CN218793669U - 一种高层建筑系留无人机消防车救援装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种高层建筑系留无人机消防车救援装置，包括消防车和系留无人机，所述消防车包括车头驾驶室、观察控制室和车厢，所述观察控制室位于所述车头驾驶室与车厢之间；所述车厢内部设置有灭火剂供给单元和线缆盘，所述车厢的尾部设置有尾门以及驱动尾门打开或关闭的第一驱动件；所述车厢的顶部形成无人机起降平台，所述无人机位于所述起降平台上，且通过系留电缆与线缆盘相连；所述起降平台于消防车的两侧设置有开合状的防护罩以驱动防护罩开合的第二驱动件，所述第一驱动件与第二驱动件相连。本实用新型具有保证消防救援的及时性、提高无人机飞行的安全可靠性等优点。

Description

一种高层建筑系留无人机消防车救援装置

技术领域

本实用新型主要涉及消防技术领域，具体涉及一种高层建筑系留无人机消防车救援装置。

背景技术

随着城市的发展，我们身边的建筑越来越高大上，办公、居住、游玩、很多人大部分时间都在高层建筑中，但钢筋水泥包裹的高大建筑带给你的不只有安全感，高楼火灾随时可能威胁你的安全，全世界每年有7000多起高层建筑火灾，在我国近十年共发生高层建筑火灾3.1万起，死亡474人，其中高层住宅火灾致死比例逐年升高，占各类死亡总数的60％-80％，高层火灾给人民人身财产安全带来了极大的威胁，但目前还没有更好更快捷的灭火消防系统来应对高层建筑火灾。

目前，在应对高层建筑灭火救援工作中，传统高压水枪，消防云梯由于水压、云梯结构重量等原因，难以到达80米以上进行灭火和消防救援。

为了克服传统消防车进行灭火的方式，本专利申请人设计了高空系留无人机消防救援装置，通过消防车辆上的电源单元为系留无人机提供电源，同时通过消防车辆上的灭火剂供给单元持续给系留无人机上的灭火单元提供灭火剂，从而实现系留无人机高空长航时、大载重的消防灭火以及救援作业，解决目前消防水枪消防高度不够的问题，适合应用于高层的消防救援作业。但是在应用的过程中发现仍然存在以下不足：

1、在无人机进行飞行时，会拖拽着水电缆，在当无人机需要平移到火场正前方(便于对火势控制)，由于水电缆有一定的重量，水电缆就会搭在尾门顶部，一方面对尾门顶部有压力，易产生变形；另一个方面由于水电缆搭在尾门顶部与地面有一定的高度落差，地面操作人员不便于整理水电缆。

2、一般通过在消防车辆的驾驶室或者配置独立的终端设备来对系留无人机进行控制，由于目前系留无人机的功能越来越强大，需要配置的显示设备以及控制设备也越来越多，而常规的消防车辆驾驶室狭窄，无法容纳更多的设备；另外终端设备的体积或重量也越来越大，不便于移动。另外，对于各部分结构的启动按钮布置方式，由于位置布置不合理，从而导致无法实现各部分结构的快速有效的启动，影响装置的展开效率。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种保证消防救援的及时性、提高无人机飞行的安全可靠性的高层建筑系留无人机消防车救援装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：

一种高层建筑系留无人机消防车救援装置，包括消防车和系留无人机，所述消防车包括车头驾驶室、观察控制室和车厢，所述观察控制室位于所述车头驾驶室与车厢之间；所述车厢内部设置有灭火剂供给单元和线缆盘，所述车厢的尾部设置有尾门以及驱动尾门打开或关闭的第一驱动件；所述车厢的顶部形成无人机起降平台，所述无人机位于所述起降平台上，且通过系留电缆与线缆盘相连；所述起降平台于消防车的两侧设置有开合状的防护罩以驱动防护罩开合的第二驱动件，所述第一驱动件与第二驱动件相连。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述灭火剂供给单元包括水箱、泡沫溶液罐和压缩空气泡沫箱，所述水箱、泡沫溶液罐、压缩空气泡沫箱和线缆盘沿车厢前后方向依次布置。

