一种集成无人机起降平台及水电供给的消防车的制作方法

摘要: 本技术涉及消防车领域,尤其是涉及一种集成无人机起降平台及水电供给的消防车。背景技术:1、目前随着智慧消防技术的快速发展,无人机高空灭火凭借作业高度高、机动灵活、...
一种集成无人机起降平台及水电供给的消防车的制作方法

本技术涉及消防车领域,尤其是涉及一种集成无人机起降平台及水电供给的消防车。

背景技术:

1、目前随着智慧消防技术的快速发展,无人机高空灭火凭借作业高度高、机动灵活、可规避人员伤亡风险等优势,已广泛应用于高层建筑、狭窄街巷、复杂火场等传统消防车辆及人力难以抵达的火灾救援场景,车载消防无人机消防车成为现代应急救援装备的重要发展方向。现有无人机消防车大多集成无人机起降平台、车载水箱及输水机构,可实现无人机随车部署、高空输水灭火作业,有效弥补了传统地面消防救援的作业盲区与高度局限。

2、对于上述中的相关技术,存在以下缺陷:

3、其一,现有车载输水软管无专用防冻结构,在冬季低温、高寒地区执勤作业时,管路内部残留水体极易结冰堵塞、冻裂,导致无人机高空输水灭火系统失效,无法正常开展高空灭火作业,高寒环境适配性极差。常规外置伴热带、保温棉等防冻方式,存在防护结构外露、易磨损脱落、防水密封性差、拖拽收卷易损坏的问题,且无法与输水软管一体化集成,占用空间大、防护效果差。

4、其二,现有无人机消防车的供水与供电系统相互独立、集成度低。供水依靠单独输水管道,无人机充电依靠独立外接供电线路或便携式充电器,整车布线杂乱、拆装烦琐,不利于快速部署作业;同时无人机机载电池容量有限,续航时间短,持续高空灭火作业需频繁返航充电,严重影响灭火救援效率,无法实现输水、供电一体化协同作业。

5、其三,普通消防软管,例如卷盘软管、帆布水带,一般用完后自然静置,软管多层螺旋盘绕在卷盘上,管身存在大量 u 型、环形低洼段;重力排水只能流走直管段明水,每一圈下凹位置会形成水封积水洼,留存薄层积水,无法自流排出。市政消防自来水均含钙、镁碳酸氢盐硬水离子,是水垢原料;井水 / 地下水硬度更高,结垢速度翻倍,软管卷绕后圈底、弯折死角长期积存静止积水,水流无冲刷,矿物质持续沉淀附着管壁,进而使软管内壁变粗糙、水流阻力上升、水枪射程衰减,细小水垢颗粒堵塞喷嘴、阀门阀芯。

技术实现思路

1、为了使消防车用的消防软管兼具防冻、给无人机供电以及自动除垢功能,本技术提供一种集成无人机起降平台及水电供给的消防车。

2、本技术提供的一种集成无人机起降平台及水电供给的消防车采用如下的技术方案:

3、一种集成无人机起降平台及水电供给的消防车,包括:

4、车厢,所述车厢的底板上设有起降平台和位于所述起降平台下方的水箱以及发电机,所述起降平台用于停放无人机,所述车厢的后端板和两个侧厢板均与所述底板转动连接,所述车厢的顶板活动设在所述前端板上;

5、输水软管,从内到外依次为内输水管、金属编织层、第一绝缘管、第二绝缘管和外支撑管;

6、其中,所述内输水管一端用于接入所述水箱,另一端用于接入所述无人机上的喷水装置,且所述内输水管的内壁长度方向设有多个第一气囊,在所述内输水管输水时,水压向外压迫多个所述第一气囊,使所述内输水管的内壁变径破碎水垢;

7、所述金属编织层用于支撑所述输水软管;

8、所述第一绝缘管内设有电磁感应线圈,通过所述发电机向所述电磁感应线圈供电,使其能够加热所述金属编织层;

9、所述第二绝缘管内设有充电线,所述充电线的一端用于接入所述发电机,另一端用于接入所述无人机的供电端;

10、所述外支撑管的长度方向设有多个第二气囊,通过向所述第二气囊充气,使所述外支撑管的支撑强度增高。

11、可选的,所述第一气囊为与所述内输水管同轴的第一环形气囊,多个所述第一气囊在所述内输水管的长度方向上均匀分布;

12、所述第一气囊内填充气体。

13、可选的,所述内输水管上设有第一换气管,所述第一换气管的出气端与全部所述第一气囊连通,所述第一换气管的进气端设有第一气阀。

14、可选的,所述发电机的输出端设有第一稳压器;

15、所述电磁感应线圈的第一引线和第二引线均接入所述第一稳压器。

16、可选的,所述第一绝缘管内的所述第一引线和所述第二引线呈波浪线状分布。

17、可选的,所述发电机的输出端还设有第二稳压器;

18、所述充电线一端用于接入所述第二稳压器的输出端,另一端用于接入所述无人机的供电端。

19、可选的,所述第二绝缘管内的所述充电线呈波浪线状分布。

20、可选的,所述第二气囊为与所述外支撑管同轴的第二气囊,多个所述第二气囊在所述外支撑管长度方向上均匀间隔分布;

