CN116495216A - 一种具备应急通信保障功能的无人直升机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种具备应急通信保障功能的无人直升机，涉及无人机通信技术领域，包括无人直升机主体、机体支撑架、安置板，所述无人直升机主体的下方固定安装有机体支撑架，所述机体支撑架的上方固定安装有安置板，所述安置板的上端面配备安装有机载基站模组，利用喷头围绕在机载基站模组的外围，且随着喷头喷出的水呈雾状，从而便会在机载基站模组的外围形成“水雾保护屏障”，以此可大大减少空气中的灰尘附着在机载基站模组表面，从而防止灰尘接触到无人直升机主体上机载基站模组的线缆熔接点，进而避免因灰尘附着在机载基站模组上，而影响到机载基站模组传输信号的质量，以此保证应急通信工作的稳定性和安全性。

Description

一种具备应急通信保障功能的无人直升机

技术领域

本发明涉及无人机通信技术领域，具体是涉及一种具备应急通信保障功能的无人直升机。

背景技术

应急通信：是指在发生个人紧急情况或发生自然灾害等公众紧急情况时，用于用户告警、政府实施救助与安抚、开展应急指挥、保障救援等，所发生的通信过程以及所使用的通信手段和方法，应急通信实际上并不是一种全新的技术，而是各种通信技术、通信手段在紧急情况下的综合运用，其核心就是紧急情况下的通信，应急通信不仅是单纯的技术问题，还涉及管理方面，应急通信由于其不确定性，对通信网络和设备提出了一些特殊要求，这些网络和设备从技术方面提供了通信技术手段的保障，而无人机应急通信系统主要包括4G/5G蜂窝通信设备和无人机平台，以及包括卫星、微波、地面光纤链路等多种回传组成的端到端通信系统，该系统可快速恢复通信中断地区临时通信能力，为灾后“黄金72小时”救援提供稳定可靠的通信保障；而目前使用无人直升机搭载通信设备来建立应急通信基站时，在具体使用的过程中仍然存有以下的缺陷：①由于机体承载着通信设备建立信号基站时，需要悬停在空中，进行通信信号作业，而一般灾区上方空气中会含有一些细小灰尘等悬浮颗粒，特别是在一些发生火灾或是地震的灾区中，空气中细小的灰尘颗粒更多，而细小的灰尘颗粒中包含着各种物质，由于这些不确定的细小灰尘颗粒，在接触到无人直升机上配备的通信设备的线缆熔接点时，会造成缆线熔接点断面上附着此类杂质，甚至可能出现气泡现象，而一些信号在这些线段传输时，就会发生衰减，甚至可能因过大的衰减程度而中断信号，并引发较大的附加损耗，从而造成极大的破坏力，以至于影响到无人直升机应急通信信号的传输质量，进而影响到灾区救援工作的开展；②此外，现有的无人直升机搭载通信设备，其在安装调试的过程中，需要在通信设备的线缆接线口处连接上多根信号传输线缆，而现有的连接线缆的过程中，不仅缺少对线缆接口处的夹固作用，还会在机体飞行中出现晃动或是机体运行产生振动力的影响下，从而导致线缆从接口处脱落，造成信号传输失效的情况发生；于是有鉴于此，本发明提出一种具备应急通信保障功能的无人直升机以弥补和改善现有技术的欠缺之处。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供了一种具备应急通信保障功能的无人直升机，以解决上述背景技术中提出的相应技术问题。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案为：一种具备应急通信保障功能的无人直升机，包括无人直升机主体、机体支撑架、安置板，所述无人直升机主体的下方固定安装有机体支撑架，所述机体支撑架的上方固定安装有安置板，所述安置板的上端面配备安装有机载基站模组，该机载基站模组为无人直升机主体配套使用的可用于应急通信的通信设备，该机载基站模组具体包括：电联通信共用一套BBU和RRU，可供电信和联通用户接入、移动通信使用一套BBU和RRU，可供移动用户接入，其中电联的RRU连接两根全向天线，而移动RRU连接两根全向天线，所述安置板的外围和下方共同设置有应急通信防干扰机构，所述安置板的右侧设置有功能组件；