所述系留无人机安装于线缆盘正上方的起降平台上。

所述车头驾驶室内设置有按钮单元，所述按钮单元布置于车头驾驶室的中控台上。

所述按钮单元包括总电源按钮、第一驱动件启动按钮、线缆盘启动按钮和灭火剂供给单元按钮。

所述尾门为卷帘门，所述车厢尾部的两侧设置有滑轨，所述卷帘门的两侧滑设于滑轨上；所述第一驱动件包括伺服电机和牵引绳，所述牵引绳的一端与伺服电机相连，另一端则与卷帘门的旋转鼓轮相连。

所述牵引绳为钢丝绳，通过多个导轮固定在防护罩上。

所述观察控制室包括框架式结构，所述框架式结构的顶部设有透明材质的顶板。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型的高层建筑系留无人机消防车救援装置，通过布置观察控制室在消防车上，从而方便操作员在观察控制室内对无人机进行控制；电源、灭火剂供给单元线和线缆盘安装于车厢内，并在车顶内设有起降平台，能够实现各单元及系留无人机的快速移动，保证消防救援的及时性；其中防护罩与尾门同步运行，保证无人机在起飞时带动水线缆无障碍的跨越车的尾部，同时节省展开时间；而且尾门打开处于底部，可以更好的避让水电缆，地面操作人员可以很轻松的可以整理水电缆，保持水电缆的整齐，便于无人机与水电缆始终保持相对垂直的状态，提高无人机飞行的安全可靠性。

附图说明

图1为本实用新型的消防救援装置在实施例的立体结构图。

图2为本实用新型的消防救援装置在实施例的侧视结构图。

图3为本实用新型的消防救援装置在实施例的后视结构图。

图4为本实用新型的按键单元在实施例的结构示意图。

图例说明：1、消防车；101、驾驶室；102、观察控制室；103、车厢；104、尾门；1041、旋转鼓轮；2、无人机；3、防护罩；4、起降平台；5、灭火剂供给单元；501、水箱；502、泡沫溶液罐；503、压缩空气泡沫箱；6、线缆盘；7、第一驱动件；701、伺服电机；702、牵引绳；703、导轮；8、按钮单元；801、总电源按钮；802、第一驱动件启动按钮；803、线缆盘启动按钮；804、灭火剂供给单元按钮。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。

如图1所示，本实用新型实施例的高层建筑系留无人机消防车救援装置，包括消防车1和系留无人机2，消防车1包括车头驾驶室101、观察控制室102和车厢103，观察控制室102位于车头驾驶室101与车厢103之间；车厢103内部设置有电源、灭火剂供给单元5和线缆盘6，车厢103的尾部设置有尾门104(如升降的卷帘门)以及驱动尾门104打开或关闭的第一驱动件7；车厢103的顶部形成无人机起降平台4，系留无人机2位于起降平台4上，且通过系留电缆与线缆盘6相连；起降平台4于消防车1的两侧设置有开合状的防护罩3(如鸥翼门)以驱动防护罩3开合的第二驱动件(图中未示出)，第一驱动件7与第二驱动件相连，即在第一驱动件7进行动作的同时，第二驱动件同步进行动作。也就是在防护罩3打开的同时，尾门104也同步开启；防护罩3关闭的同时，尾门104也同步关闭。

本实用新型的高层建筑系留无人机消防车救援装置，通过布置观察控制室102在消防车1上，从而方便操作员在观察控制室102内对无人机2进行控制；电源、灭火剂供给单元5线和线缆盘6安装于车厢103内，并在车顶设有起降平台4，能够实现各单元及系留无人机2的快速移动，保证消防救援的及时性；其中防护罩3与尾门104同步运行，保证无人机2在起飞时带动水线缆无障碍的跨越车的尾部，同时节省展开时间；而且尾门104打开处于底部，可以更好的避让水线缆，地面操作人员可以很轻松的可以整理水线缆，保持水线缆的整齐，便于无人机2与水线缆始终保持相对垂直的状态，提高无人机2飞行的安全可靠性。

在一具体实施例中，灭火剂供给单元5包括水箱501、泡沫溶液罐502和压缩空气泡沫箱503，水箱501、泡沫溶液罐502、压缩空气泡沫箱503和线缆盘6沿车厢103前后方向依次布置，安装结构紧凑。其中系留无人机2安装于线缆盘6正上方的起降平台4上。在进行工作时，无人机2直接在线缆盘6的上方拖拽着水线缆(水带和电缆一体)垂直起降，没有任何阻挡，能够最快最直接的展开救援。

