CN112373701B - 一种石油管道检测用5g即时通讯的四旋翼无人机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种石油管道检测用5G即时通讯的四旋翼无人机，包括无人机组件、控制组件和检测组件，起步时，同时开启电机工作，电机带动联动杆转动，同时驱动第一锥齿轮和第二锥齿轮转动，使得风扇和第二皮带轮同时转动，当风扇转动时，开启燃料瓶和加热盘，利用风扇可将燃料吹入气囊中，进一步的为无人机起步提供动力，当石油管道表面出现泄漏时，摄像头可捕捉画面，同时超声波发生器可发出超声波，并通过超声波接收器接受信号，检测石油管道表面的凹凸不平，当处理模块检测出异样时发信号给5G通讯模块，给终端发出讯息，并触发蜂鸣器进行报警，利用扩音器提高警报声，即可完成通讯工作便于提醒。
Description
技术领域
本发明涉及无人机技术领域，特别涉及一种石油管道检测用5G即时通讯的四旋翼无人机。
背景技术
无人驾驶飞机简称“无人机”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作。与有人驾驶飞机相比，无人机往往更适合那些太“愚钝，肮脏或危险”的任务。无人机按应用领域，可分为军用与民用。军用方面，无人机分为侦察机和靶机。民用方面，无人机行业应用，是无人机真正的刚需；目前在航拍、农业、植保、微型自拍、快递运输、灾难救援、观察野生动物、监控传染病、测绘、新闻报道、电力巡检、救灾、影视拍摄、制造浪漫等等领域的应用，大大的拓展了无人机本身的用途，发达国家也在积极扩展行业应用与发展无人机技术。
在对石油管道检测的过程中，需要用到无人机进行拍摄勘察，但是现有的无人机有的自重较重，无人机在上升时起步较为困难，需要耗费大量的能源，且在检测时无法针对管道一处的情况进行通讯报警，实用性能差，使用效果不好。
针对以上问题，对现有装置进行了改进，提出了一种石油管道检测用5G即时通讯的四旋翼无人机。
发明内容
本发明的目的在于提供一种石油管道检测用5G即时通讯的四旋翼无人机，操作人员在将无人机进行起步时，同时开启电机工作，电机同时驱动第一锥齿轮和第二锥齿轮转动，使得风扇和第二皮带轮同时转动，当风扇转动时，开启燃料瓶和加热盘，燃料瓶为氢气瓶，加热盘可将燃料瓶中的气体进行加热，使得风扇可将燃料吹入气囊中，便于气囊的鼓起，通过往气囊冲注入热氢气，为无人机起步提供了动力，便于无人机的起步无人机在石油管道上端飞行，利用摄像头观察石油管道的表面，当石油管道表面出现泄漏时，摄像头可捕捉画面，摄像头的画面通过5G通讯模块传输给终端，便于终端的及时观测，同时超声波发生器可发出超声波，并通过超声波接收器接受信号，检测石油管道表面的凹凸不平，并将数据传输给处理模块，当检测出异样时发信号给5G通讯模块，给终端发出讯息，并触发蜂鸣器进行报警，扩音器可提高警报声，便于提醒，解决了背景技术中的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种石油管道检测用5G即时通讯的四旋翼无人机，包括无人机组件、控制组件和检测组件，控制组件固定安装在无人机组件的上端，检测组件固定安装在无人机组件的下端，无人机组件包括机体、旋翼体、支撑柱、支撑杆和移动轮，机体的外表面安装有旋翼体，支撑柱固定安装在机体的下端，支撑杆固定安装在支撑柱的下端，移动轮设置在支撑杆的下端；
控制组件包括外壳体、上盖、气囊、防护套和传动机构，外壳体固定安装在机体的上端，上盖设置在外壳体的上端，气囊设置在上盖的上端，防护套设置在气囊的外表面，且设置在上盖的上端，传动机构设置在上盖的内部；
检测组件包括上垫层、弹簧、下垫层和检测机构，上垫层的上端固定安装有弹簧，弹簧固定安装在机体的下端，下垫层固定安装在上垫层的下端，检测机构固定安装在下垫层的下端；
外壳体包括天线、散热孔、隔板、联动机构和燃料瓶，天线设置在外壳体的外表面，散热孔加工在外壳体的外表面，隔板固定安装在外壳体的内部，联动机构设置在隔板的下端，燃料瓶固定安装在隔板的上端；
气囊包括拉绳、气管、气嘴和加热盘，拉绳的一端固定安装在气囊的内部，另一端贯穿外壳体与联动机构连接，气管固定安装在气囊的下端，气嘴固定安装在气管的下端，且设置在燃料瓶的上端，加热盘设置在上盖的下端；
