一种用于监测森林火灾的无人机制造技术

本实用新型专利技术涉及无人机技术领域，具体涉及一种用于监测森林火灾的无人机，其包括:主体；至少四个机翼沿圆周方向均匀设置在主体上；机翼的一端设置在主体上；机翼的另一端设置有螺旋桨；螺旋桨设置在电机上，被电机驱动转动；机翼上设置有保护环；保护环设置在螺旋桨的外围；保护环的内侧中部为球面结构；机翼上设置有超声波测距仪；摄像头设置在主体的下侧；温度传感器设置在主体上；烟雾传感器设置在主体上；激光雷达设置在主体的中部；GPS定位模块设置在主体上；无线通讯模块设置在主体上，用于与地面控制中心传输信号；控制系统分别与电机、摄像头、温度传感器、烟雾传感器、激光雷达、GPS定位模块和无线通讯模块连接，以传输数据。

A UAV for monitoring forest fire

【技术实现步骤摘要】
一种用于监测森林火灾的无人机
本技术涉及无人机
，尤其涉及一种用于监测森林火灾的无人机。
技术介绍
无人机技术在当今科学技术快速发展的社会，有着巨大的发展前景。无人机可用于巡航勘察，便于到达一些人们不方便到达的地方。我国拥有巨大的森林覆盖面积，森林火灾是破坏森林的一大杀手，尤其是在夏季高温天气极其容易发生森林火灾。森林管理部门一般是采用人工进行巡视，但巨大的森林面积很难得到及时有效巡视，一些森林火灾很难及时被发现，当发现时已经是难以控制的大火，造成巨大的经济损失。目前也有采用无人机巡航勘察森林火灾情况的，主要是通过设计和规划航道路线，通过航空拍摄，实时接收遥感影像，且现有的无人机出于安全考虑也不便于近距离监测，只能远距离监测，但是，这要求监测人员时时注视监控器，对监控人员要求较高，且远距离监测不便于发现火情。
技术实现思路
有鉴于此，本技术提供一种用于监测森林火灾的无人机，主要目的在于提升无人机的安全性和可靠性，实现对森林的近距离监测。为达到上述目的，本技术主要提供如下技术方案：本技术的实施例提供一种用于监测森林火灾的无人机，包括:主体、机翼、摄像头、温度传感器、所述烟雾传感器、所述激光雷达、GPS定位模块、无线通讯模块和控制系统；所述主体上固定地设置有支架，所述支架位于所述主体的下侧，用于支撑所述主体；所述机翼至少为四个；至少四个所述机翼沿圆周方向均匀设置在所述主体上；所述机翼的一端固定地设置在所述主体上；所述机翼的另一端设置有螺旋桨；所述螺旋桨设置在电机上，被所述电机驱动转动；所述电机固定地设置在所述机翼上；所述机翼上固定地设置有保护环；所述保护环设置在所述螺旋桨的外围，用于保护所述螺旋桨；所述保护环的内侧中部为球面结构；所述保护环的高度较所述螺旋桨的高度高；所述机翼上固定地设置有超声波测距仪，用于测量向上和向下的距离；所述摄像头设置在所述主体的下侧；所述温度传感器固定地设置在所述主体上，用于检测空气温度；所述烟雾传感器固定地设置在所述主体上，用于探测外界空气烟雾浓度；所述激光雷达固定地设置在所述主体的中部，用于检测所述主体的外围的障碍物分布；所述GPS定位模块固定地设置在所述主体上；所述无线通讯模块固定地设置在所述主体上，用于与地面控制中心传输信号；所述控制系统分别与所述电机、所述摄像头、所述温度传感器、所述烟雾传感器、所述激光雷达、所述GPS定位模块和所述无线通讯模块连接，以传输数据。进一步地，所述主体上设置有透明的保护罩，所述保护罩罩设在所述摄像头上。进一步地，所述支架包括：四个支腿；所述支腿的一端固定在所述主体上，所述支腿的另一端设置有支脚。进一步地，所述支脚能够摆动地设置在所述支腿上。进一步地，所述支腿包括：支腿一、支腿二和减震气缸，所述支腿一的一端固定在所述主体上，所述支腿二的一端与所述支腿一的另一端通过销轴连接，所述支腿二的另一端与所述支脚铰接；所述支腿二能够相对所述支腿一摆动；所述减震气缸的一端与所述支腿一铰接，另一端与所述支腿二铰接，以缓冲所述支腿二相对所述支腿一摆动的幅度。进一步地，所述支腿一之间固定地设置有固定连杆。进一步地，所述支脚为棱锥结构，所述支脚的下端较上端大。进一步地，所述摄像头能够实现360度旋转。进一步地，所述保护环的内侧的上端直径较所述保护环的内侧的中部直径小。进一步地，所述保护环的内侧的下端直径较所述保护环的内侧的中部直径小。借由上述技术方案，本技术用于监测森林火灾的无人机至少具有下列优点：能够提升无人机的安全性和可靠性，实现对森林的近距离监测。上述说明仅是本技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本技术的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本技术的较佳实施例并配合附图详细说明如后。附图说明图1为本技术实施例提供的一种用于监测森林火灾的无人机的主视示意图；图2为本技术实施例提供的一种用于监测森林火灾的无人机的俯视示意图；图3为本技术实施例提供的一种用于监测森林火灾的无人机中主体的示意图；图4为本技术实施例提供的一种用于监测森林火灾的无人机中机翼的示意图。图中所示：1为主体，2为机翼，3为螺旋桨，4为保护环，5为摄像头，6为温度传感器，7为烟雾传感器，8为激光雷达，9为GPS定位模块，10为无线通讯模块，11为控制系统，12为超声波测距仪，13为电机，14为支架，14-1为支腿一，14-2为支腿二，14-3为减震气缸，14-4为支脚，14-5为固定连杆。具体实施方式为更进一步阐述本技术为达成预定技术目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本技术申请的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。如图1至图4所示，本技术的一个实施例提出的一种用于监测森林火灾的无人机，包括:主体1、机翼2、摄像头5、温度传感器6、烟雾传感器7、激光雷达8、GPS定位模块9、无线通讯模块10和控制系统11；主体1上固定地设置有支架14，支架14位于主体1的下侧，用于支撑主体1；机翼2至少为四个；至少四个机翼2沿圆周方向均匀设置在主体1上；本实施例优选机翼2为四个。机翼2的一端固定地设置在主体1上；机翼2的另一端设置有螺旋桨3；螺旋桨3设置在电机13上，被电机13驱动转动；电机13固定地设置在机翼2上；电机13与控制系统11电连接，被控制系统11控制。机翼2上固定地设置有保护环4；保护环4设置在螺旋桨3的外围，用于保护螺旋桨3；保护环4的内侧中部为球面结构；保护环4的高度较螺旋桨3的高度高；本实施例优选保护环4为铝镁合金材质。机翼2上固定地设置有超声波测距仪12，用于测量向上和向下的距离，以防止无人机碰撞到障碍物；摄像头5设置在主体1的下侧，以获取无人机下方的图像数据；以便监控员可以在终端上观察无人机航拍的视频，监察是有紧急情况。温度传感器6固定地设置在主体1上，用于检测空气温度数据，烟雾传感器7固定地设置在主体1上，用于探测外界空气烟雾浓度；激光雷达8固定地设置在主体1的中部，用于检测主体1的外围的障碍物分布；GPS定位模块9固定地设置在主体1上，以便于飞行路线规划和位置信息确定。无线通讯模块10固定地设置在主体1上，用于与地面控制中心传输信号；控制系统11分别与电机13、摄像头5、温度传感器6、烟雾传感器7、激光雷达8、GPS定位模块9和无线通讯模块10连接，以传输数据。本技术的一个实施例提出的一种用于监测森林火灾的无人机，可以利用GPS定位模块9在地面终端规划无人机飞行航线，然后启动无人机，无人机将在规划路线上实本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于监测森林火灾的无人机，其特征在于，包括:主体、机翼、摄像头、温度传感器、烟雾传感器、激光雷达、GPS定位模块、无线通讯模块和控制系统；/n所述主体上固定地设置有支架，所述支架位于所述主体的下侧，用于支撑所述主体；/n所述机翼至少为四个；至少四个所述机翼沿圆周方向均匀设置在所述主体上；/n所述机翼的一端固定地设置在所述主体上；所述机翼的另一端设置有螺旋桨；所述螺旋桨设置在电机上，被所述电机驱动转动；所述电机固定地设置在所述机翼上；/n所述机翼上固定地设置有保护环；所述保护环设置在所述螺旋桨的外围，用于保护所述螺旋桨；所述保护环的内侧中部为球面结构；所述保护环的高度较所述螺旋桨的高度高；/n所述机翼上固定地设置有超声波测距仪，用于测量向上和向下的距离；/n所述摄像头设置在所述主体的下侧；/n所述温度传感器固定地设置在所述主体上，用于检测空气温度；/n所述烟雾传感器固定地设置在所述主体上，用于探测外界空气烟雾浓度；/n所述激光雷达固定地设置在所述主体的中部，用于检测所述主体的外围的障碍物分布；/n所述GPS定位模块固定地设置在所述主体上；/n所述无线通讯模块固定地设置在所述主体上，用于与地面控制中心传输信号；/n所述控制系统分别与所述电机、所述摄像头、所述温度传感器、所述烟雾传感器、所述激光雷达、所述GPS定位模块和所述无线通讯模块连接，以传输数据。/n...

