救援无人机及其调控消防系统技术方案

本发明专利技术涉及救援无人机及其调控消防系统，其包括带有分别由相应电机驱动的三轴以上的无人机、设置在无人机上的执行模块、通过无线分别控制无人机和执行模块的控制终端以及用于给执行模块提供电能的电池；执行模块包括照明系统、雷达生命探测仪、GPS定位系统和/或高清摄像头。救援机群，包括十个以上的探测破碎无人机、十个以上的喷水无人机以及十个以上的灭火球无人机；本发明专利技术设计合理、结构紧凑且使用方便。

【技术实现步骤摘要】
救援无人机及其调控消防系统
本专利技术涉及救援无人机及其调控消防系统。
技术介绍
由于近年来各种灾情不断出现，尤其是在夜间和非视的地方出现的紧急灾情，现场的照明成为指挥员获得精准数据的重要条件，传统侦查无人机无法在短时间内看清现场情况，难以进行数据上报，使救援工作难度加大，浪费了宝贵的救援时间，制约了有效救援的速度。特别是在城市中，道路的拥挤，小区车辆乱停放，严重制约了消防车的进入，从而错过最佳营救时间，产生悲剧事件。根据帕斯卡原理，高层楼房采用传统灭火方式效果很差，消防员营救体能消耗浪费巨大，无法发现在室内的生命体，撬开房门浪费大量时间。
技术实现思路
针对上述内容，本专利技术所要解决的技术问题总的来说是提供一种设计合理、成本低廉、结实耐用、安全可靠、操作简单、省时省力、节约资金、结构紧凑且使用方便的救援无人机及其调控消防系统；详细解决的技术问题以及取得有益效果在后述内容以及结合具体实施方式中内容具体描述。为解决上述问题，本专利技术所采取的技术方案是：一种救援无人机，包括带有分别由相应电机驱动的三轴以上的无人机、设置在无人机上的执行模块、通过无线分别控制无人机和执行模块的控制终端以及用于给执行模块提供电能的电池；执行模块包括照明系统、雷达生命探测仪、GPS定位系统和/或高清摄像头。一种救援机群，包括十个以上的探测破碎无人机、十个以上的喷水无人机以及十个以上的灭火球无人机；探测破碎无人机包括权利要求书1所述的无人机、设置在无人机上的破碎电机、水平设置在无人机上且与破碎电机传动连接的电动推杆、设置在电动推杆螺母座上且用于击碎高层楼房玻璃窗的破碎榔头以及挂装在电动推杆螺母座上的应急救生包；电动推杆将应急救生包通过击碎的高层楼房玻璃窗送入住宅内；在应急救生包内放置有手提式灭火器、灭火毯、消防过滤式自救呼吸器、救生缓降器和带声光报警功能的强光手电；喷水无人机包括权利要求书1所述的无人机、设置在无人机下端的水箱、设置在水箱上端的注水孔、与水箱连接且由防水电机带动的射水泵以及设置在射水泵出口且用于向高层楼房玻璃窗内喷水的喷水嘴；灭火球无人机包括权利要求书1所述的无人机、安装在无人机下端且底面左高右低设置的存球箱、放置在存球箱内的灭火球体、上端铰接在存球箱上且位于倾斜底面右端的侧翻挡板、设置在存球箱下端的送球电机、设置在送球电机输出轴上的齿轮、与齿轮啮合且水平移动的送球齿条、设置在送球齿条上端且用于将存球箱内的灭火球体送到高层楼房玻璃窗内的送球前伸板以及两端分别铰接在送球齿条与侧翻挡板上的铰接支架；送球齿条通过铰接支架带动侧翻挡板向上摆动打开或向下摆动闭合；还包括楼顶载人无人机和楼层载人无人机；楼顶载人无人机包括至少两台权利要求书1所述的无人机、设置在无人机下方的楼顶载人框、设置在楼顶载人框上且与对应楼顶载人框连接的连接挂钩以及设置在楼顶载人框上的载重警示器；楼层载人无人机包括权利要求书1所述的无人机、左端铰接在无人机上的摆杆、设置在摆杆右端的脚踩架以及左端设置在无人机上的挂绳；挂绳与脚踩架挂接。作为上述技术方案的进一步改进：还包括总控制直升机，在总控制直升机上设置有直线驱动装置，在直线驱动装置上设置有用于将总控制直升机内消防员送入高层楼房内的连接梯，在总控制直升机上设置有用于将人从连接梯送到地面的升降架；直线驱动装置为齿轮齿条结构或丝杠丝母结构。