所述应急通信防干扰机构包括：安装盘、安装钉、控制器、储水腔、注水口、电控加压泵、主导水管、分导水管、喷头，所述安置板的底面设置有安装盘，所述安装盘的外缘均匀插设有安装钉，所述安装盘的底面分别固定安装有控制器和储水腔，所述控制器与无人直升机主体呈电性连接，所述储水腔的上方开设有注水口，所述注水口的内部安装有单向阀，所述注水口内部安装的单向阀限定为：允许从外部往储水腔内部注水，不允许储水腔内部的水外泄，所述储水腔的下方设置有电控加压泵，所述电控加压泵的下方连通有主导水管，所述主导水管与控制器呈电性连接，所述主导水管的上端螺纹连接有分导水管，所述主导水管与分导水管相互连通，所述分导水管的上表面均匀分布有喷头，所述喷头均为雾化喷嘴结构，所述喷头均与分导水管相互连通，所述分导水管整体呈矩形闭环结构，所述分导水管和喷头围绕在安置板和机载基站模组的外围。

进一步地，所述机载基站模组与无人直升机主体呈电性连接，即无人直升机主体可为机载基站模组供电，所述机载基站模组的右侧方均匀设置有线缆接口。

进一步地，所述安装钉的数量不少于四个，所述安装钉上端贯穿安装盘与安置板的底面呈螺纹连接。

进一步地，所述储水腔整体呈水滴形，所述储水腔为透明耐高温隔热材质。

进一步地，所述电控加压泵的上端与储水腔的下端呈螺纹连接，所述电控加压泵的上端与储水腔的内部相连通。

进一步地，所述分导水管的底面均匀固定连接有支撑杆，所述分导水管通过支撑杆固定连接在机体支撑架的上方。

进一步地，所述功能组件包括：夹块、内置腔、滑轴、滑槽、连接条、套环、调节轴、安装架、排线槽板，所述安置板的右侧均匀分布有夹块，所述夹块的下方均对应设置有内置腔，所述内置腔开设于安置板的右侧内部，所述内置腔的上方呈前后镜像设置有滑轴，所述滑轴的上方设置有滑槽，所述滑槽贯穿开设于安置板的表面，所述滑槽与内置腔的内部相贯通，所述滑轴的下端均铰接有连接条，所述连接条相互靠近的一端铰接有套环，所述套环的中心水平插设有调节轴，所述调节轴的左端头转动连接在内置腔的内壁，所述调节轴的右端头贯穿内置腔延伸至安置板的右侧外壁，所述调节轴与套环的中心构成滚珠丝杆结构，所述安置板右侧固定连接有安装架，所述安装架的上方固定连接有排线槽板，所述排线槽板与机载基站模组右侧的线缆接口相互对应。

进一步地，所述夹块为两两构成的一组，所述夹块相互对立的一侧面均呈半圆形，所述夹块呈半圆形的内壁均贴合有密封层。

进一步地，所述滑轴的上端头滑动连接在滑槽的内部，所述滑轴的外壁和滑槽的内壁均为光滑面，所述滑轴的上端头与夹块的底面呈固定连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

（1）利用喷头围绕在机载基站模组的外围，且随着喷头喷出的水呈雾状，从而便会在机载基站模组的外围形成“水雾保护屏障”，以此可大大减少空气中的灰尘附着在机载基站模组表面，从而防止灰尘接触到无人直升机主体上配备的机载基站模组上的线缆熔接点，进而避免了因灰尘附着在机载基站模组上而影响到机载基站模组传输信号的质量，以此保证应急通信工作的稳定性和安全性；

（2）同时随着喷头喷出的水是呈雾状的，一方面可减少喷出的水落在机载基站模组上，避免对机载基站模组造成影响，另一方面通过喷出呈雾状的水，随着无人直升机主体和机载基站模组工作时产生的高温会蒸发，从而利用水蒸发吸热的原理，可对无人直升机主体和机载基站模组周围的空气进行适当的降温处理，从而避免无人直升机主体和机载基站模组因运行时因热量堆积过高后而出现意外损坏的情；