【技术特征摘要】
1.一种用于监测森林火灾的无人机，其特征在于，包括:主体、机翼、摄像头、温度传感器、烟雾传感器、激光雷达、GPS定位模块、无线通讯模块和控制系统；
所述主体上固定地设置有支架，所述支架位于所述主体的下侧，用于支撑所述主体；
所述机翼至少为四个；至少四个所述机翼沿圆周方向均匀设置在所述主体上；
所述机翼的一端固定地设置在所述主体上；所述机翼的另一端设置有螺旋桨；所述螺旋桨设置在电机上，被所述电机驱动转动；所述电机固定地设置在所述机翼上；
所述机翼上固定地设置有保护环；所述保护环设置在所述螺旋桨的外围，用于保护所述螺旋桨；所述保护环的内侧中部为球面结构；所述保护环的高度较所述螺旋桨的高度高；
所述机翼上固定地设置有超声波测距仪，用于测量向上和向下的距离；
所述摄像头设置在所述主体的下侧；
所述温度传感器固定地设置在所述主体上，用于检测空气温度；
所述烟雾传感器固定地设置在所述主体上，用于探测外界空气烟雾浓度；
所述激光雷达固定地设置在所述主体的中部，用于检测所述主体的外围的障碍物分布；
所述GPS定位模块固定地设置在所述主体上；
所述无线通讯模块固定地设置在所述主体上，用于与地面控制中心传输信号；
所述控制系统分别与所述电机、所述摄像头、所述温度传感器、所述烟雾传感器、所述激光雷达、所述GPS定位模块和所述无线通讯模块连接，以传输数据。


2.根据权利要求1所述的用于监测森林火灾的无人机，其特征在于，
所述主体上设置有透明的保护罩，所述保护罩罩设在所述摄像头上。

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【专利技术属性】
技术研发人员：刘沛，吕小毅，王晨锦，葛昊昊，
申请(专利权)人：新疆大学，
类型：新型
国别省市：新疆;65