在总控制直升机上设置有制动电机，制动电机传动连接有卷筒，卷筒上连接有钢丝绳，钢丝绳下端与升降架连接。一种用于救援无人机调控消防系统，是以城市为中心的树状结构，包括以单元楼为单位的初级响应、以社区消防台为单位的一级响应、以片区消防站为单位的二级响应以及以市消防中心为单位的三级响应的四阶层预案措施；在初级响应中：以单元楼为单元设置有单元楼消防处理器，在每个楼层的楼道设置有消防监测报警器和自动灭火管路，在每个住宅设置有消防监测报警器和自动灭火管路；当消防监测报警器感应到烟雾后，消防监测报警器的控制模块通过控制相应的自动灭火管路的电磁阀打开进行喷水；消防监测报警器通过网络与单元楼消防处理器连接，单元楼消防处理器接收报警的消防监测报警器信号，并将通知该单元楼其他消防监测报警器报警；在一级响应中，在社区消防台设置有与社区内各个单元楼消防处理器网络连接的社区服务器，在社区消防台安装有用于实时监控各个消防监测报警器的显示屏、语音报警器与报警器，显示屏、语音报警器以及报警器分别与社区服务器连接；在社区消防台设置有探测破碎无人机、应急救生包、喷水无人机与灭火球无人机，还有用于给喷水无人机注水的消防池以及用于输送给灭火球无人机的灭火球体；当报警器蜂鸣后，物业消防人员通过显示屏以及语音报警器显示知道火灾位置；在二级响应中，在片区消防站设置有与片区内各个社区网络连接的片区总服务器，在片区总服务器安装有用于实时监控各个社区消防台的显示屏、语音报警器与报警器，显示屏、语音报警器以及报警器分别与社区服务器连接；在片区消防站设置有喷水无人机与灭火球无人机、楼顶载人无人机以及楼层载人无人机；片区消防站协调本片区内其他社区消防台向发生火灾的社区输送探测破碎无人机、喷水无人机与灭火球无人机；在三级响应中，在市消防中心有与市区内各个片区网络连接的市区总调度站，市消防中心设置有总控制直升机、楼顶载人无人机以及楼层载人无人机；总控制直升机用于将消防战士空运到火灾现场并进行营救。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：1、本专利技术的照明救援侦查无人机，六旋翼可以为人们提供一个俯瞰世界的角度，可以将灾区的图像实时的传输出来，使救援人员对受灾情况有一个整体的了解。2、六旋翼对起飞和降落的要求较低，机动灵活，可以忽略复杂的地面情况，能够低空飞行工作，精准定点，准确定位被困人员的位置。3、雷达生命探测仪可以在火场的火焰、烟雾、室内等非可视环境下对生命体征目标探测与救援，比人工搜索的效率要高。4、雷达生命探测仪探测性能及指标与目前常用的手持生命探测雷达的探测性能及指标相同，保证了救援搜索的准确性。5、照明系统可以在夜间和非视的救灾现场提供强光照明，该系统照明亮度高，照射距离远，可在高空对地救援、侦查中凸显优势，也为救援人员、指挥员现场操作、指挥提供有效便利。6、照明系统性能及指标与手术室专用无影手术灯性能及指标相同，保证了现场照明清晰度，且不会产生阴影和暗区。7、该无人机可以代替救援人员进入非视的危险搜索区域进行搜索，可以避免二次事故的发生，保证救援的最大价值。8、该无人机可以进入交通闭塞的地区经行搜救以及数据采集任务，让黄金24小时更有价值。适用性较强：适合在夜间和所有非视的情况下发挥其特有的作用。灵活性强：该照明救援侦查无人机体积较小、轻便灵活、功能齐全，可根据指挥员的操作灵活移动，并且精准度较高，避免侦查失误造成救援遗漏。续航时间长：该照明救援侦查无人机设有多个电源，每个电源采用特殊工艺和技术研制生产，飞行时间最长可达到60分钟，为有效救援提供充分保障。