CN115410331A - 一种基于物联网的无人机消防预警装置系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于物联网的无人机消防预警装置，包括无人机本体，无人机本体的四角设置有电机，电机的顶部设置有传动轴，传动轴外圈的中部和上部均设置有限位块，相邻的两组限位块之间套装有碳纤桨，无人机本体的底部设置有图像采集器，采用无人机和消防员手持终端向配合的预警调度系统，可以在火灾初生时提早发现，及时上报，消防员出动后，为消防员标识危险区域，火势走向，为调度中心提供消防员位置等信息，将整个消防智慧系统统一起来，在白天进行火灾救援时，通过太阳能电池板将光能转化成电能存储到蓄电池组件中，可以节省电力消耗，同时可以边进行火灾救援边补充电源，延长无人机的续航能力，避免电力不足而导致无人机出现坠毁。
Description
技术领域
本发明涉及消防无人机技术领域，具体为一种基于物联网的无人机消防预警装置系统。
背景技术
随着无人机技术的快速发展，无人机已经在不同领域发挥出越来越大的优势，尤其是在森林消防领域，无人机可以顶替消防人员进行前期的火情侦察预警。同时由于森林面积广大，植被茂密，因而初生火情往往较难发现，往往火情扩散时，消防系统才会有响应，而此时灭火难度大，对消防员来说，危险系数也较高。而采用无人机和消防员手持终端向配合的预警调度系统，可以在火灾初生时提早发现，及时上报。消防员出动后，为消防员标识危险区域，火势走向，为调度中心提供消防员位置等信息。将整个消防智慧系统统一起来，除此之外，现有的无人机都是通过电力来进行续航的，火灾预警调度并不是一个短时间即可以完成的工作，现有的无人机续航时长可能达不到消防灭火调度的需求，只可以短时间的进行调度，如果时长超出蓄电池所能支撑的范畴，无人机很有可能因为电力不足而导致飞行或者悬停终止坠落，而造成无人机损伤，
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于物联网的无人机消防预警装置系统，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于物联网的无人机消防预警装置，包括无人机本体，所述无人机本体的四角设置有电机，所述电机的顶部设置有传动轴，所述传动轴外圈的中部和上部均设置有限位块，所述相邻的两组限位块之间套装有碳纤桨，所述无人机本体的底部设置有图像采集器。
优选的，所述无人机本体顶部的中部设置有摆幅测试器，所述摆幅测试器的底部为一组三角支架，所述三角支架相对面的内壁固定连接有横轴，所述横轴外圈的中部套装有轴套，所述轴套的顶部固定连接有支杆，所述支杆靠近顶端的位置设置有风力传感器。
优选的，所述无人机本体顶部位于摆幅测试器的两侧设置有太阳能电池板，所述太阳能电池板的输出端与蓄电池组件的输入端连接，所述无人机本体正面的中部设置有红外灯，所述无人机本体的底部固定连接有支撑架。
优选的，所述一种基于物联网的无人机消防预警装置系统包括红外接收器、中央处理器、图像采集器、风力传感器、蓄电池组件、文件存储器，以及配套使用的远程遥控设备和终端设备。
优选的，所述红外接收器的输出端与中央处理器的输入端电连接，所述中央处理器的输出端与图像采集器的输入端电连接，所述图像采集器的输出端与文件存储器的输入端电连接，所述文件存储器和风力传感器分别与终端设备通过无线连接。
优选的，所述终端设备中设置有信号接收单元、数据分析单元、处理器单元以及数据储存单元。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、该基于物联网的无人机消防预警装置系统，通过设置支杆和风力传感器，能够通过风力传感器测出在火灾上空中的支杆摇摆幅度没然后通过风力传感器将信息传输回终端设备上，由终端设备上的数据分析单元对信号进行分析可以得出风向和风力等级，继而可以得出火势的蔓延方向，及时做出灭火的最佳预案，避免火势进一步扩散蔓延而造成更大的损失。
