本发明专利技术涉及一种持续给水空中灭火救援多用途无人机平台，包括：直升机本体、持续给水装置、探测装置、自动驾驶仪及地面显示与操纵装置，其中：所述直升机本体搭载所述持续给水装置及所述自动驾驶仪；所述持续给水装置一端可以连接地面水源，另一端安装于所述直升机本体，与水箱或喷头相连接；所述地面显示与操纵装置通过无线传输模块接收所述探测装置发射的信号。另外，本发明专利技术还提出一种利用持续给水空中灭火救援多用途无人机平台的施救方法。本发明专利技术可以弥补消防云梯的长度，以便空间地面联合救火，可以不受地面交通拥挤限制，效率更高，有利于救援、消防人员安全，且成本较低。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及空中救援领域，具体地，涉及一种。
技术介绍
航空消防是在二十世纪中后期出现的消防新技术，短短几十年里已获得了快速的发展。它把航空领域的高新技术运用到防火和灭火工作中，不仅大大提高了消防现代化的科技含量，而且为世界各国的消防业务和消防人员输送着全新的理念，使现代消防具备了更强大、更有效的技术手段。消防直升机一般是利用已有成熟的军用或民用直升机改装而成。直升机具有垂直起降、空中悬停等独特性能，在很多方面更适合消防任务的需要。如在森林灭火中，直升机功能齐全、作业准确，动用直升机比使用固定翼灭火飞机更为经济有效。而在城市和建筑火灾扑救中，消防直升机的作用则是无法替代的。但目前的技术研究只是解决了诸如高楼灭火、抗震救灾这样的一部分的题目，而本专利技术则是将不同情况下的不同灾难设计成一个多功能的，无人操作驾驶的平台，和其他的设计制作相比更加具有实用性，更有经济效应。持续给水空中灭火救援多用途无人机平台是一个崭新的课题。如果把平台应用到现实生活中，对解决高楼灭火、湿地灭火、核反应堆降温监测等难题，建立空中与地面配合的灭火救援体系，最大限度地减少人员、财产损失和辐射损害，具有很大的现实意义。
技术实现思路
本专利技术为实现在高楼起火，湿地起火，核反应堆降温等不同情况下无人机平台实现多种功能转换及对应救援，设计了持续给水空中灭火救援多用途无人机平台。本专利技术提出的持续给水空中灭火救援多用途无人机平台，包括:直升机本体、持续给水装置、探测装置、自动驾驶仪及地面显示与操纵装置，其中:所述直升机本体搭载所述持续给水装置及所述自动驾驶仪；所述持续给水装置安装于所述直升机本体，其给水端可以连接地面水源，另一端与喷头相连接；所述探测装置具有用于检测火源和幸存人员的红外线摄像头和用于拍摄普通图像的普通摄像头；所述探测装置通过无线传输模块向所述地面显示与操纵装置发送信号；所述地面显示与操纵装置通过无线传输模块接收所述探测装置发射的信号。进一步地，本专利技术提出的持续给水空中灭火救援多用途无人机平台还包括水箱，其中，所述水箱具有喷头，水箱内可以装水或灭火药剂。进一步地，所述持续给水装置的喷头及水箱喷头设置为可旋转。进一步地，所述地面显示与操纵装置可以控制所述持续给水装置喷头的出水方向。另外，本发 明还提出利用持续给水空中灭火救援多用途无人机平台的施救方法，步骤1:根据灾情预先设定目标航线及目标位置；步骤2:所述无人直升机在所述自动驾驶仪的控制下沿着预先设定航线飞行至目标位置上空悬停；步骤3:若地面显示与操纵装置根据实际情况改变无人直升机的航线及目标位置，则返回步骤2 ;若不改变航线及目标位置，则进入步骤4 ；步骤4:利用水箱中的水或灭火药剂进行灭火；步骤5:当灾情得到控制或者飞行时间告警之后，向无人直升机发送返航指令；步骤6:无人直升机在自动驾驶仪的控制下返航，并降落到地面。作为一种优选方案，步骤4还包括:步骤4a:到达目标点后，通过所述持续给水装置的水管喷头将水喷向火源或高温物体，以进行灭火及降温；步骤4b:若附近存在水源，所述持续给水装置将水从地面水源汲取到空中。作为一种优选方案，步骤2具体包括:步骤2a:怠速油门；步骤2b:增加油门及总距至准备起飞状态；步骤2c:增 加油门及总距；步骤2d:判断高度，若达到目标高度，则进入控制程序，自主起飞结束；若未达到目标高度，则返回步骤2c。作为一种优选方案，步骤6具体包括:步骤6a:到达目标位置上空降落高度，启动自主降落程序；步骤6b:判断高度，若未达到目标高度，则继续降落；若达到目标高度，则进入步骤6c ；步骤6c:判断高度，若未达到临界目标高度，则继续降落；若达到临界目标高度，则进入步骤6d ；步骤6d:快速降低油门及总距；步骤6e:无人机安全降落至地面。