联动机构包括连接杆、转轴、第一皮带轮、皮带本体和第二皮带轮，连接杆的一端与外壳体的内壁固定连接，另一端与转轴活动连接，拉绳的远离气囊的一端与转轴连接，第一皮带轮与转轴连接，皮带本体的一端与第一皮带轮连接，另一端与第二皮带轮连接；
传动机构包括电机、联动杆、第一锥齿轮、第二锥齿轮和风扇，电机设置在上盖的内部，联动杆与电机的输出端连接，第一锥齿轮与联动杆连接，第二锥齿轮与第一锥齿轮垂直啮合连接，风扇与第二锥齿轮连接，第二皮带轮与联动杆连接。
进一步地，下垫层包括扩音器和通孔，扩音器固定安装在下垫层的上端，且固定安装在上垫层的下端，通孔加工在下垫层的上端。
进一步地，检测机构包括橡胶层、内层、处理芯片和摄像头，橡胶层设置在内层的内部，处理芯片设置在内层的内部，摄像头设置在内层的外表面。
进一步地，处理芯片包括处理模块、超声波发生器、超声波接收器、5G通讯模块和蜂鸣器，超声波发生器和超声波接收器均设置在处理模块的下端，5G通讯模块与天线电连接，且与处理模块电连接，蜂鸣器设置在5G通讯模块的上端，且设置在下垫层的上端。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1.本发明提出的一种石油管道检测用5G即时通讯的四旋翼无人机，操作人员在将无人机进行起步时，同时开启电机工作，电机同时驱动第一锥齿轮和第二锥齿轮转动，使得风扇和第二皮带轮同时转动，当风扇转动时，开启燃料瓶和加热盘，燃料瓶为氢气瓶，加热盘可将燃料瓶中的气体进行加热，使得风扇可将燃料吹入气囊中，便于气囊的鼓起，当第二皮带轮转动时，可带动皮带本体和第一皮带轮转动，即转轴可转动，而转轴转动时，缠绕在转轴上端的拉绳可被放松，拉绳可使得气囊被撑起，起步时，通过往气囊冲注入热氢气，为无人机起步提供了动力，便于无人机的起步。
2.本发明提出的一种石油管道检测用5G即时通讯的四旋翼无人机，起步后，关闭燃料瓶，并驱动电机反转，使得气囊中停止注入热空气，减少能源的浪费，电机反转过程中转轴可反向转动，拉绳可逐渐收紧，使得气囊贴合在上盖的上表面，防止体积过大而被风吹走。
3.本发明提出的一种石油管道检测用5G即时通讯的四旋翼无人机，无人机在石油管道上端飞行，利用摄像头观察石油管道的表面，当石油管道表面出现泄漏时，摄像头可捕捉画面，摄像头的画面通过5G通讯模块传输给终端，便于终端的及时观测，同时超声波发生器可发出超声波，并通过超声波接收器接受信号，检测石油管道表面的凹凸不平，并将数据传输给处理模块，当检测出异样时发信号给5G通讯模块，给终端发出讯息，并触发蜂鸣器进行报警，扩音器可提高警报声，便于提醒。
附图说明
图1为本发明石油管道检测用5G即时通讯的四旋翼无人机的整体结构示意图；
图2为本发明石油管道检测用5G即时通讯的四旋翼无人机的局部爆炸图；
图3为本发明石油管道检测用5G即时通讯的四旋翼无人机的外壳体结构示意图；
图4为本发明石油管道检测用5G即时通讯的四旋翼无人机的气囊结构示意图；
图5为本发明石油管道检测用5G即时通讯的四旋翼无人机的联动机构结构示意图；
图6为本发明石油管道检测用5G即时通讯的四旋翼无人机的传动机构结构示意图；
图7为本发明石油管道检测用5G即时通讯的四旋翼无人机的检测组件爆炸图；
图8为本发明石油管道检测用5G即时通讯的四旋翼无人机的处理芯片结构示意图。
图中：1、无人机组件；11、机体；12、旋翼体；13、支撑柱；14、支撑杆；15、移动轮；2、控制组件；21、外壳体；211、天线；212、散热孔；213、隔板；214、联动机构；2141、连接杆；2142、转轴；2143、第一皮带轮；2144、皮带本体；2145、第二皮带轮；215、燃料瓶；22、上盖；23、气囊；231、拉绳；232、气管；233、气嘴；234、加热盘；24、防护套；25、传动机构；251、电机；252、联动杆；253、第一锥齿轮；254、第二锥齿轮；255、风扇；3、检测组件；31、上垫层；32、弹簧；33、下垫层；331、扩音器；332、通孔；34、检测机构；341、橡胶层；342、内层；343、处理芯片；3431、处理模块；3432、超声波发生器；3433、超声波接收器；3434、5G通讯模块；3435、蜂鸣器；344、摄像头。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
