【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及消防管理，尤其涉及一种基于无人机的工业厂区消防系统及方法。
技术介绍
1、无人机作为新工业消防设备，已经广泛应用于各个
当前，无人机被用于进行火场侦查监测、抛投物资等等。采用无人机对工业爆炸现场进行高空侦查存在多个成功案例，为救援决策提供参考依据。无人机作为消防设备，其存在的优势在于，能够获取精准、直观、全面的火场数据并用于后台分析，使得现场救援能够及时获取最新的现场信息。不仅如此，在近火场更适合使用无人机来代替部分人力行动。
2、工厂区域普遍存在数量繁多的管道、设备、结构支撑等，并且存在大量架空设备等情况。如果一旦发生着火等意外事故，如果不能尽快消除着火点，或者隔绝着火范围则会很容易影响到临近设施，导致着火范围不好控制。另外，尽管不同设施区域有隔离带，但由于有架空管道与高空设备的存在，一旦着火则架空管道有可能会掉落从而导致隔离带或者道路被阻断。当前的无人机引导系统，普遍集中于对火灾进行扑灭，忽略了工厂区域由于架空管道与高空设备的防火灾需求，导致工厂区域的部分火灾难以被及时控制和消灭。因此，当前大部分的无人机消防系统，难以针对工厂区域的管道布置的独特特点来采取对应的灭火措施。
3、例如，公开号为cn112774073a的专利申请公开了一种无人机引导的多机协作灭火方法，其包括：启动地面控制终端，无人机沿搜索航点进行飞行搜索并建立地面二维地图信息，寻找着火点并对其精准定位，计算并标记着火点、无人机和所有消防无人车的空间位置信息，所有消防无人车经路径规划后编队形式向着火点前进、自主避障并建
4、明显地，现有技术中的无人机仅能够发挥侦查作用和引导作用，无法与当前的原有消防系统对接并对消防设施进行整体指挥调配。不仅如此，当工厂区域内发生火灾且部分安全通道被阻碍时，现有技术中的无人机无法结合当前的消防系统为人员提供用于安全逃生的安全引导信息。当发生火灾时，不同的工厂区域需要不同的消防物资。现有技术中的无人机无法结合消防物资的需求来协同为消防人员提前进行物资的配送。
5、因此，在配合执行灭火任务之外，如何协调无人机采取措施以为逃生人员提供有效高空引导、基于火灾信息为消防人员配送需要的消防物资并辅助隔绝着火范围，是当前利用无人机进行消防的过程中被忽略的问题。
6、本专利技术希望提供一种全新的无人机消防系统和方法，使得无人机群能够协同执行灭火任务、高空引导逃生、配送不同的消防物资并提供着火区域内的人员情况。本专利技术将无人机与原消防系统结合，实现具有无人机配合的新型消防系统和方法。
7、此外，一方面由于对本领域技术人员的理解存在差异；另一方面由于申请人做出本专利技术时研究了大量文献和专利，但篇幅所限并未详细罗列所有的细节与内容，然而这绝非本专利技术不具备这些现有技术的特征，相反本专利技术已经具备现有技术的所有特征，而且申请人保留在
技术介绍
中增加相关现有技术之权利。
技术实现思路
1、与普通居民生活区域不同，工业厂区内存在数量较多的管道、设备、支撑结构等，还存在大量架空设备。管道、设备内可能存在有易燃易爆的工业原料。一旦发生燃烧和爆炸，就可能释放出有毒有害的物质，可能包括有毒有害气体，也可能包括有毒有害液体。因此，一旦发生火灾等意外事故，涉及易燃易爆的工业原料属于重点保护对象。在紧急情况下，若无法尽快消除着火点，就应当采取措施以隔绝着火范围，保护管道、设备、支撑结构等等。
2、现有技术中的无人机灭火控制系统中，主要针对无人机的路线规划执行相应的飞行控制，并未将无人机具体的执行任务纳入其具体的路线规划考虑要素中。例如，公开号为cn112774073a的专利文献公开了一种无人机引导的多机协作灭火方法，无人机沿搜索航点进行飞行搜索并建立地面二维地图信息，寻找着火点并对其精准定位，计算并标记着火点、无人机和所有消防无人车的空间位置信息，所有消防无人车经路径规划后编队行驶向着火点前进、自主避障并建立三维稀疏点云图，通过温度传感器判断前进与否，临近着火点开始进行灭火任务，完成灭火任务后无人机和所有消防无人车各自沿原路返回。该技术方案能够将具有多个无人机组成的无人机群通过统一的飞行控制方式来实现多机协作灭火过程，不需要区分不同无人机的具体灭火任务。然而，该技术方案默认无人机都具有无限长的工作时间，忽略了实际工作过程中无人机的具体电量消耗，从而导致无人机无法根据具体的电量信息进行适宜的灭火路径规划，进而导致无人机灭火任务的临时中断。进一步地，即便是都具有相应的电量，承担不同工作任务的无人机在执行任务过程中的能量消耗速率也是显著不同的，无法通过统一的路径规划方式实现整体的消防控制任务。因此，如何使得无人机接入原有的消防系统并提供工业厂区内的人员情况、引导逃生、为消防人员提供恰当的物资配送，是现有技术还没有解决的问题。
