CN114344765B - 一种基于人工智能物联网的高空智能无人机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及高空无人机领域，且公开了一种基于人工智能物联网的高空智能无人机，包括机体，机体的底部设有水箱，水箱的底部接通有供水管，水箱的侧面固定套装有横向支管，所述横向支管的远离水箱的一端依次法兰连接有波纹管和喷水管，且横向支管的一端设有位于所述波纹管和喷水管处的爆破管，所述爆破管内设有爆破钉。该基于人工智能物联网的高空智能无人机，通过设置在机体上的横向支管一端的波纹管、喷水管结构设计，利用喷水管和横向支管可压缩波纹管，在不影响无人机正常进行高空喷水灭火时，可利用横向支管内供水压力使得爆破钉的针端移动到爆破管的外侧，进行击碎高楼玻璃窗，以便对室内进行灭火。

Description

一种基于人工智能物联网的高空智能无人机

技术领域

本发明涉及高空无人机领域，具体为一种基于人工智能物联网的高空智能无人机。

背景技术

因为有了无人机的应用，在面对高楼灭火时，消防人员只需远程控制无人机进行灭火，无需亲身进行消防灭火，提高了安全性，现有的智能无人机在进行灭火时，操作人员只需通过远程操控无人机携带供水管和安装在无人机上的喷头上升至高楼着火处，进行泵水灭火即可。

然而，高层建筑室内火灾，由于高层玻璃的阻碍，无人机难以进入建筑内部进行灭火，导致灭火效率不高，并且，为了方便操作人员远程控制智能无人机进行高空灭火作业，无人机上还需要安装摄像头，这就导致无人机在进行灭火时，摄像头容易被水雾或烟气灰渣遮盖，使得监控视野不清晰，影响操作人员远程操控无人机喷水的精确性，容易导致消防灭火的效率不高的问题，为此，提供了一种基于人工智能物联网的高空智能无人机。

发明内容

本发明提供了一种基于人工智能物联网的高空智能无人机，具备利用消防水压破碎玻璃窗和清理摄像头的优点，解决了背景技术中提到的技术问题。

为实现以上目的，本发明提供如下技术方案予以实现：一种基于人工智能物联网的高空智能无人机，包括机体，机体的底部设有水箱，水箱的底部接通有供水管，水箱的侧面固定套装有横向支管，所述横向支管的远离水箱的一端依次法兰连接有波纹管和喷水管，且横向支管的一端设有位于所述波纹管和喷水管处的爆破管，所述爆破管内设有爆破钉，所述机体的底部还设有位于水箱上方的摄像镜头管，所述摄像镜头管内设有朝向喷水管的摄像头，且摄像镜头管的外侧设有透明盖，所述摄像镜头管的外侧设有可旋转的清理块，所述波纹管压缩时，所述摄像镜头管外侧的清理块在横向支管内供水压力作用下旋转，爆破钉的针端在横向支管内供水压力作用移动至爆破管的外侧。

可选的，所述供水管与水箱之间设有旋转接头，所述摄像镜头管固定安装在中间箱体的一侧，中间箱体设于所述机体和水箱之间。

可选的，所述爆破管的一端与横向支管之间接通有导水管，且爆破管固定安装在横向支管法兰盘的外沿，所述爆破管的另一端与波纹管、喷水管的法兰盘活动套接，且爆破管的另一端设有限位块，所述爆破钉的针端与限位块的中部活动套接，且爆破钉的另一端固定套装在活塞块上，该活塞块的外侧与所述爆破管的内部活动密封，所述喷水管的一端固定套装有位于波纹管内的中间套管，且中间套管的外侧与波纹管的内壁不接触，所述中间套管的一端与横向支管的内壁活动套接，且中间套管远离喷水管一侧的顶部和底部均开设有槽口，所述中间套管移动至槽口位于横向支管内时，所述横向支管的内腔与喷水管的内腔被封隔。

可选的，所述喷水管远离波纹管一端的外部固定套装有防滑圈，且喷水管远离波纹管一端的内部固定套装有消防喷头，且消防喷头位于防滑圈的内侧，防滑圈的内径由左至右均匀增大。