2、该基于物联网的无人机消防预警装置系统，在白天进行火灾救援时，通过太阳能电池板将光能转化成电能存储到蓄电池组件中，可以节省电力消耗，同时可以边进行火灾救援边补充电源，延长无人机的续航能力，避免电力不足而导致无人机出现坠毁，通过红外灯发出的红外光，即便是在夜间进行消防灭火调度，图像采集器也可以清晰的拍摄出现场的图像信息，及时提供可参考的火灾现场情况。
3、该基于物联网的无人机消防预警装置系统，采用无人机和消防员手持终端向配合的预警调度系统，可以在火灾初生时提早发现，及时上报，消防员出动后，为消防员标识危险区域，火势走向，为调度中心提供消防员位置等信息，将整个消防智慧系统统一起来。
附图说明
图1为本发明无人机整体结构示意图；
图2为本发明无人机正视图；
图3为本发明无人机摆幅测试器结构示意图；
图4为本发明无人机无人机消防预警调度系统图。
图中：1、无人机本体；2、电机；3、传动轴；4、限位块；5、碳纤桨；6、图像采集器；7、摆幅测试器；701、三角支架；702、横轴；703、轴套；704、支杆；705、风力传感器；8、太阳能电池板；9、红外灯；10、支撑架。
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。
实施例：请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：一种基于物联网的无人机消防预警装置，包括无人机本体1，无人机本体1的四角设置有电机2，电机2的顶部设置有传动轴3，传动轴3外圈的中部和上部均设置有限位块4，相邻的两组限位块4之间套装有碳纤桨5，无人机本体1的底部设置有图像采集器6。
其中，无人机本体1顶部的中部设置有摆幅测试器7，摆幅测试器7的底部为一组三角支架701，三角支架701相对面的内壁固定连接有横轴702，横轴702外圈的中部套装有轴套703，轴套703的顶部固定连接有支杆704，支杆704靠近顶端的位置设置有风力传感器705。
本实施例中，通过设置支杆704和风力传感器705，能够通过风力传感器705测出在火灾上空中的支杆704摇摆幅度没然后通过风力传感器705将信息传输回终端设备上，由终端设备上的数据分析单元对信号进行分析可以得出风向和风力等级，继而可以得出火势的蔓延方向，及时做出灭火的最佳预案，避免火势进一步扩散蔓延而造成更大的损失。
其中，无人机本体1顶部位于摆幅测试器7的两侧设置有太阳能电池板8，太阳能电池板8的输出端与蓄电池组件的输入端连接，无人机本体1正面的中部设置有红外灯9，无人机本体1的底部固定连接有支撑架10。
本实施例中，在白天进行火灾救援时，通过太阳能电池板8将光能转化成电能存储到蓄电池组件中，可以节省电力消耗，同时可以边进行火灾救援边补充电源，延长无人机的续航能力，避免电力不足而导致无人机出现坠毁，通过红外灯9发出的红外光，即便是在夜间进行消防灭火调度，图像采集器6也可以清晰的拍摄出现场的图像信息，及时提供可参考的火灾现场情况。
其中，一种基于物联网的无人机消防预警装置系统，包括红外接收器、中央处理器、图像采集器6、风力传感器705、蓄电池组件、文件存储器，以及配套使用的远程遥控设备和终端设备，红外接收器的输出端与中央处理器的输入端电连接，中央处理器的输出端与图像采集器6的输入端电连接，图像采集器6的输出端与文件存储器的输入端电连接，文件存储器和风力传感器705分别与终端设备通过无线连接，终端设备中设置有信号接收单元、数据分析单元、处理器单元以及数据储存单元。
本实施例中，无线遥控设备、红外接收器、终端设备之间通过基站建立无线连接的方式，通过无线遥控设备向红外接收器发送指令，红外接收器在接收到指令后进指令信息发送至中央处理器上，然后由中央处理器驱动电机2开启，带动传动轴3可碳纤桨5转动，继而带动无人机飞行，同时图像采集器6开启进行实时拍摄，拍摄过程中，将拍摄到的视频实时存储到文件存储器中，再由文件存储器向终端设备共视频文件，这样做到终端和非人机存储器双向的视频存储，即便是在无人机发生坠毁也可以将信息及时传回至终端，在终端设备中设置有信号接收单元、数据分析单元、处理器单元以及数据储存单元，通过文件存储器回来的信息以及风力传感器705传回的信息可以直观的看出火灾现场的情况以及火势蔓延的趋势，及时完成消防预警调度。