3、针对现有技术之不足，本专利技术从第一方面提供了一种基于无人机的工业厂区消防系统，包括至少一个无人机基站和处理单元，无人机基站内停留有若干无人机；无人机与处理单元建立通信连接；处理单元被配置为：基于三维场景统计无人机基站与着火点之间的各个建筑的核心数据。基于核心数据和无人机的性能参数计算并选择包括出航路线和回航路线的无人机的安全路线。
4、现有技术中，忽略了建筑物在着火情况下对无人机的飞行安全的影响，因此在规划安全路线时忽略了建筑物的核心数据信息。现有技术中已经出现通过在无人机飞行过程中对建筑物信息进行更新的技术方案。例如，公开号为cn113274663a的专利文献公开了一种消防型无人机的控制方法、装置及计算设备，实现了消防型无人机在灭火过程中的精确控制，其中，根据灭火目标点、轮廓数据、消防型无人机的朝向和消防型无人机的视场角，生成消防型无人机的移动指令，控制消防型无人机飞行至灭火作业点，从而实现了消防型无人机自动针对灭火目标点调整位置和角度。该技术方案重新生成建筑物的轮廓数据是在完成当前灭火目标之后进行的，此时的无人机仍然处于飞行状态，并且其当前的电量信息由于经过消耗之后已经发生了显著变化，如果依然按照初始的能量数据进行接下来的灭火路线规划，将导致后续灭火任务中途暂停而无法按计划完成相应的灭火任务，进而导致整体无人机群的灭火效率降低。与上述现有技术相比，本专利技术中的处理单元能够提前根据各个建筑的核心数据规划无人机的安全路线。基于上述区别技术特征，本专利技术要解决的问题可以包括：如何降低无人机在飞行过程中的数据计算量。进一步地，当无人机在飞行过程中发现建筑物对飞行形成阻碍时，临时基于建筑物的核心数据来重新规划安全路线不仅需要消耗处理单元本就紧张的算力，同时也使得无人机在等待新的安全路线的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于无人机的工业厂区消防系统，包括至少一个无人机基站(10)和处理单元(20)，所述无人机基站(10)内停留有若干无人机；所述无人机与所述处理单元(20)建立通信连接；其特征在于，
2.根据权利要求1所述的基于无人机的工业厂区消防系统，其特征在于，所述处理单元(20)还被配置为：
3.根据权利要求1或2所述的基于无人机的工业厂区消防系统，其特征在于，所述处理单元(20)还被配置为：
4.根据权利要求1～3任一项所述的基于无人机的工业厂区消防系统，其特征在于，所述处理单元(20)还被配置为：
5.根据权利要求1～4任一项所述的基于无人机的工业厂区消防系统，其特征在于，所述处理单元(20)还被配置为：
6.根据权利要求5所述的基于无人机的工业厂区消防系统，其特征在于，所述处理单元(20)还被配置为：
7.根据权利要求1～6任一项所述的基于无人机的工业厂区消防系统，其特征在于，所述处理单元(20)还被配置为：
8.一种基于无人机的工业厂区消防方法，其特征在于，所述方法包括：
9.根据
10.根据权利要求8或9所述的基于无人机的工业厂区消防方法，其特征在于，所述方法还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种基于无人机的工业厂区消防系统，包括至少一个无人机基站(10)和处理单元(20)，所述无人机基站(10)内停留有若干无人机；所述无人机与所述处理单元(20)建立通信连接；其特征在于，
2.根据权利要求1所述的基于无人机的工业厂区消防系统，其特征在于，所述处理单元(20)还被配置为：
3.根据权利要求1或2所述的基于无人机的工业厂区消防系统，其特征在于，所述处理单元(20)还被配置为：
4.根据权利要求1～3任一项所述的基于无人机的工业厂区消防系统，其特征在于，所述处理单元(20)还被配置为：
5.根据权利要求1～4任一项所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：雷尧，王瑶瑶，陈劲松，李艳松，
申请(专利权)人：北京达美盛软件股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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