参阅图1和图2，一种石油管道检测用5G即时通讯的四旋翼无人机，包括无人机组件1、控制组件2和检测组件3，控制组件2固定安装在无人机组件1的上端，检测组件3固定安装在无人机组件1的下端，无人机组件1包括机体11、旋翼体12、支撑柱13、支撑杆14和移动轮15，机体11的外表面安装有旋翼体12，支撑柱13固定安装在机体11的下端，支撑杆14固定安装在支撑柱13的下端，移动轮15设置在支撑杆14的下端；控制组件2包括外壳体21、上盖22、气囊23、防护套24和传动机构25，外壳体21固定安装在机体11的上端，上盖22设置在外壳体21的上端，气囊23设置在上盖22的上端，防护套24设置在气囊23的外表面，且设置在上盖22的上端，传动机构25设置在上盖22的内部；检测组件3包括上垫层31、弹簧32、下垫层33和检测机构34，上垫层31的上端固定安装有弹簧32，弹簧32固定安装在机体11的下端，下垫层33固定安装在上垫层31的下端，检测机构34固定安装在下垫层33的下端。
参阅图3，外壳体21包括天线211、散热孔212、隔板213、联动机构214和燃料瓶215，天线211设置在外壳体21的外表面，散热孔212加工在外壳体21的外表面，便于对无人机进行散热，隔板213固定安装在外壳体21的内部，联动机构214设置在隔板213的下端，燃料瓶215固定安装在隔板213的上端。
参阅图4、图5和图6，气囊23包括拉绳231、气管232、气嘴233和加热盘234，拉绳231的一端固定安装在气囊23的内部，另一端贯穿外壳体21与联动机构214连接，气管232固定安装在气囊23的下端，气嘴233固定安装在气管232的下端，且设置在燃料瓶215的上端，加热盘234设置在上盖22的下端，传动机构25包括电机251、联动杆252、第一锥齿轮253、第二锥齿轮254和风扇255，电机251设置在上盖22的内部，操作人员在将无人机进行起步时，同时开启电机251工作，联动杆252与电机251的输出端连接，电机251驱动联动杆252进行转动，第一锥齿轮253与联动杆252连接，第二锥齿轮254与第一锥齿轮253垂直啮合连接，使得第一锥齿轮253和第二锥齿轮254转动，风扇255与第二锥齿轮254连接，第二皮带轮2145与联动杆252连接，当风扇255转动时，开启燃料瓶215和加热盘234，燃料瓶215为氢气瓶，加热盘234可将燃料瓶215中的气体进行加热，使得风扇255可将燃料吹入气囊23中，便于气囊23的鼓起，起步后，关闭燃料瓶215，并驱动电机251反转，使得气囊23中停止注入热空气，减少能源的浪费，电机251反转过程中转轴2142可反向转动，拉绳231可逐渐收紧，使得气囊23贴合在上盖22的上表面，防止体积过大而被风吹走，联动机构214包括连接杆2141、转轴2142、第一皮带轮2143、皮带本体2144和第二皮带轮2145，连接杆2141的一端与外壳体21的内壁固定连接，另一端与转轴2142活动连接，拉绳231的远离气囊23的一端与转轴2142连接，第一皮带轮2143与转轴2142连接，皮带本体2144的一端与第一皮带轮2143连接，另一端与第二皮带轮2145连接，联动杆252可带动第二皮带轮2145转动，当第二皮带轮2145转动时，可带动皮带本体2144和第一皮带轮2143转动，即转轴2142可转动，而转轴2142转动时，缠绕在转轴2142上端的拉绳231可被放松，拉绳231可使得气囊23被撑起，起步时，通过往气囊23冲注入热氢气，为无人机起步提供了动力，便于无人机的起步。
