一种基于无人机的森林精准灭火设备的制作方法

本实用新型涉及森林灭火领域，尤其是一种基于无人机的森林精准灭火设备。

背景技术：

森林消防受地形限制，大型地面消防设备难以实用，火势难以得到有效控制。人工方式灭火消耗大量消防员体力，对其人身安全有一定威胁。传统灭火方式浪费太多资源。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明公开了一种基于无人机的森林精准灭火设备，不受地域限制且支援及时，可以快速寻找到火源并进入灭火作业，减少了人力物力。一种基于无人机的森林精准灭火设备，包括无人机主体和远程控制主体，无人机主体与起落架连接固定且顶部每端设有旋翼臂；旋翼臂的端部设有旋翼总成；其中载物安装座固定设置在所述起落架上；灭火罐体固定在载物安装座上，灭火罐体包括上、下罐体，所述下罐体的顶部设有物料区和通管；其中灭火罐体的上方设有步进电机；其中步进电机通过轴连接固定；其中旋转套管上设有气孔且与轴连接固定；旋转套管上设有挡板；其中导气软管与通管连接相通；所述灭火罐体下方设置摄像头俯仰电机；其中所述摄像头俯仰电机连接摄像头，其中导气软管与摄像头连接固定。

进一步的，所述无人机主体的控制器内包括电源模块、信号收发模块、主控器和远程控制接收模块。

进一步的，所述远程控制主体包括遥控感应器。

进一步的，所述旋转套管套装在通管上，且通管与物料区的距离小于气孔到物料区的距离；保证气体可以从气孔进入到通管中。

工作时：通过摄像头可以观察到受灾情况，并反馈给远程地面人员。无人机飞到距离火源较近的地方，摄像头控制导气管对准火源，主控器控制步进电机转动，挡板将放置在物料区的固体化学剂推动并落入下罐体中，与下罐体内的另一种化学制剂发生反应生成灭火气体；灭火气体经气孔进入，通过通管排出；经导气管喷向火源，实时观察到灭火最新情况。该设备有利于保护消防人员的安全，救火迅速省时省力。与现有技术相比更加环保高效，具有实质性的特点和进步。

附图说明

图1、为基于无人机的森林精准灭火设备的立体图；

图2为图1的正视图；

图3为灭火罐体的分解图；

图4本实用新型控制原理模块图；

附图标记列表：

1.叶片、2.旋翼总成、3.旋翼臂、4.无人机主体、5.起落架、6.载物安装座、7.步进电机、8.上罐体、9.下罐体、11.导气软管、12.摄像头俯仰电机、13.摄像头、14.遥控器、15.旋转套管、16.气孔、17.轴、18.挡板、19.通管、20.物料区。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

如图1-4所示：本实施例的一种基于无人机的森林精准灭火设备，包括无人机主体4和远程控制主体，所述无人机主体4的控制器内包括电源模块、信号收发模块、主控器和远程控制接收模块。

所述远程控制主体包括遥控感应器。

无人机主体4与起落架5连接固定且顶部每端设有旋翼臂3；旋翼臂3的端部设有旋翼总成2；其中载物安装座6固定设置在所述起落架5上；灭火罐体固定在载物安装座6上，灭火罐体包括上、下罐体8、9，所述下罐体9的顶部设有物料区20和通管19；其中灭火罐体的上方设有步进电机7；其中步进电机7通过轴17连接固定；其中旋转套管15上设有气孔16且与轴17连接固定；旋转套管15上设有挡板18；所述旋转套管套装在通管上，且通管19与物料区20的距离小于气孔16到物料区20的距离。保证气体可以从气孔进入到通管中。

其中导气软管11与通管19连接相通；所述灭火罐体下方设置一个利用摄像头俯仰电机12带动调节俯仰角度的摄像头13，其中导气软管11与摄像头13连接固定。

其中步进电动机7的输出端通过一根轴17连接罐体内部的旋转套管15；操作人员在根据画面通过远程控制模块控制随摄像头13的俯仰角度以及无人机主体4的旋转角度，从而带动导气软管11，实现瞄准火源。地面工作人员给出信号，继而由无人机主体4内部的信号收发模块得到开始灭火的信号，由轴17带动罐内的旋转套管转动。旋转套管15上的挡板18将放在物料区20的固体化学制剂推动并漏入下罐体9中与另一种化学制剂发生反应生成灭火气体。气体在罐内经气孔16进入，通过通管19排出。由导气软管将气体送到瞄准好的火源处。

本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。

技术特征：

1.一种基于无人机的森林精准灭火设备，包括无人机主体（4）和远程控制主体，其特征在于：无人机主体（4）与起落架（5）连接固定且顶部每端设有旋翼臂（3）；旋翼臂（3）的端部设有旋翼总成（2）；其中载物安装座（6）固定设置在所述起落架（5）上；灭火罐体固定在载物安装座（6）上，灭火罐体包括上、下罐体（8、9），所述下罐体（9）的顶部设有物料区（20）和通管（19）；其中灭火罐体的上方设有步进电机（7）；其中步进电机（7）通过轴（17）连接固定；其中旋转套管（15）上设有气孔（16）且与轴（17）连接固定；旋转套管（15）上设有挡板（18）；其中导气软管（11）与通管（19）连接相通；所述灭火罐体下方设置摄像头俯仰电机（12）；其中所述摄像头俯仰电机（12）连接摄像头（13），其中导气软管（11）与摄像头（13）连接固定。

2.根据权利要求1所述的一种基于无人机的森林精准灭火设备，其特征在于:所述无人机主体（4）的控制器内包括电源模块、信号收发模块、主控器和远程控制接收模块。

3.根据权利要求1所述的一种基于无人机的森林精准灭火设备，其特征在于:所述远程控制主体包括遥控感应器。

4.根据权利要求1所述的一种基于无人机的森林精准灭火设备，其特征在于:所述旋转套管套装在通管上，且通管（19）与物料区（20）的距离小于气孔（16）到物料区（20）的距离;保证气体可以从气孔进入到通管中。

技术总结
本实用新型提供一种基于无人机的森林精准灭火设备，包括无人机主体和远程控制主体，无人机主体与起落架连接固定且顶部每端设有旋翼臂；旋翼臂的端部设有旋翼总成；其中载物安装座固定设置在所述起落架上；灭火罐体固定在载物安装座上，灭火罐体包括上、下罐体，所述下罐体的顶部设有物料区和通管；其中灭火罐体的上方设有步进电机；其中步进电机通过轴连接固定；其中旋转套管上设有气孔且与轴连接固定；旋转套管上设有挡板；其中导气软管与通管连接相通；所述灭火罐体下方设置一个可调节俯仰角度的摄像头，其中导气软管与摄像头连接固定。本实用新型不受地域限制且支援及时，可以快速寻找到火源并进入灭火作业，减少了人力物力。

技术研发人员：汪东;于强;袁夏飞;刘键;张健;陈青;周宏平;茹煜
受保护的技术使用者：南京森林警察学院;南京林业大学
技术研发日：2020.11.25
技术公布日：2021.08.31