可选的，所述摄像镜头管的外侧轴承套装有转环，所述转环上固定连接有联动块，所述清理块设有联动块上，所述转环的外侧设有轮叶，所述横向支管的一侧接通有竖管，所述竖管远离横向支管的一端固定套接有清理喷头，且清理喷头的喷孔朝向轮叶，所述竖管上固定套装有自动导水装置，所述中间箱体顶部的外沿固定套装有位于轮叶外侧的挡罩。

可选的，所述自动导水装置包括定位管，所述定位管的两端均接通竖管，所述定位管顶端和底端的中部均开设有与竖管相通的通孔，且定位管的内部活动套装有滑动板，所述滑动板底端的中部固定连接有可封堵通孔的阀座，所述滑动板的外沿开设有通槽，所述滑动板的顶部与定位管内腔的顶部之间设有弹簧。

本发明提供了一种基于人工智能物联网的高空智能无人机，具备以下有益效果：

1、该基于人工智能物联网的高空智能无人机，通过设置在机体上的横向支管一端的波纹管、喷水管结构设计，利用喷水管和横向支管可压缩波纹管，在不影响无人机正常进行高空喷水灭火时，可利用横向支管内供水压力使得爆破钉的针端移动到爆破管的外侧，进行击碎高楼玻璃窗，以便对室内进行灭火。

2、该基于人工智能物联网的高空智能无人机，通过摄像头设于摄像镜头管内，且摄像镜头管外侧设置透明盖和能够旋转的清理块，利用波纹管的压缩，还使得清理块在横向支管内的水压力作用下，进行旋转清理透明盖，保障摄像的清晰，方便操作人员远程操控无人机对高楼室内进行精确喷水灭火。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明图1的波纹管结构剖切示意图；

图3为本发明图1的侧视示意图；

图4为本发明图3结构摄像镜头管的示意图；

图5为本发明图1的A处局部放大结构示意图；

图6为本发明图4的自动导水装置结构示意图。

图中：1、机体；2、水箱；3、供水管；4、横向支管；5、波纹管；6、喷水管；7、爆破管；8、爆破钉；9、限位块；10、导水管；11、中间套管；12、槽口；13、消防喷头；14、防滑圈；15、旋转接头；16、中间箱体；17、摄像镜头管；18、转环；19、轮叶；20、竖管；21、清理喷头；22、挡罩；23、联动块；24、自动导水装置；241、定位管；242、滑动板；243、阀座；244、弹簧。

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。

请参阅图1，一种基于人工智能物联网的高空智能无人机，包括机体1，机体1的底部固定安装于水箱2，水箱2的底部接通供水管3，供水管3远离水箱2的一端通过水泵进行泵水，水箱2的侧面固定安装于横向支管4，且横向支管4与供水管3、水箱2的内腔相通，横向支管4的一端法兰连接有波纹管5，波纹管5远离横向支管4的一端法兰连接有喷水管6，请参阅图2，横向支管4外侧的顶部和底部分别固定套装有爆破管7，爆破管7的一端与横向支管4之间接通有导水管10，且爆破管7的另一端与喷水管6的外侧活动套接，爆破管7的另一端固定套装有限位块9，爆破管7内设有爆破钉8，且爆破钉8的针端与限位块9的中部活动套接，爆破钉8的另一端固定套装在活塞块上，该活塞块的外侧与爆破管7的内部活动密封，喷水管6的一端固定套装有位于波纹管5内的中间套管11，且中间套管11的外侧与波纹管5的内壁不接触，中间套管11的一端与横向支管4的内壁活动套接，中间套管11远离喷水管6一侧的顶部和底部均开设有槽口12，且中间套管11移动至槽口12位于横向支管4内时，横向支管4的内腔与喷水管6的内腔被封隔。

在远程控制高空智能无人机进行正常的高楼消防灭火时，由无人机带着供水管3的一端上升，通过供水管3泵入水，水经喷水管6处喷出，进行灭火，而当需要破窗对高楼室内进行消防灭火时，先停止水的泵入，水回流的负压力，使得爆破管7内的活塞块带动爆破钉8移动到导水管10处，远程操控无人机朝向高楼的玻璃窗，使得喷水管6的一端抵住玻璃窗的，在无人机的动力下，波纹管5被压缩，此时，中间套管11的一端移动到横向支管4内，槽口12被封堵，而导水管10与横向支管4的内腔相通，再进行泵水，水在泵入的高压力作用下，经导水管10进入爆破管7内，使得爆破管7内的爆破钉8在泵入的水压力作用下，加速右移，从而利用爆破钉8的针端在水压力作用下扎破玻璃，且当玻璃未完全破碎时，继续上述操作，从而使得无人机能够对高楼室内进行喷水灭火，使得高空智能无人机在对高楼进行破窗灭火的效率提高。