（3）利用两组成组夹块的对向滑动，可在相应的线缆连接在机载基站模组右侧的线缆接口后，对线缆接口的连接处进行夹固处理，从而保证线缆连接的牢固性，避免无人直升机主体在飞行中发生晃动或机体震动而导致出现线缆脱离线缆接口处的情况，以此保证线缆传输信号工作稳定的运行；

（4）由于储水腔整体为透明耐高温隔热材质，故而可便于工作人员在注入时，实时观察储水腔内部的蓄水量，此外在使用时也可防止因高温而造成储水腔出现破损的情况，从而提升储水腔整体的实用性和耐用性，同时储水腔的整体呈水滴形，利用为水滴形的储水腔，可减少无人直升机主体承载储水腔在飞行途中受到的空气阻力，进而减少对无人直升机主体飞行平稳性的影响；

（5）利用排线槽板可以简单快速地对机载基站模组的连接线缆进行合理有序地排布，不仅避免线缆连接后出现杂乱打结的情况，同时也便于工作人员后续检修机载基站模组时的理线操作。

附图说明

图1为本发明的主视立体结构示意图；

图2为本发明图1中A处的局部放大立体结构示意图；

图3为本发明的仰视立体结构示意图；

图4为本发明图3中B处的局部放大立体结构示意图；

图5为本发明中储水腔处的局部立体结构示意图；

图6为本发明的右侧仰视立体结构示意图；

图7为本发明中安置板右侧的局部立体结构示意图；

图8为本发明图7中C处的局部放大立体结构示意图；

图9为本发明中排线槽板处的局部俯视立体结构示意图；

图10为本发明中内置腔内部的局部立体结构示意图。

图中标号为：1、无人直升机主体；11、机体支撑架；12、安置板；13、机载基站模组；

21、安装盘；22、安装钉；23、控制器；24、储水腔；25、注水口；26、电控加压泵；27、主导水管；28、分导水管；29、喷头；210、支撑杆；

31、夹块；32、内置腔；33、滑轴；34、滑槽；35、连接条；36、套环；37、调节轴；38、安装架；39、排线槽板。

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。

本发明的实施例：本实施例中左侧是指图1中a方向，右侧是指图1中b方向，前侧是指图1中c方向，后侧是指图1中d方向；请参照图1所示，一种具备应急通信保障功能的无人直升机，包括无人直升机主体1、机体支撑架11、安置板12，无人直升机主体1的下方固定安装有机体支撑架11，机体支撑架11的上方固定安装有安置板12，安置板12的上端面配备安装有机载基站模组13，机载基站模组13与无人直升机主体1呈电性连接，即无人直升机主体1可为机载基站模组13供电，机载基站模组13的右侧方均匀设置有线缆接口，该机载基站模组13为无人直升机主体1配套使用的可用于应急通信的通信设备，该机载基站模组13具体包括：电联通信共用一套BBU和RRU，可供电信和联通用户接入、移动通信使用一套BBU和RRU，可供移动用户接入，其中电联的RRU连接两根全向天线，而移动RRU连接两根全向天线；请参照图1至图6所示，安置板12的底面设置有安装盘21，安装盘21的外缘均匀插设有安装钉22，安装钉22的数量不少于四