21、所述外支撑管上还设有第二换气管,所述第二换气管的出气端与全部所述第二气囊连通,所述第二换气管的进气端设有第二气阀,所述第二气阀的进气端设有第二气泵。

22、综上所述,本技术包括以下至少一种有益技术效果:

23、1.本技术中,针对无人机消防车辆输水软管高寒适配性差易结冰损坏、软管易积垢堵塞、无人机续航受限等系列技术缺陷,依托消防车整车架构,采用带卷帘门的开合式车厢结构与带多层功能结构的一体化输水软管,集成输水软管输水、输水软管内孔自动除垢、电磁感应加热解冻和软化输水软管、输水软管在线给无人机供电、第二气囊辅助支撑输水软管降低无人机负载五大协同工况,并依托控制器智能控制,实现无人机起降收纳、水箱储水输水、输水软管管路的内孔自动除水垢、自身低温防护、持续给无人机供能的一体化智能作业,显著提升无人机高空消防救援的响应速度、作业稳定性、持续作业能力与复杂场景适配能力。

24、2.本技术中,消防车的车厢采用底板铰接式结构设计,车厢的侧厢板、后端板分别匹配侧液压缸、后液压缸实现电动旋转开合,车厢的前端板顶部装配可滑动的卷帘门作为顶板,可快速完成车厢整体开启与封闭作业。作业状态下,车厢完全展开,可完整暴露底板上的起降平台,为无人机提供平稳的随车起降、停靠工位,无需额外搭建作业平台,大幅缩短救援部署时间;作业完成后可通过卷帘门复位、侧厢板与后端板回转封闭车厢,对内部无人机、输水软管、发电机等核心设备形成封闭式防护,部署收纳便捷、自动化程度高,有效提升消防车作业效率与整机防护性能。

25、3.本技术中,针对现有消防软管盘绕收纳后易积存低洼积水,硬水水质长期使用易产生水垢,进而导致管内阻力增大、喷水射程衰减、喷嘴及阀芯堵塞的技术缺陷,本装置输水软管的内输水管内部均匀布设同轴的第一气囊,由第一换气管、第一气阀、第一气泵组成预充气调压除垢系统。设备使用前可通过第一气泵、第一气阀、第一换气管为所有第一气囊预充气体,使第一气囊轻微内凸定型;输水作业时除水垢工况与输水工况联动运行,出水泵将水箱水体泵入内输水管,输水水压可挤压第一气囊使内输水管内壁动态变径,自动破碎管壁附着水垢,同时依托内输水管管内高压水流将破碎水垢彻底冲刷排出,亦可通过第一气泵主动充放气实现强化除垢。本结构无需人工拆解清理管路,可实现每次输水同步自动除垢,持续保证内输水管管路通畅,稳定无人机喷水装置的高空喷水灭火射程,杜绝水垢堵塞故障,有效延长输水软管整体使用寿命。

26、4.本技术中,针对现有无人机消防车输水软管无专用一体化防冻结构,传统外置保温棉、伴热带易磨损脱落、密封性差、收纳拖拽易损坏、高寒环境管路易结冰堵塞冻裂、灭火系统失效的技术缺陷,本装置输水软管的第一绝缘管内部集成电磁感应线圈,依托消防车的发电机搭配第一稳压器精准调压供电。高寒低温工况下,电磁感应线圈通电产生交变磁场,对输水软管中间层的金属编织层实现均匀电磁加热,热量逐层向内传导融化内输水管内部残冰,同时可软化低温硬化的输水软管,提升软管弯曲灵活性,适配无人机高空移动作业需求。同时第一稳压器可实时调节电磁感应线圈加热功率,精准控制管路温度低于输水软管塑性变形温度,规避高温烫伤、损坏管路的问题,大幅提升消防车高寒环境作业适配性与低温作业稳定性。

27、5.本技术中,针对长距离输水软管悬空作业易下垂、弯折、塌陷形变,影响输水稳定性与无人机悬停作业精度的问题,本装置输水软管的外支撑管长度方向均匀布设同轴的第二气囊,由第二换气管、第二气阀、第二气泵组成可控支撑系统。无人机悬停灭火作业时,控制器启动辅助支撑模式,开启第二气阀、驱动第二气泵工作,高压气体通过第二换气管均匀充入所有第二气囊,使各第二气囊同步径向膨胀,有效提升外支撑管整体环向与轴向结构强度,弱化输水软管悬空下垂形变、提升抗弯折塌陷能力,保障输水稳定性;无人机移动作业时可关闭该工况,避免第二气囊支撑结构干涉无人机机动动作,兼顾了输水软管结构稳定性与无人机作业灵活性,适配复杂火场动态作业需求。

28、6.本技术中,输水软管的第一绝缘管内部,电磁感应线圈的第一引线、第二引线采用波浪线状布设结构,第二绝缘管内部的充电线同样采用波浪线状布设结构,能够完全适配输水软管整体弯曲、扭转、收卷形变,有效避免各类管线在拖拽、收纳、弯折过程中出现拉扯、磨损、断裂问题。