参阅图7和图8，下垫层33包括扩音器331和通孔332，扩音器331固定安装在下垫层33的上端，且固定安装在上垫层31的下端，通孔332加工在下垫层33的上端，检测机构34包括橡胶层341、内层342、处理芯片343和摄像头344，橡胶层341设置在内层342的内部，处理芯片343设置在内层342的内部，摄像头344设置在内层342的外表面，无人机在石油管道上端飞行，利用摄像头344观察石油管道的表面，当石油管道表面出现泄漏时，摄像头344可捕捉画面，摄像头344的画面通过5G通讯模块3434传输给终端，便于终端的及时观测，处理芯片343包括处理模块3431、超声波发生器3432、超声波接收器3433、5G通讯模块3434和蜂鸣器3435，超声波发生器3432和超声波接收器3433均设置在处理模块3431的下端，5G通讯模块3434与天线211电连接，且与处理模块3431电连接，天线211用于接收信号，蜂鸣器3435设置在5G通讯模块3434的上端，且设置在下垫层33的上端，超声波发生器3432可发出超声波，并通过超声波接收器3433接受信号，检测石油管道表面的凹凸不平，并将数据传输给处理模块3431，当检测出异样时发信号给5G通讯模块3434，及时给终端发出讯息，并触发蜂鸣器3435进行报警，扩音器331可提高警报声，便于提醒。
工作原理：开启电机251工作，电机251带动联动杆252转动，同时驱动第一锥齿轮253和第二锥齿轮254转动，使得风扇255和第二皮带轮2145同时转动，当风扇255转动时，开启燃料瓶215和加热盘234，燃料瓶215为氢气瓶，加热盘234可将燃料瓶215中的气体进行加热，利用风扇255可将燃料吹入气囊23中，进一步的为无人机起步提供动力，即完成起步工作，起步后，当石油管道表面出现泄漏时，摄像头344可捕捉画面，摄像头344的画面通过5G通讯模块3434传输给终端，同时超声波发生器3432可发出超声波，并通过超声波接收器3433接受信号，检测石油管道表面的凹凸不平，当处理模块3431检测出异样时发信号给5G通讯模块3434，给终端发出讯息，并触发蜂鸣器3435进行报警，利用扩音器331提高警报声，即可完成通讯工作。
综上所述：本发明提出的一种石油管道检测用5G即时通讯的四旋翼无人机，操作人员在将无人机进行起步时，同时开启电机251工作，联动杆252与电机251的输出端连接，电机251驱动联动杆252进行转动，第一锥齿轮253与联动杆252连接，第二锥齿轮254与第一锥齿轮253垂直啮合连接，电机251带动联动杆252转动，同时驱动第一锥齿轮253和第二锥齿轮254转动，使得风扇255和第二皮带轮2145同时转动，当风扇255转动时，开启燃料瓶215和加热盘234，燃料瓶215为氢气瓶，气管232固定安装在气囊23的下端，气嘴233固定安装在气管232的下端，且设置在燃料瓶215的上端，加热盘234可将燃料瓶215中的气体进行加热，使得风扇255可将燃料吹入气囊23中，便于气囊23的鼓起，当第二皮带轮2145转动时，可带动皮带本体2144和第一皮带轮2143转动，即转轴2142可转动，而转轴2142转动时，缠绕在转轴2142上端的拉绳231可被放松，拉绳231可使得气囊23被撑起，起步时，通过往气囊23冲注入热氢气，为无人机起步提供了动力，便于无人机的起步，起步后，关闭燃料瓶215，并驱动电机251反转，使得气囊23中停止注入热空气，减少能源的浪费，电机251反转过程中转轴2142可反向转动，拉绳231的一端固定安装在气囊23的内部，另一端贯穿外壳体21与联动机构214连接，拉绳231可逐渐收紧，使得气囊23贴合在上盖22的上表面，防止体积过大而被风吹走，无人机在石油管道上端飞行，利用摄像头344观察石油管道的表面，当石油管道表面出现泄漏时，摄像头344可捕捉画面，摄像头344的画面通过5G通讯模块3434传输给终端，便于终端的及时观测，超声波发生器3432和超声波接收器3433均设置在处理模块3431的下端，5G通讯模块3434与天线211电连接，且与处理模块3431电连接，天线211用于接收信号，蜂鸣器3435设置在5G通讯模块3434的上端，且设置在下垫层33的上端，同时超声波发生器3432可发出超声波，并通过超声波接收器3433接受信号，检测石油管道表面的凹凸不平，并将数据传输给处理模块3431，当检测出异样时发信号给5G通讯模块3434，给终端发出讯息，并触发蜂鸣器3435进行报警，扩音器331可提高警报声，便于提醒。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种石油管道检测用5G即时通讯的四旋翼无人机，包括无人机组件(1)、控制组件(2)和检测组件(3)，控制组件(2)固定安装在无人机组件(1)的上端，检测组件(3)固定安装在无人机组件(1)的下端，其特征在于：无人机组件(1)包括机体(11)、旋翼体(12)、支撑柱(13)、支撑杆(14)和移动轮(15)，机体(11)的外表面安装有旋翼体(12)，支撑柱(13)固定安装在机体(11)的下端，支撑杆(14)固定安装在支撑柱(13)的下端，移动轮(15)设置在支撑杆(14)的下端；