个，安装钉22上端贯穿安装盘21与安置板12的底面呈螺纹连接，安装盘21的底面分别固定安装有控制器23和储水腔24，控制器23与无人直升机主体1呈电性连接，储水腔24的上方开设有注水口25，注水口25的内部安装有单向阀，注水口25内部安装的单向阀限定为：允许从外部往储水腔24内部注水，不允许储水腔24内部的水外泄，从而避免在无人直升机主体1承载储水腔24飞行途中发生晃动而导致储水腔24内部的蓄水溢出，储水腔24的下方设置有电控加压泵26，电控加压泵26的上端与储水腔24的下端呈螺纹连接，电控加压泵26的上端与储水腔24的内部相连通，电控加压泵26的下方连通有主导水管27，主导水管27与控制器23呈电性连接，主导水管27的上端螺纹连接有分导水管28，主导水管27与分导水管28相互连通，分导水管28的上表面均匀分布有喷头29，喷头29均为雾化喷嘴结构，喷头29均与分导水管28相互连通，分导水管28整体呈矩形闭环结构，分导水管28和喷头29围绕在安置板12和机载基站模组13的外围，分导水管28的底面均匀固定连接有支撑杆210，分导水管28通过支撑杆210固定连接在机体支撑架11的上方，通过支撑杆210将分导水管28与无人直升机主体1下方固定安装的机体支撑架11构成固定连接，以保证分导水管28送水时的稳定性；请参照图5所示，储水腔24整体呈水滴形，利用为水滴形的储水腔24，可减少无人直升机主体1承载储水腔24在飞行途中受到的空气阻力，储水腔24为透明耐高温隔热材质，不仅便于观察储水腔24内部的蓄水量，同时可防止因高温而造成储水腔24出现破损的情况，从而提升储水腔24整体的实用性和耐用性；请参照图7至图10所示，安置板12的右侧均匀分布有夹块31，夹块31的下方均对应设置有内置腔32，内置腔32开设于安置板12的右侧内部，内置腔32的上方呈前后镜像设置有滑轴33，滑轴33的上方设置有滑槽34，滑槽34贯穿开设于安置板12的表面，滑槽34与内置腔32的内部相贯通，滑轴33的下端均铰接有连接条35，连接条35相互靠近的一端铰接有套环36，套环36的中心水平插设有调节轴37，调节轴37的左端头转动连接在内置腔32的内壁，调节轴37的右端头贯穿内置腔32延伸至安置板12的右侧外壁，调节轴37与套环36的中心构成滚珠丝杆结构，安置板12右侧固定连接有安装架38，安装架38的上方固定连接有排线槽板39，排线槽板39与机载基站模组13右侧的线缆接口相互对应；请参照图8所示，夹块31为两两构成的一组，夹块31相互对立的一侧面均呈半圆形，夹块31呈半圆形的内壁均贴合有密封层，夹块31的对立面呈半圆形便于适配夹持在线缆接口处，而密封层的作用在于，既降低夹块31夹持线缆接口时对线缆接口处造成的损伤，同时也保证线缆接口处的密封性，避免雨天的雨水意外渗入线缆接口处，而导致机载基站模组13的正常运行受阻；请参照图10所示，滑轴33的上端头滑动连接在滑槽34的内部，滑轴33的外壁和滑槽34的内壁均为光滑面，以保证滑轴33带动夹块31沿着滑槽34运动的平稳性，滑轴33的上端头与夹块31的底面呈固定连接。

