一种用于实时监测森林火灾的新型航拍无人机制造技术

技术编号:15038052 阅读:154 留言:0更新日期:2017-04-05 12:33
本实用新型专利技术公开了一种用于实时监测森林火灾的新型航拍无人机,包括无人机本体,所述无人机本体的左右两侧机翼上均设置有螺旋桨,所述螺旋桨的顶部设置有旋转盖,所述旋转盖与螺旋桨之间设置有旋转扇,所述无人机本体的底部设置有平衡尾翼,且在无人机本体的中部设置有太阳能电池板,所述螺旋桨的正下方设置有检测系统,所述检测系统包括监控装置、上位机模块和信号采集器,所述监控装置的输出端电连接有图像采集模块,所述图像采集模块的输出端电连接有图像编辑模块的输入端。本实用新型专利技术具备智能化高、操作简单以及监控全面的优点,解决了因为通过人工对无人机采集的视频进行观察不能彻底排除森林火灾险情存在的问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及智能飞行
,具体为一种用于实时监测森林火灾的新型航拍无人机。
技术介绍
森林火灾,是指失去人为控制,在林地内自由蔓延和扩展,对森林、森林生态系统和人类带来一定危害和损失的林火行为,森林火灾是一种突发性强、破坏性大、处置救助较为困难的自然灾害,森林一旦遭受火灾,最直观的危害是烧死或烧伤林木,一方面使森林蓄积下降,另一方面也使森林生长爱到严重影响,森林是生长周期较长的再生资源,遭受火灾后,其恢复需要很长的时间,特别是高强度大面积森林火灾之后,森林很难恢复原貌,常常被低价林或灌丛取而代之,如果反复多次遭到火灾危害,还会成为荒草地,甚至变成裸地,例如,1987年“5.6”特大森林火灾之后,分布在坡度较陡的地段的森林严重火烧之后基本变成了荒草坡,生态环境严重破坏,再要恢复森林几乎是不可能的,森林燃烧会产生大量的烟雾,其主要成分为二氧化碳和水蒸气,这两咱物质约占所有烟雾成分的90%~95%;另外,森林燃烧还会产生一氧化碳、碳氢化合物、碳化物、氮氧化物及微粒物质,约占10%~5%,除了水蒸气以外,所有其他物质的含量超过某一限度时都会造成空气污染,危害人类身体健康及野生动物的生存,1997年发生在印度尼西亚的森林大火,燃烧了近一年,森林燃烧所产生的烟雾不仅给其本国造成严重的空气污染,而且还影响了新加坡、马来西亚、文莱等邻国,许多新加坡市民不得不配戴防毒面具来停止烟雾的危害。因为现如今的人们对森林火灾越来越重视,所以存在一些预防的措施,而使用较为广泛的便是通过无人机对森林进行全方面的检测,但目前的无人机只是通过在机身上安装摄像头对森林进行观测,这样虽然能够起到一定的检测作用,但却要专业人员全程的对无人机收集的视频进行观察,这样不仅浪费大量的人力资源,还会因为在夜晚时只是通过单一的摄像头对地面进行检测,这样会因为地面的灯光造成误判的现象;并且现如今的无人机在发生突然事故时不能及时的将位置传送出去,影响救援的进程。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种用于实时监测森林火灾的新型航拍无人机,具备智能化高、操作简单以及监控全面的优点,解决了因为通过人工对无人机采集的视频进行观察不能彻底排除森林火灾险情存在的问题。为实现上述目的,本技术提供如下技术方案:一种用于实时监测森林火灾的新型航拍无人机,包括无人机本体,所述无人机本体的左右两侧机翼上均设置有螺旋桨,所述螺旋桨的顶部设置有旋转盖,所述旋转盖与螺旋桨之间设置有旋转扇,所述无人机本体的底部设置有平衡尾翼,且在无人机本体的中部设置有太阳能电池板,所述螺旋桨的正下方设置有检测系统。所述检测系统包括监控装置、上位机模块和信号采集器,所述监控装置的输出端电连接有图像采集模块,所述图像采集模块的输出端电连接有图像编辑模块的输入端,所述图像编辑模块的输出端电连接有图像储存模块,所述图像储存模块的输出端电连接有中央处理器的输入端。所述上位机模块的输出端电连接有网管ZigBee模块,所述网管ZigBee模块的输出端电连接有ZigBee模块和RFIDReader(定位数据处理器)模块的输入端,所述ZigBee模块与RFIDReader(定位数据处理器)模块的输出端电连接有GPS模块的输入端,所述GPS模块的输出端电连接有中央处理器的输入端。