喷水管6远离波纹管5一端的外部固定套装有防滑圈14，且喷水管6远离波纹管5一端的内部固定套装有消防喷头13，且消防喷头13位于防滑圈14的内侧，防滑圈14的内径由左至右均匀增大，利用消防喷头13使得喷出的水分散均匀，从而提高水喷洒面积，进而提高灭火效率，并且，利用防滑圈14的设置，使得防滑圈14在抵接玻璃时，不易滑动，保障后续破碎玻璃的稳定性。

请参阅图3，机体1的底部固定安装有中间箱体16，且中间箱体16的底部与水箱2的顶部固定连接，请参阅图4和图5，中间箱体16上设有朝向横向支管4一侧的摄像镜头管17，摄像头设于摄像镜头管17内，且摄像镜头管17的外侧设有透明盖，摄像镜头管17的外侧轴承套装有转环18，转环18上固定连接有联动块23，联动块23上设有清理摄像镜头管17外侧透明盖的清理块，通过转环18带动联动块23旋转，使得消防喷头13对透明盖进行清理，避免灭火时，因水雾或烟气中的残渣遮挡摄像头，影响操作人员远程控制无人机精准进行喷水灭火问题。

具体的，转环18的外侧设有轮叶19，横向支管4的一侧接通有竖管20，竖管20远离横向支管4的一端固定套接有清理喷头21，且清理喷头21的喷孔朝向轮叶19，竖管20上固定套装有自动导水装置24，请参阅图6，自动导水装置24包括定位管241，定位管241的两端均接通竖管20，定位管241顶端和底端的中部均开设有与竖管20相通的通孔，且定位管241的内部活动套装有滑动板242，滑动板242底端的中部固定连接有可封堵通孔的阀座243，滑动板242的外沿开设有通槽，滑动板242的顶部与定位管241内腔的顶部之间设有弹簧244。

在喷水管6的一端进行正常喷水灭火时，横向支管4内的水压力不足以克服弹簧244的弹力，此时阀座243处于封堵通孔的状态，横向支管4内的水不会从清理喷头21处喷出，当操作人员观察到摄像镜头管17内首先头摄像不清晰，即摄像镜头管17的透明盖被水雾或烟气灰渣遮盖，影响视野时，只需通过控制无人机的喷水管6抵接高楼建筑，使得波纹管5被压缩，喷水管6的内腔和横向支管4的内腔被封隔，再进行泵水后，水压力能够克服弹簧244的弹力，使得阀座243上移与定位管241底部的通孔分离，水从清理喷头21喷出，作用于转环18外侧的轮叶19，使得轮叶19带动转环18整体旋转，从而利用联动块23上的清理块对摄像镜头管17外侧玻璃管进行清理，确保摄像头能够实时清晰的进行监测，方便操作人员远程进行精确操控，使得喷水管6对准着火部位，提高灭火效率，无需设置额外的驱动部件进行驱动，方便了使用。

中间箱体16顶部的外沿固定套装有位于轮叶19外侧的挡罩22，通过挡罩22的遮挡，防止清理喷头21喷出作用于轮叶19的水飞溅到机体1上。

供水管3与水箱2之间设有旋转接头15，以便控制无人机进行转向时，供水管3保持不变，避免供水管3弯曲，影响水的泵送效率。

该基于人工智能物联网的高空智能无人机在进行高空消防作业时，首先将输水管的一端固定到水箱2下方的旋转接头15上，然后操作人员远程操控无人机起飞，至无人机的防滑圈14对准着火处，通过水泵进行泵水，水依次流经供水管3、水箱2、横向支管4、波纹管5、中间套管11、喷水管6并从消防喷头13喷出，进行灭火，当需要对高楼室内进行灭火时，远程控制无人机移动到防滑圈14抵接玻璃窗，至波纹管5被压缩，使得喷水管6和横向支管4被封堵，再通过泵水压力，使得爆破管7内的爆破钉8在水压力作用下朝向防滑圈14抵接的玻璃窗移动，利用爆破钉8的针端击碎玻璃窗，且若玻璃窗未完全破碎，继续上述步骤，直至玻璃窗完全破碎，无人机能够整体飞入室内，根据无人机上设于摄像镜头管17内的摄像头，远程控制无人机进行精确灭火，即可。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (2)