工作原理：无线遥控设备、红外接收器、终端设备之间通过基站建立无线连接的方式，通过无线遥控设备向红外接收器发送指令，红外接收器在接收到指令后进指令信息发送至中央处理器上，然后由中央处理器驱动电机2开启，带动传动轴3可碳纤桨5转动，继而带动无人机飞行，同时图像采集器6开启进行实时拍摄，拍摄过程中，将拍摄到的视频实时存储到文件存储器中，再由文件存储器向终端设备共视频文件，这样做到终端和非人机存储器双向的视频存储，即便是在无人机发生坠毁也可以将信息及时传回至终端，在终端设备中设置有信号接收单元、数据分析单元、处理器单元以及数据储存单元，通过文件存储器回来的信息以及风力传感器705传回的信息可以直观的看出火灾现场的情况以及火势蔓延的趋势，及时完成消防预警调度，在白天进行火灾救援时，通过太阳能电池板8将光能转化成电能存储到蓄电池组件中，可以节省电力消耗，同时可以边进行火灾救援边补充电源，延长无人机的续航能力，避免电力不足而导致无人机出现坠毁。
在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
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 (6)
1.一种基于物联网的无人机消防预警装置，包括无人机本体(1)，其特征在于：所述无人机本体(1)的四角设置有电机(2)，所述电机(2)的顶部设置有传动轴(3)，所述传动轴(3)外圈的中部和上部均设置有限位块(4)，所述相邻的两组限位块(4)之间套装有碳纤桨(5)，所述无人机本体(1)的底部设置有图像采集器(6)。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的无人机消防预警装置，其特征在于：所述无人机本体(1)顶部的中部设置有摆幅测试器(7)，所述摆幅测试器(7)的底部为一组三角支架(701)，所述三角支架(701)相对面的内壁固定连接有横轴(702)，所述横轴(702)外圈的中部套装有轴套(703)，所述轴套(703)的顶部固定连接有支杆(704)，所述支杆(704)靠近顶端的位置设置有风力传感器(705)。
3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的无人机消防预警装置，其特征在于：所述无人机本体(1)顶部位于摆幅测试器(7)的两侧设置有太阳能电池板(8)，所述太阳能电池板(8)的输出端与蓄电池组件的输入端连接，所述无人机本体(1)正面的中部设置有红外灯(9)，所述无人机本体(1)的底部固定连接有支撑架(10)。
4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的无人机消防预警装置系统，包括红外接收器、中央处理器、图像采集器(6)、风力传感器(705)、蓄电池组件、文件存储器，以及配套使用的远程遥控设备和终端设备。
5.根据权利要求4所述的一种基于物联网的无人机消防预警装置系统，其特征在于：所述红外接收器的输出端与中央处理器的输入端电连接，所述中央处理器的输出端与图像采集器(6)的输入端电连接，所述图像采集器(6)的输出端与文件存储器的输入端电连接，所述文件存储器和风力传感器(705)分别与终端设备通过无线连接。
6.根据权利要求4所述的一种基于物联网的无人机消防预警装置系统，其特征在于：所述终端设备中设置有信号接收单元、数据分析单元、处理器单元以及数据储存单元。
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