所述信号采集器的输出端电连接有温度传感器、烟雾探测器和红外传感器的输入端,所述温度传感器、烟雾探测器与红外传感器的输出端电连接有数据分析模块的输入端,所述数据分析模块的输出端电连接有对比模块,所述对比模块的输出端电连接有中央处理器的输入端。所述中央处理器的输出端电连接有通讯模块的输入端,所述对比模块的输出端电连接有反馈模块的输入端,所述反馈模块的输出端电连接有微处理器的输入端,所述反馈模块的输入端电连接有通讯模块的输入端,所述通讯模块单向无线连接有地面接收器和报警器的输入端。优选的,所述地面接收器包括显示器和移动接收终端。优选的,所述无人机本体呈三角状,且机翼的两侧与机头处向内凹进。优选的,所述烟雾探测器为SN-828-3PF烟雾探测器。优选的,所述太阳能电池板采用单晶硅太阳能电池板。与现有技术相比,本技术的有益效果如下:1、本技术通过设置有图像采集模块,由图像采集模块将数据传输到图像存储模块中,进而由通讯模块实时的将经过中央处理器解析过的图像传送到地面接收器上,并且该无人机上安装有温度传感器、烟雾探测器和红外传感器,可以对森上空的温度、烟雾、以及光源的数据进行收集,通过数据分析模块将这些数据进行处理分系,当发现森林上空的各项数据异常时,将会通过微处理器将信号传递到地面接收器上,并使报警器发出警报声,避免只通过摄像头单一进行检测,在夜晚时会因为地面灯光造成误判的现象,而且因为通过报警器的发出的警报可以不用让人全天的对着传送的视频进行查看,有效的节约了人力资源。2、本技术通过设置有网管ZigBee模块,可由ZigBee模块和RFIDReader(定位数据处理器)模块对自身的位置数据进行处理,再由GPS模块将位置信息发送到通讯模块上,最后由通讯模块将位置信号发送到地面接收器上,通过网管ZigBee模块、RFIDReader(定位数据处理器)模块和GPS模块的协调运作,能够及时的将事故地点位置发送出去。附图说明图1为本技术结构示意图;图2为本技术系统原理图。图中:1旋转盖、2旋转扇、3螺旋桨、4无人机本体、5平衡尾翼、6太阳能电池板、7检测系统、71监控装置、72上位机模块、73信号采集器、74图像采集模块、75图像编辑模块、76中央处理器、77网管ZigBee模块、78ZigBee模块、79RFIDReader(定位数据处理器)模块、710GPS模块、711信号采集器、712温度传感器、713烟雾探测器、714红外传感器、715数据分析模块、716对比模块、717反馈模块、718微处理器、719报警器、720图像储存模块、721地面接收器、722通讯模块。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图,对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本技术保护的范围。请参阅图1-2,一种用于实时监测森林火灾的新型航拍无人机,包括无人机本体4,无人机本体4的左右两侧机翼上均设置有螺旋桨3,螺旋桨3的顶部设置有旋转盖1,旋转盖1与螺旋桨3之间设置有旋转扇2,无人机本体4的底部设置有平衡尾翼5,无人机本体4呈三角状,且机翼的两侧与机头处向内凹进,这样可以使无人机在空气中飞行时减少空气的阻力,节约了飞行时所需要的能源,且在无人机本体4的中部设置有太阳能电池板6,太阳能电池板6采用单晶硅太阳能电池板,这样可以在白天有阳光的时候将太阳能更有效的转化成电能,螺旋桨3的正下方设置有检测系统7。检测系统7包括监控装置71、上位机模块72和信号采集器73,监控装置71的输出端电连接有图像采集模块74,图像采集模块74的输出端电连接有图像编辑模块75的输入端,图像编辑模块75的输出端电连接有图像储存模块720,图像储存模块720的输出端电连接有中本文档来自技高网
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一种用于实时监测森林火灾的新型航拍无人机