效果显著：为救援现场提供充分亮度，保证在夜间和非视的情况下扔可进行正常的现场侦查、数据搜集与传输上报，及时为指挥员提供最直观的现场情况，便于指挥员现场指挥；同时也为救援人员施救和设备安排提供足够的照明度，以及救援工作完毕后现场的清理和设备的规整和收集。本专利技术的有益效果不限于此描述本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种救援无人机，其特征在于：包括带有分别由相应电机驱动的三轴以上的无人机(1)、设置在无人机(1)上的执行模块、通过无线分别控制无人机(1)和执行模块的控制终端(6)以及用于给执行模块提供电能的电池；执行模块包括照明系统(2)、雷达生命探测仪(3)、GPS定位系统(4)和/或高清摄像头(5)。

【技术特征摘要】
1.一种救援无人机，其特征在于：包括带有分别由相应电机驱动的三轴以上的无人机(1)、设置在无人机(1)上的执行模块、通过无线分别控制无人机(1)和执行模块的控制终端(6)以及用于给执行模块提供电能的电池；执行模块包括照明系统(2)、雷达生命探测仪(3)、GPS定位系统(4)和/或高清摄像头(5)。2.一种救援机群，其特征在于:包括十个以上的探测破碎无人机(7)、十个以上的喷水无人机(8)以及十个以上的灭火球无人机(9)；探测破碎无人机(7)包括权利要求书1所述的无人机(1)、设置在无人机(1)上的破碎电机(13)、水平设置在无人机(1)上且与破碎电机(13)传动连接的电动推杆(14)、设置在电动推杆(14)螺母座上且用于击碎高层楼房玻璃窗的破碎榔头(15)以及挂装在电动推杆(14)螺母座上的应急救生包(16)；电动推杆(14)将应急救生包(16)通过击碎的高层楼房玻璃窗送入住宅内；在应急救生包(16)内放置有手提式灭火器、灭火毯、消防过滤式自救呼吸器、救生缓降器和带声光报警功能的强光手电；喷水无人机(8)包括权利要求书1所述的无人机(1)、设置在无人机(1)下端的水箱(17)、设置在水箱(17)上端的注水孔(18)、与水箱(17)连接且由防水电机带动的射水泵(19)以及设置在射水泵(19)出口且用于向高层楼房玻璃窗内喷水的喷水嘴(20)；灭火球无人机(9)包括权利要求书1所述的无人机(1)、安装在无人机(1)下端且底面左高右低设置的存球箱(22)、放置在存球箱(22)内的灭火球体(21)、上端铰接在存球箱(22)上且位于倾斜底面右端的侧翻挡板(23)、设置在存球箱(22)下端的送球电机(24)、设置在送球电机(24)输出轴上的齿轮、与齿轮啮合且水平移动的送球齿条(25)、设置在送球齿条(25)上端且用于将存球箱(22)内的灭火球体(21)送到高层楼房玻璃窗内的送球前伸板(26)以及两端分别铰接在送球齿条(25)与侧翻挡板(23)上的铰接支架(27)；送球齿条(25)通过铰接支架(27)带动侧翻挡板(23)向上摆动打开或向下摆动闭合。3.根据权利要求2所述的救援机群，其特征在于:还包括楼顶载人无人机(10)和楼层载人无人机(11)；楼顶载人无人机(10)包括至少两台权利要求书1所述的无人机(1)、设置在无人机(1)下方的楼顶载人框(28)、设置在楼顶载人框(28)上且与对应楼顶载人框(28)连接的连接挂钩(29)以及设置在楼顶载人框(28)上的载重警示器(30)；楼层载人无人机(11)包括权利要求书1所述的无人机(1)、左端铰接在无人机(1)上的摆杆(33)、设置在摆杆(33)右端的脚踩架(34)以及左端设置在无人机(1)上的挂绳(35)；挂绳(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：乔安营，霍建云，代广成，路红岩，
申请(专利权)人：润泰救援装备科技河北有限公司，
类型：发明
国别省市：河北,13