上述实施例的完整使用步骤与工作原理如下：使用前：当无人直升机主体1需要为灾区提供应急通信保障时，相关工作人员可在安置板12的上端面安装上机载基站模组13，以供通信使用，而机载基站模组13在安装的过程中，需要在机载基站模组13右侧的线缆接口处，注：该线缆接口处为在图中标识，具体可参考图8中两个夹块31的对立面部位，即为线缆接口处，而在连接线缆完毕后，此时工作人员可以通过旋转调节轴37，而随着调节轴37旋转后，如图10所示，由于调节轴37和套环36构成滚珠丝杆结构，故而调节轴37旋转后，基于螺旋传动的原理下，便会将调节轴37的圆周运动通过套环36转换为直线运动，即此时的套环36便会沿着调节轴37的外壁自左向右水平位移，进而再由套环36带动其前后两侧铰接的连接条35同时发生小幅度旋转，并随着套环36的逐渐右移便会通过连接条35牵引着两个夹块31沿着滑槽34的轨迹对向滑动靠近，当夹块31对向靠近，并带动夹块31贴有密封层的半圆形紧密贴合在线缆接口处的外壁时，此时停止转动调节轴37，从而利用两组成组夹块31的对向滑动，可在相应的线缆连接在机载基站模组13右侧的线缆接口后，对线缆接口的连接处进行夹固处理，从而保证线缆连接的牢固性，避免无人直升机主体1在飞行中发生晃动或机体震动而导致出现线缆脱离线缆接口处的情况，以此保证线缆传输信号工作稳定的运行；同时，在线缆连接过程中，工作人员可以通过设置的排线槽板39，在使用时通过将线缆卡在排线槽板39的左侧表面，如图9所示，利用排线槽板39可以简单快速地对机载基站模组13的连接线缆进行合理有序地排布，从而不仅避免线缆连接后出现杂乱打结的情况，同时也便于工作人员后续检修机载基站模组13时的理线操作；同时工作人员可以通过安装盘21和安装钉22将储水腔24固定安装在安置板12的底面，如图4所示，利用不少于四个的安装钉22同时螺纹连接在安置板12的底面，可保证储水腔24安装后有足够的牢固性，随后工作人员可从注水口25处向储水腔24的内部注入清洁水，以供后续使用，而由于储水腔24整体为透明耐高温隔热材质，故而可便于工作人员在注入时，实时观察储水腔24内部的蓄水量，此外在使用时也可防止因高温而造成储水腔24出现破损的情况，从而提升储水腔24整体的实用性和耐用性，同时储水腔24的整体呈水滴形，利用为水滴形的储水腔24，可减少无人直升机主体1承载储水腔24在飞行途中受到的空气阻力，进而减少对无人直升机主体1飞行平稳性的影响；使用时：可由相关的工作人员控制无人直升机主体1起飞，并飞往待建立临时空中信号基站点的地点，待无人直升机主体1飞行抵达至待需要建立临时的空中信号基站点时，此时工作人员控制无人直升机主体1悬停在待定地点的空中，而后通过地面的工作人员操控地面信号基站，即可配合无人直升机主体1上的机载基站模组13建立起临时的通信信号基站，从而及时的为灾区提供通信信号保障，以便灾区人员与外界的救援人员进行通信联系；而当无人直升机主体1悬停在灾区上方的空中时，遇到空气中有大量灰尘时，此时地面的工作人员可以发送控制信号给无人直升机主体1，而无人直升机主体1与控制器23呈电性连接，且控制器23与电控加压泵26呈电性连接，故而随着控制信号传输抵达后，此时的控制器23便会使得电控加压泵26开始运行，即通过电控加压泵26施加压力以将储水腔24内部的清洁水，通过主导水管27输送至分导水管28的内部，最终分导水管28内部的水会从各个喷头29处垂直向上喷出，而由于喷头29为雾化喷嘴结构，且喷头29围绕在机载基站模组13的外围，如图5所示，故而随着喷出的呈雾状的水，便会在机载基站模组13的外围形成“水雾保护屏障”，以此可大大减少空气中的灰尘附着在机载基站模组13表面，从而防止灰尘接触到无人直升机主体1上配备的机载基站模组13上的线缆熔接点，进而避免因灰尘附着在机载基站模组13上，影响到机载基站模组13传输信号的质量，以此保证应急通信工作的稳定性和安全性；同时随着喷头29喷出的水是呈雾状的，一方面可减少喷出的水落在机载基站模组13上，避免对机载基站模组13造成影响，另一方面通过喷出呈雾状的水，随着无人直升机主体1和机载基站模组13工作时产生的高温会蒸发，从而利用水蒸发吸热的原理，可对无人直升机主体1和机载基站模组13周围的空气进行适当的降温处理，从而避免无人直升机主体1和机载基站模组13因运行时因热量堆积过高后而出现意外损坏的情况。

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 (9)

