CN215399315U - 一种森林火灾防控用无人机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种森林火灾防控用无人机，包括无人机壳体，所述无人机壳体顶部设置有顶板，所述无人机壳体侧面拐角处对称设置有悬臂，所述悬臂侧面固定连接有支臂，所述支臂一端内腔中安装有微型电机，所述微型电机的输出轴通过连接轴传动连接有螺旋桨，所述无人机壳体侧面活动连接有防护门，所述防护门的内侧设置有定位云台，所述定位云台上安装有摄像机，所述定位云台卡设在导轨内部，所述定位云台侧面设置有电动伸缩杆，所述无人机壳体内部设置有蓄电池和GPS定位器，所述蓄电池侧面设置有飞控系统。本实用新型结构设计科学合理，使用方便，火情排查效率高，能够有效降低森林大火出现的概率。

Description

一种森林火灾防控用无人机

技术领域

本实用新型涉及无人机设备技术领域，具体为一种森林火灾防控用无人机。

背景技术

森林是地球之肺，给予人类清洁的生存环境，是人类的绿色宝库，而森林火灾是全球森林资源退减的重要原因之一，是一种突然发生破坏性大且难以救助的自然灾害，会造成极大危害和损失。森林防火工作是林业工作的重中之重，科学准确的实时监测不仅是森林防火的必然要求，还是有效控制火灾蔓延和减小经济损失的重要手段，也是火灾扑救指挥决策的重要参考。无人机是通过无线电遥控设备或机载计算机程控系统进行操控的不载人飞行器，无人机结构简单、使用成本低，不但能完成有人驾驶飞机执行的任务，更适用于有人飞机不宜执行的任务，在突发事情应急、预警有很大的作用，其中就可以运用在监测森林火灾的发生，森林是地球的肺，其中生活着地球上各种已知或者未知的生物物种，森林一旦发生火灾，火势很难及时得到控制，大量植被会烧坏，还会导致物种大量死亡甚至是灭绝，减少了物种的多样性。现有的无人机火灾防控设备使用摄像机进行火情排查，摄像机长期暴露在外界环境中容易损坏，并且摄像机长时间工作容易降低其使用寿命，具有一定的局限性。为此，我们提出一种森林火灾防控用无人机。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种森林火灾防控用无人机，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种森林火灾防控用无人机，包括无人机壳体，所述无人机壳体顶部设置有顶板，所述无人机壳体侧面拐角处对称设置有悬臂，所述悬臂侧面固定连接有支臂，所述支臂一端内腔中安装有微型电机，所述微型电机的输出轴通过连接轴传动连接有螺旋桨，所述无人机壳体侧面活动连接有防护门，所述防护门的内侧设置有定位云台，所述定位云台上安装有摄像机，所述定位云台卡设在导轨内部，所述定位云台侧面设置有电动伸缩杆，所述无人机壳体内部设置有蓄电池和GPS定位器，所述蓄电池侧面设置有飞控系统，所述无人机壳体侧面依次安装有温度传感器、湿度传感器和红外热像仪。

优选的，所述无人机壳体侧面开设有通孔，所述通孔内设置有用于连接无人机壳体与顶板的连接件。

优选的，所述无人机壳体底部通过起落架连接有缓冲架，所述缓冲架表面包裹有缓冲垫。

优选的，相邻的所述悬臂、支臂和螺旋桨组成一个旋翼单元，所述旋翼单元共设置有四组。

优选的，所述无人机壳体内部设置有隔板，所述隔板一侧设置有报警器。

优选的，所述防护门上侧通过合页与无人机壳体转动连接。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该种森林火灾防控用无人机，结构设计简单合理，具有较强的实用性，无人机整体采用轻质碳纤维材料，使得无人机具有较高的强度和较轻的重量，减轻了无人机负载，能够令无人机获得更长的飞行时间，多组旋翼单元的设置使得无人机在飞行过程中较为稳定，从而减小无人机工作时的误差，提高了无人机的使用精度，较为稳固可靠，本装置体积小、起飞环境要求低、适应范围广，经济性高，操作简单便捷，能有效提高工作效率，在定位云台上搭载了彩色高清摄像机，并且可以在不需摄像时将其隐藏在无人机壳体内部，从而达到保护电子部件的目的，提高了摄像机的使用寿命，通过设置红外热像仪对森林区域进行热量扫描，充分利用了森林火灾图像的热红外特征，方便准确从红外图像中提取出火灾信息，红外图像的利用率很高，火灾检测的准确性大幅提高，之后通过摄像机摄像进行确认即可，从而可以在火灾出现时及时通知护林人员进行灭火，降低了森林大火出现的可能性。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型无人机壳体内部结构示意图；