控制组件(2)包括外壳体(21)、上盖(22)、气囊(23)、防护套(24)和传动机构(25)，外壳体(21)固定安装在机体(11)的上端，上盖(22)设置在外壳体(21)的上端，气囊(23)设置在上盖(22)的上端，防护套(24)设置在气囊(23)的外表面，且设置在上盖(22)的上端，传动机构(25)设置在上盖(22)的内部；
检测组件(3)包括上垫层(31)、弹簧(32)、下垫层(33)和检测机构(34)，上垫层(31)的上端固定安装有弹簧(32)，弹簧(32)固定安装在机体(11)的下端，下垫层(33)固定安装在上垫层(31)的下端，检测机构(34)固定安装在下垫层(33)的下端；
外壳体(21)包括天线(211)、散热孔(212)、隔板(213)、联动机构(214)和燃料瓶(215)，天线(211)设置在外壳体(21)的外表面，散热孔(212)加工在外壳体(21)的外表面，隔板(213)固定安装在外壳体(21)的内部，联动机构(214)设置在隔板(213)的下端，燃料瓶(215)固定安装在隔板(213)的上端；
气囊(23)包括拉绳(231)、气管(232)、气嘴(233)和加热盘(234)，拉绳(231)的一端固定安装在气囊(23)的内部，另一端贯穿外壳体(21)与联动机构(214)连接，气管(232)固定安装在气囊(23)的下端，气嘴(233)固定安装在气管(232)的下端，且设置在燃料瓶(215)的上端，加热盘(234)设置在上盖(22)的下端；
联动机构(214)包括连接杆(2141)、转轴(2142)、第一皮带轮(2143)、皮带本体(2144)和第二皮带轮(2145)，连接杆(2141)的一端与外壳体(21)的内壁固定连接，另一端与转轴(2142)活动连接，拉绳(231)的远离气囊(23)的一端与转轴(2142)连接，第一皮带轮(2143)与转轴(2142)连接，皮带本体(2144)的一端与第一皮带轮(2143)连接，另一端与第二皮带轮(2145)连接；
传动机构(25)包括电机(251)、联动杆(252)、第一锥齿轮(253)、第二锥齿轮(254)和风扇(255)，电机(251)设置在上盖(22)的内部，联动杆(252)与电机(251)的输出端连接，第一锥齿轮(253)与联动杆(252)连接，第二锥齿轮(254)与第一锥齿轮(253)垂直啮合连接，风扇(255)与第二锥齿轮(254)连接，第二皮带轮(2145)与联动杆(252)连接。
2.如权利要求1所述的一种石油管道检测用5G即时通讯的四旋翼无人机，其特征在于：下垫层(33)包括扩音器(331)和通孔(332)，扩音器(331)固定安装在下垫层(33)的上端，且固定安装在上垫层(31)的下端，通孔(332)加工在下垫层(33)的上端。
3.如权利要求2所述的一种石油管道检测用5G即时通讯的四旋翼无人机，其特征在于：检测机构(34)包括橡胶层(341)、内层(342)、处理芯片(343)和摄像头(344)，橡胶层(341)设置在内层(342)的内部，处理芯片(343)设置在内层(342)的内部，摄像头(344)设置在内层(342)的外表面。
4.如权利要求3所述的一种石油管道检测用5G即时通讯的四旋翼无人机，其特征在于：处理芯片(343)包括处理模块(3431)、超声波发生器(3432)、超声波接收器(3433)、5G通讯模块(3434)和蜂鸣器(3435)，超声波发生器(3432)和超声波接收器(3433)均设置在处理模块(3431)的下端，5G通讯模块(3434)与天线(211)电连接，且与处理模块(3431)电连接，蜂鸣器(3435)设置在5G通讯模块(3434)的上端，且设置在下垫层(33)的上端。
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