1.一种具备应急通信保障功能的无人直升机，包括无人直升机主体（1）、机体支撑架（11）、安置板（12），所述无人直升机主体（1）的下方固定安装有机体支撑架（11），所述机体支撑架（11）的上方固定安装有安置板（12），其特征在于，所述安置板（12）的上端面配备安装有机载基站模组（13），所述安置板（12）的外围和下方共同设置有应急通信防干扰机构，所述安置板（12）的右侧设置有功能组件；所述应急通信防干扰机构包括：安装盘（21）、安装钉（22）、控制器（23）、储水腔（24）、注水口（25）、电控加压泵（26）、主导水管（27）、分导水管（28）、喷头（29），所述安置板（12）的底面设置有安装盘（21），所述安装盘（21）的外缘均匀插设有安装钉（22），所述安装盘（21）的底面分别固定安装有控制器（23）和储水腔（24），所述储水腔（24）的上方开设有注水口（25），所述注水口（25）的内部安装有单向阀，所述储水腔（24）的下方设置有电控加压泵（26），所述电控加压泵（26）的下方连通有主导水管（27），所述主导水管（27）的上端螺纹连接有分导水管（28），所述主导水管（27）与分导水管（28）相互连通，所述分导水管（28）的上表面均匀分布有喷头（29），所述喷头（29）均为雾化喷嘴结构，所述喷头（29）均与分导水管（28）相互连通，所述分导水管（28）整体呈矩形闭环结构，所述分导水管（28）和喷头（29）围绕在安置板（12）和机载基站模组（13）的外围。

2.根据权利要求1所述的一种具备应急通信保障功能的无人直升机，其特征在于，所述机载基站模组（13）与无人直升机主体（1）呈电性连接，所述机载基站模组（13）的右侧方均匀设置有线缆接口。

3.根据权利要求1所述的一种具备应急通信保障功能的无人直升机，其特征在于，所述安装钉（22）的数量不少于四个，所述安装钉（22）上端贯穿安装盘（21）与安置板（12）的底面呈螺纹连接。

4.根据权利要求1所述的一种具备应急通信保障功能的无人直升机，其特征在于，所述储水腔（24）整体呈水滴形，所述储水腔（24）为透明耐高温隔热材质。

5.根据权利要求1所述的一种具备应急通信保障功能的无人直升机，其特征在于，所述电控加压泵（26）的上端与储水腔（24）的下端呈螺纹连接，所述电控加压泵（26）的上端与储水腔（24）的内部相连通。

6.根据权利要求1所述的一种具备应急通信保障功能的无人直升机，其特征在于，所述分导水管（28）的底面均匀固定连接有支撑杆（210），所述分导水管（28）通过支撑杆（210）固定连接在机体支撑架（11）的上方。

7.根据权利要求3所述的一种具备应急通信保障功能的无人直升机，其特征在于，所述功能组件包括：夹块（31）、内置腔（32）、滑轴（33）、滑槽（34）、连接条（35）、套环（36）、调节轴（37）、安装架（38）、排线槽板（39），所述安置板（12）的右侧均匀分布有夹块（31），所述夹块（31）的下方均对应设置有内置腔（32），所述内置腔（32）开设于安置板（12）的右侧内部，所述内置腔（32）的上方呈前后镜像设置有滑轴（33），所述滑轴（33）的上方设置有滑槽（34），所述滑槽（34）贯穿开设于安置板（12）的表面，所述滑槽（34）与内置腔（32）的内部相贯通，所述滑轴（33）的下端均铰接有连接条（35），所述连接条（35）相互靠近的一端铰接有套环（36），所述套环（36）的中心水平插设有调节轴（37），所述调节轴（37）的左端头转动连接在内置腔（32）的内壁，所述调节轴（37）的右端头贯穿内置腔（32）延伸至安置板（12）的右侧外壁，所述调节轴（37）与套环（36）的中心构成滚珠丝杆结构，所述安置板（12）右侧固定连接有安装架（38），所述安装架（38）的上方固定连接有排线槽板（39），所述排线槽板（39）与机载基站模组（13）右侧的线缆接口相互对应。

8.根据权利要求7所述的一种具备应急通信保障功能的无人直升机，其特征在于，所述夹块（31）为两两构成的一组，所述夹块（31）相互对立的一侧面均呈半圆形，所述夹块（31）呈半圆形的内壁均贴合有密封层。

9.根据权利要求7所述的一种具备应急通信保障功能的无人直升机，其特征在于，所述滑轴（33）的上端头滑动连接在滑槽（34）的内部，所述滑轴（33）的外壁和滑槽（34）的内壁均为光滑面，所述滑轴（33）的上端头与夹块（31）的底面呈固定连接。