1.一种基于人工智能物联网的高空智能无人机，包括机体（1），机体（1）的底部设有水箱（2），水箱（2）的底部接通有供水管（3），水箱（2）的侧面固定套装有横向支管（4），其特征在于：所述横向支管（4）的远离水箱（2）的一端依次法兰连接有波纹管（5）和喷水管（6），且横向支管（4）的一端设有位于所述波纹管（5）和喷水管（6）处的爆破管（7），所述爆破管（7）内设有爆破钉（8），所述机体（1）的底部还设有位于水箱（2）上方的摄像镜头管（17），所述摄像镜头管（17）内设有朝向喷水管（6）的摄像头，且摄像镜头管（17）的外侧设有透明盖，所述摄像镜头管（17）的外侧设有可旋转的清理块，所述波纹管（5）压缩时，所述摄像镜头管（17）外侧的清理块在横向支管（4）内供水压力作用下旋转，爆破钉（8）的针端在横向支管（4）内供水压力作用移动至爆破管（7）的外侧，所述摄像镜头管（17）固定安装在中间箱体（16）的一侧，中间箱体（16）设于所述机体（1）和水箱（2）之间，所述爆破管（7）的一端与横向支管（4）之间接通有导水管（10），且爆破管（7）固定安装在横向支管（4）法兰盘的外沿，所述爆破管（7）的另一端与波纹管（5）、喷水管（6）的法兰盘活动套接，且爆破管（7）的另一端设有限位块（9），所述爆破钉（8）的针端与限位块（9）的中部活动套接，且爆破钉（8）的另一端固定套装在活塞块上，该活塞块的外侧与所述爆破管（7）的内部活动密封，所述喷水管（6）的一端固定套装有位于波纹管（5）内的中间套管（11），且中间套管（11）的外侧与波纹管（5）的内壁不接触，所述中间套管（11）的一端与横向支管（4）的内壁活动套接，且中间套管（11）远离喷水管（6）一侧的顶部和底部均开设有槽口（12），所述中间套管（11）移动至槽口（12）位于横向支管（4）内时，所述横向支管（4）的内腔与喷水管（6）的内腔被封隔，所述喷水管（6）远离波纹管（5）一端的外部固定套装有防滑圈（14），且喷水管（6）远离波纹管（5）一端的内部固定套装有消防喷头（13），且消防喷头（13）位于防滑圈（14）的内侧，防滑圈（14）的内径由左至右均匀增大，所述摄像镜头管（17）的外侧轴承套装有转环（18），所述转环（18）上固定连接有联动块（23），所述清理块设有联动块（23）上，所述转环（18）的外侧设有轮叶（19），所述横向支管（4）的一侧接通有竖管（20），所述竖管（20）远离横向支管（4）的一端固定套接有清理喷头（21），且清理喷头（21）的喷孔朝向轮叶（19），所述竖管（20）上固定套装有自动导水装置（24），所述中间箱体（16）顶部的外沿固定套装有位于轮叶（19）外侧的挡罩（22），所述自动导水装置（24）包括定位管（241），所述定位管（241）的两端均接通竖管（20），所述定位管（241）顶端和底端的中部均开设有与竖管（20）相通的通孔，且定位管（241）的内部活动套装有滑动板（242），所述滑动板（242）底端的中部固定连接有可封堵通孔的阀座（243），所述滑动板（242）的外沿开设有通槽，所述滑动板（242）的顶部与定位管（241）内腔的顶部之间设有弹簧（244）。

2.根据权利要求1所述的一种基于人工智能物联网的高空智能无人机，其特征在于：所述供水管（3）与水箱（2）之间设有旋转接头（15）。

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