【技术保护点】
一种用于实时监测森林火灾的新型航拍无人机,包括无人机本体(4),其特征在于:所述无人机本体(4)的左右两侧机翼上均设置有螺旋桨(3),所述螺旋桨(3)的顶部设置有旋转盖(1),所述旋转盖(1)与螺旋桨(3)之间设置有旋转扇(2),所述无人机本体(4)的底部设置有平衡尾翼(5),且在无人机本体(4)的中部设置有太阳能电池板(6),所述螺旋桨(3)的正下方设置有检测系统(7); 所述检测系统(7)包括监控装置(71)、上位机模块(72)和信号采集器(73),所述监控装置(71)的输出端电连接有图像采集模块(74),所述图像采集模块(74)的输出端电连接有图像编辑模块(75)的输入端,所述图像编辑模块(75)的输出端电连接有图像储存模块(720),所述图像储存模块(720)的输出端电连接有中央处理器(76)的输入端; 所述上位机模块(72)的输出端电连接有网管Zig Bee模块(77),所述网管Zig Bee模块(77)的输出端电连接有Zig Bee模块(78)和RFID Reader模块(79)的输入端,所述Zig Bee模块(78)与RFID Reader模块(79)的输出端电连接有GPS模块(710)的输入端,所述GPS模块(710)的输出端电连接有中央处理器(76)的输入端; 所述信号采集器(711)的输出端电连接有温度传感器(712)、烟雾探测器(713)和红外传感器(714)的输入端,所述温度传感器(712)、烟雾探测器(713)与红外传感器(714)的输出端电连接有数据分析模块(715)的输入端,所述数据分析模块(715)的输出端电连接有对比模块(716),所述对比模块(716)的输出端电连接有中央处理器(76)的输入端; 所述中央处理器(76)的输出端电连接有通讯模块(722)的输入端,所述对比模块(716)的输出端电连接有反馈模块(717)的输入端,所述反馈模块(717)的输出端电连接有微处理器(718)的输入端,所述反馈模块(717)的输入端电连接有通讯模块(722)的输入端,所述通讯模块(722)单向无 线连接有地面接收器(721)和报警器(719)的输入端。...

【技术特征摘要】
1.一种用于实时监测森林火灾的新型航拍无人机,包括无人机本体(4),其特征在于:所述无人机本体(4)的左右两侧机翼上均设置有螺旋桨(3),所述螺旋桨(3)的顶部设置有旋转盖(1),所述旋转盖(1)与螺旋桨(3)之间设置有旋转扇(2),所述无人机本体(4)的底部设置有平衡尾翼(5),且在无人机本体(4)的中部设置有太阳能电池板(6),所述螺旋桨(3)的正下方设置有检测系统(7);所述检测系统(7)包括监控装置(71)、上位机模块(72)和信号采集器(73),所述监控装置(71)的输出端电连接有图像采集模块(74),所述图像采集模块(74)的输出端电连接有图像编辑模块(75)的输入端,所述图像编辑模块(75)的输出端电连接有图像储存模块(720),所述图像储存模块(720)的输出端电连接有中央处理器(76)的输入端;所述上位机模块(72)的输出端电连接有网管ZigBee模块(77),所述网管ZigBee模块(77)的输出端电连接有ZigBee模块(78)和RFIDReader模块(79)的输入端,所述ZigBee模块(78)与RFIDReader模块(79)的输出端电连接有GPS模块(710)的输入端,所述GPS模块(710)的输出端电连接有中央处理器(76)的输入端;所述信号采集器(711)的输出端电连接有温度传感器(712)、烟雾探测器(...

【专利技术属性】
技术研发人员:张晓鹏
申请(专利权)人:深圳市捷佳技术开发科技有限公司
类型:新型
国别省市:广东;44

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