foam carpet application. The driver can take corrective action if the functions do not properly adjust the distance from fire truck 10 to runway 40 or the vehicle speed needs to be increased or decreased.

Die Steuerungseinheit ECU 4 ermittelt den Abstand 41 vom Feuerwehrfahrzeug 10 zur Landebahn 40 und die Ausrichtung des Löschmittelwerfers 20 zur Ausbringung des Schaumteppichs. Der Abstand 41 vom Feuerwehrfahrzeug 10 zur Landebahn 40 bezieht sich vorliegend auf eine mittlere Achse der Landebahn 40. Die Steuerungseinheit ECU 4 erhält dazu alle notwendigen Signale von den eingesetzten Sensoren bzw. Kameras 2, 3. Über den Abstand zur Landebahn 40 und dem Auswurfverhalten des Löschmittelwerfers 20 ermittelt die Steuerungseinheit ECU 4 mithilfe von geeigneten Algorithmen die Azimut- und Elevationsausrichtung des Löschmittelwerfer 20. Das Auswurfverhalten ist dabei insbesondere durch die Ausrichtung, den Löschmitteldruck, die Löschmittelmenge, die Schaumart und das Mischungsverhältnis des Schaums bestimmbar.The control unit ECU 4 determines the distance 41 from the fire engine 10 to the runway 40 and the alignment of the extinguishing agent launcher 20 for deploying the foam carpet. The distance 41 from the fire engine 10 to the runway 40 refers here to a central axis of the runway 40. The control unit ECU 4 receives all the necessary signals from the sensors or cameras 2, 3 used. About the distance to the runway 40 and the ejection behavior of the The control unit ECU 4 uses suitable algorithms to determine the azimuth and elevation orientation of the extinguishing agent turret 20 after the extinguishing agent turret 20. The ejection behavior can be determined in particular by the orientation, the extinguishing agent pressure, the amount of extinguishing agent, the type of foam and the mixing ratio of the foam.

Der Steuerungseinheit ECU 4 ist auch die Position des Löschmittelwerfers 20 am Feuerwehrfahrzeug 10 bekannt. Als weitere Eingangsgröße zur gleichmäßigen Ausbringung des Schaumteppichs benötigt die Steuerungseinheit ECU 4 die Fahrzeuggeschwindigkeit _VFZG. Diese gibt Aufschluss darüber, wieviel Löschmitteldruck und Löschmittelmenge angewendet werden muss, um einen durchgängigen Schaumteppich auf der Landebahn auszubringen.The position of the extinguishing agent launcher 20 on the fire engine 10 is also known to the control unit ECU 4 . The control unit ECU 4 requires the vehicle speed _VFZG as a further input variable for the even application of the foam carpet. This provides information about how much extinguishing agent pressure and amount of extinguishing agent must be used in order to deploy a continuous foam carpet on the runway.

Das Umfelderfassungssystem mit der Kamera 2 überwacht kontinuierlich den Ausbringvorgang und die Schaumhöhe und meldet gegebenenfalls Abweichungen von einem optimalen Ergebnis an den Fahrer. Eine Assistenzfunktion zur Anpassung der Fahrzeuggeschwindigkeit _VFZG an die optimale Ausbringung des Schaumteppichs unterstützt den Fahrer ebenso bei dieser Aufgabe.The environment detection system with the camera 2 continuously monitors the application process and the foam height and reports any deviations from an optimal result to the driver. An assistance function for adjusting the vehicle speed _VFZG to optimally spread the foam carpet also supports the driver in this task.

BezugszeichenlisteReference List

11: Steuerungseinrichtungcontrol device
22: Kameracamera
33: WärmebildkameraThermal camera
44: ECUECU
55: Datenspeicher data storage
1010: Feuerwehrfahrzeugfire truck
2020: Löschmittelwerferextinguishing agent launcher
3030: Löschmitteltankextinguishing agent tank
4040: LandebahnRunway
4141: AbstandDistance

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDED IN DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list of documents cited by the applicant was generated automatically and is included solely for the better information of the reader. The list is not part of the German patent or utility model application. The DPMA assumes no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

DE 3509313 A1 [0002]

Claims

Control device (1) for a fire-fighting vehicle (10) with an extinguishing agent launcher (20), characterized in that the control device (1) is set up to determine the location of the fire-fighting vehicle (10) and to control the extinguishing agent launcher (2) depending on the location .

Control device (1) after claim 1 , characterized in that the control device (1) comprises at least one camera (2).

Control device (1) after claim 2 , characterized in that the control device (1) comprises a software program for determining the location using an imaging method.

Control device (1) according to one of claims 2 or 3 , characterized in that the control device (1) using the at least one camera (2) detects deployment of the extinguishing agent, and in that the extinguishing agent launcher (20) and/or a vehicle speed are adjusted as a function of the captured camera images.

Control device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the control device (1) comprises at least one thermal imaging camera (3).

Control device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the control device (1) is set up to determine the location of the fire engine (10) using position data provided by a navigation satellite system for position determination.

Control device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the control device (1) is set up to determine the location of the fire engine (10) using a SLAM method.

Control device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the control device (1) is set up to activate the extinguishing agent launcher (20) as a function of a vehicle speed.

Control device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the control device (1) is set up to set a throwing angle, an extinguishing agent quantity, an extinguishing agent pressure and/or a foam admixture for the extinguishing agent monitor (20).

Fire engine (10) with a control device (1) according to one of the preceding claims.

fire engine after claim 10 , wherein the fire engine comprises an extinguishing agent tank (30), and wherein the control device (1) is connected to a sensor for detecting a filling level of the extinguishing agent tank (30).