图3为本实用新型运行原理框图。

图中：1无人机壳体、11顶板、12通孔、13连接件、14悬臂、15支臂、16微型电机、17螺旋桨、18起落架、19缓冲架、2防护门、21定位云台、22摄像机、23导轨、24电动伸缩杆、25隔板、26报警器、27蓄电池、28GPS定位器、29飞控系统、3温度传感器、31湿度传感器、32红外热像仪。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1-3，本实用新型提供一种技术方案：一种森林火灾防控用无人机，包括无人机壳体1，无人机壳体1顶部设置有顶板11，无人机壳体1侧面开设有通孔12，通孔12内设置有用于连接无人机壳体1与顶板11的连接件13，无人机壳体1侧面拐角处对称设置有悬臂14，悬臂14侧面固定连接有支臂15，支臂15一端内腔中安装有微型电机16，微型电机16的输出轴通过连接轴传动连接有螺旋桨17，相邻的悬臂14、支臂15和螺旋桨17组成一个旋翼单元，旋翼单元共设置有四组，无人机壳体1底部通过起落架18连接有缓冲架19，缓冲架19表面包裹有缓冲垫，无人机整体采用轻质碳纤维材料，使得无人机具有较高的强度和较轻的重量，减轻了无人机负载，能够令无人机获得更长的飞行时间，多组旋翼单元的设置使得无人机在飞行过程中较为稳定，从而减小无人机工作时的误差，提高了无人机的使用精度，较为稳固可靠，本装置体积小、起飞环境要求低、适应范围广，经济性高，操作简单便捷，能有效提高工作效率。

无人机壳体1侧面活动连接有防护门2，防护门2上侧通过合页与无人机壳体1转动连接，防护门2的内侧设置有定位云台21，定位云台21上安装有摄像机22，在定位云台21上搭载了彩色高清摄像机22，并且可以在不需摄像时将其隐藏在无人机壳体1内部，从而达到保护电子部件的目的，提高了摄像机22的使用寿命，定位云台21卡设在导轨23内部，定位云台21侧面设置有电动伸缩杆24，无人机壳体1内部设置有隔板25，隔板25一侧设置有报警器26，无人机壳体1内部设置有蓄电池27和GPS定位器28，蓄电池27侧面设置有飞控系统29，飞控系统29包括摄像机22和红外热像仪32组成的机载监控系统、微计算机系统、机载通讯系统和警示系统，无人机壳体1侧面依次安装有温度传感器3、湿度传感器31和红外热像仪32，温、湿度传感器可以及时监测森林温湿度情况，通过设置红外热像仪32对森林区域进行热量扫描，充分利用了森林火灾图像的热红外特征，方便准确从红外图像中提取出火灾信息，红外图像的利用率很高，火灾检测的准确性大幅提高，之后通过摄像机22摄像进行确认即可，从而可以在火灾出现时及时通知护林人员进行灭火，降低了森林大火出现的可能性。

工作原理：

该种森林火灾防控用无人机，无人机在森林上空巡航时，机上搭载的红外热像仪32对森林区域持续扫描获得热红外图像飞控系统29中的微计算机系统通过数据库内的热红外图像森林火灾识别方法识别图像中是否有火源，当发现疑似火源时，微计算机系统发出指令使得电动伸缩杆24伸长，定位云台21推动防护门2从而使摄像机22伸出至无人机壳体1外侧，此时机载监控系统中的摄像机22进行旋转扫描，对疑似火源地区进行图像采集，微计算机系统将图像信息处理之后通过机载通讯系统下传至地面通讯系统，从而及时给护林人员报告疑似火情，工作人员接受数据后对其数据进行排查，护林人员通过GPS定位器28判断无人机和火源的位置，若火情为真，工作人员向无人机飞控系统发出火情确认指示，微计算机系统向报警器26发出指令，报警器26发出警报对森林中的人类和动物进行警示，防止人员或动物在不知情的情况下受到影响，本装置中当红外热像仪32未发现疑似火情时，摄像机22即隐藏在无人机壳体1内，从而避免摄像机22受到外界环境侵袭，提高了机器使用寿命。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型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，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (6)

1.一种森林火灾防控用无人机，包括无人机壳体(1)，其特征在于：所述无人机壳体(1)顶部设置有顶板(11)，所述无人机壳体(1)侧面拐角处对称设置有悬臂(14)，所述悬臂(14)侧面固定连接有支臂(15)，所述支臂(15)一端内腔中安装有微型电机(16)，所述微型电机(16)的输出轴通过连接轴传动连接有螺旋桨(17)，所述无人机壳体(1)侧面活动连接有防护门(2)，所述防护门(2)的内侧设置有定位云台(21)，所述定位云台(21)上安装有摄像机(22)，所述定位云台(21)卡设在导轨(23)内部，所述定位云台(21)侧面设置有电动伸缩杆(24)，所述无人机壳体(1)内部设置有蓄电池(27)和GPS定位器(28)，所述蓄电池(27)侧面设置有飞控系统(29)，所述无人机壳体(1)侧面依次安装有温度传感器(3)、湿度传感器(31)和红外热像仪(32)。

2.根据权利要求1所述的一种森林火灾防控用无人机，其特征在于：所述无人机壳体(1)侧面开设有通孔(12)，所述通孔(12)内设置有用于连接无人机壳体(1)与顶板(11)的连接件(13)。

3.根据权利要求1所述的一种森林火灾防控用无人机，其特征在于：所述无人机壳体(1)底部通过起落架(18)连接有缓冲架(19)，所述缓冲架(19)表面包裹有缓冲垫。

4.根据权利要求1所述的一种森林火灾防控用无人机，其特征在于：相邻的所述悬臂(14)、支臂(15)和螺旋桨(17)组成一个旋翼单元，所述旋翼单元共设置有四组。

5.根据权利要求1所述的一种森林火灾防控用无人机，其特征在于：所述无人机壳体(1)内部设置有隔板(25)，所述隔板(25)一侧设置有报警器(26)。

6.根据权利要求1所述的一种森林火灾防控用无人机，其特征在于：所述防护门(2)上侧通过合页与无人机壳体(1)转动连接。

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