作为一种优选方案，所述无人直升机的实际姿态通过姿态控制器控制舵机以调整机体，使所述无人直升机达到目标姿态；通过位置控制器控制所述无人直升机的实际位置，使所述无人直升机到达目标位置；通过航行控制器控制所述无人直升机的实际航线，使所述无人直升机到达目标航线。本专利技术提出的持续给水空中灭火救援多用途无人机平台可以弥补消防云梯的长度，以便空间地面联合救火，可以不受地面交通拥挤限制，效率更高，有利于救援、消防人员安全，且成本较低。本专利技术为在高楼起火，湿地起火，核反应堆降温等情况下实施救援提供了一个很好的平台。附图说明图1是本专利技术提出的持续给水空中灭火救援多用途无人机平台的示意图；图2是本专利技术提出的持续给水空中灭火救援多用途无人机平台的工作原理示意图3是本专利技术提出的持续给水空中灭火救援多用途无人机平台中自动驾驶仪工作示意图；图4是本专利技术提出的持续给水空中灭火救援多用途无人机平台中无人直升机降落流程图；图5是本专利技术提出的持续给水空中灭火救援多用途无人机平台中无人直升机自主起飞流程图；图6是本专利技术提出的持续给水空中灭火救援多用途无人机平台中姿态控制器工作流程图；图7是本专利技术提出的持续给水空中灭火救援多用途无人机平台中位置控制器工作流程图；图8是本专利技术提出的持续给水空中灭火救援多用途无人机平台中航线控制器工作流程图。具体实施例方式下面对本专利技术的实施例做详细说明，本实施例在以本专利技术技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本专利技术的保护范围不限于下述的实施例。针对不同的救援情况，本专利技术可以有不同的实施例。如图1所示，本专利技术提出的持续给水空中灭火救援多用途无人机平台，包括:直升机本体、持续给 水装置、探测装置、自动驾驶仪及地面显示与操纵装置，其中:所述直升机本体搭载所述持续给水装置及所述自动驾驶仪；所述持续给水装置安装于所述直升机本体，其给水端可以连接地面水源，另一端与喷头相连接；所述探测装置具有用于检测火源和幸存人员的红外线摄像头和用于拍摄普通图像的普通摄像头，可以使地面人员在检测火源和幸存人员的同时观察整体情况；所述探测装置通过无线传输模块向所述地面显示与操纵装置发送信号；所述地面显示与操纵装置通过无线传输模块接收所述探测装置发射的信号。如图2所示，直升机本体I是一个空中载体，用于搭载探测装置等；持续给水装置2用于将水从地面汲取到空中对火源及高温危险物体进行灭火及降温；探测装置3由普通及红外摄像头等设备组成，用于对灾情及受害人员进行观测，并传回地面显示与操纵装置；地面显示与操纵装置4用于接收探测装置传来的灾情及受灾人员图像；如图3所示，自动驾驶仪5用于替代有人驾驶或遥控，控制平台自主飞行到灾情上空执行任务，当任务结束后控制平台自主返回。在本专利技术的一较佳实施例中，消防车上设置的用于救火的云梯高度距离火点较远，在利用本专利技术的施救过程中，可以利用消防车上或高层建筑顶层的蓄水装置等作为水源，所述持续给水装置将该水源从地面汲取到空中。在本专利技术的另一较佳实施例中，如图2所示，所述持续给水空中灭火救援多用途无人机平台还包括水箱6。所述水箱具有喷头，水箱内可以装水或灭火药剂。在火点附近无水源的情况下，所述水箱在无人直升机起飞前装满水或灭火药剂，到达目标位置上空后对目标火点进行喷洒。在该实施例中，所述持续给水装置的喷头设置为可旋转，用于满足灭火及降温的需要。所述地面显示与操纵装置可以控制所述持续给水装置喷头的出水方向，地面指挥人员通过该装置能够本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种持续给水空中灭火救援多用途无人机平台，其特征在于，包括：直升机本体、持续给水装置、探测装置、自动驾驶仪及地面显示与操纵装置，其中：所述直升机本体搭载所述持续给水装置及所述自动驾驶仪；所述持续给水装置安装于所述直升机本体，其给水端可以连接地面水源，另一端与喷头相连接；所述探测装置具有用于检测火源和幸存人员的红外线摄像头和用于拍摄普通图像的普通摄像头；所述探测装置通过无线传输模块向所述地面显示与操纵装置发送信号；所述地面显示与操纵装置通过无线传输模块接收所述探测装置发射的信号。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：吴泽邦，
申请(专利权)人：吴泽邦，
类型：发明
国别省市：
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