在一具体实施例中，防护罩3采用鸥翼门。具体地，在车厢103两侧的防护罩3打开时，露出起降平台4，系留无人机2停放在起降平台4上，可以进行起降作业或者安装维修等操作；在车厢103两侧的防护罩3向中间合拢而处于关闭状态时，系留无人机2与消防车1构成一个整体，便于进行运输，结构简单且操作简便。

在一具体实施例中，如图4所示，车头驾驶室101内设置有按钮单元8，按钮单元8布置于车头驾驶室101的中控台上。其中按钮单元8包括总电源按钮801、第一驱动件启动按钮802、线缆盘启动按钮803和灭火剂供给单元按钮804。其中鸥翼门采用一键启动，在消防车1到达火场时，第一时间先把鸥翼门启动打开，然后无人机操作员、观察员迅速的转移到驾驶室101后面的观察控制室102操作，当到达观察控制室102后，无人机2完全达到起飞状态，只要无人机操作员一键起降，无人机2可迅速爬升到指定楼层。

在一具体实施例中，如图3所示，尾门104为卷帘门，车厢103尾部的两侧设置有滑轨，卷帘门的两侧滑设于滑轨上；第一驱动件7包括伺服电机701和牵引绳702，牵引绳702的一端与伺服电机701相连，另一端则与卷帘门的旋转鼓轮1041相连。其中牵引绳702为钢丝绳，通过多个导轮703固定在防护罩3上。当鸥翼门打开的同时给伺服电机701信号，伺服电机701轴带动钢丝绳盘旋转，固定在鸥翼门上的钢丝绳移动，钢丝绳在导轮703的固定下拉动卷帘门中心轴旋转，卷帘门中心轴把卷帘门页旋转带动收入到轴上，从而卷帘门自上往下打开。反之鸥翼门关闭时卷帘门自下往上封住车厢103尾部。上述设计一方面是为了展开鸥翼门的同时迅速打开车厢103尾部，保证无人机2起飞带动水线缆无障碍的跨越车厢103尾部；另一方面尾门104自动化程度越高，能够进一步节省展开时间；而且尾门104打开处于底部，可以更好的避让水线缆，地面操作人员可以很轻松的可以整理水线缆，保持水线缆的整齐，便于无人机2与水线缆始终保持相对垂直的状态，提高无人机2飞行的安全可靠性。

在一具体实施例中，观察控制室102设计在驾驶室101的后面，便于无人机2操作员和观察员从驾驶室101下来后可以直接进入控制室，减少人员转移的时间和转移过程中所要面临高空坠物所带来的危险。其中观察控制室102包括框架式结构，顶板位于框架式结构的顶部，顶板为加强型防爆玻璃，即通过将两片或多片浮法玻璃中间夹以强韧PVB胶片，经热压机压合并尽可能地排出中间空气，然后放入高压蒸汽釜内利用高温高压将残余的少量空气溶入胶膜而成。具体地，框架式结构的各支撑骨架通过焊接工艺牢固焊接，同样具有防爆性能，能够承受两吨以上的冲击力，其中顶板采用28mm厚的防爆级别的有机玻璃，通过框架式结构和防爆玻璃的配合，预防高空坠物对操作员的伤害，最大限度保证观察控制室102内的人员人身安全。

工作流程：首先驾驶室101内可以坐三个人(驾驶员、无人机操作员、观察员)。到达火灾现场后，无人机操作人员需要迅速下车进入观察控制室102，驾驶员负责对外场的警戒和当水箱501无水时进行外围的补给。观察员在驾驶室101内负责对控制面板上的按钮进行启动：首先启动的是尾箱车顶的鸥翼门的电源开关(即第一驱动件启动按钮)；然后是观察控制室102的总电源按钮801；其次是灭火剂供给单元按钮；最后是线缆盘启动按钮。接着下车进入观察控制室102内配合无人机操作人员进行操作。无人机操作员进入观察控制室102，需要做的工作首先是启动控制台的主机和显示屏，然后检查无人机2起飞前的各个参数是否正常，如果不正常就需要实时修正(一般情况下不会出现此现象，平时做好维护保养)，待各个参数正常达到起飞条件，马上操控无人机2起飞，进行消防救援作业。上述救援装置到达火灾现场后能够迅速展开，展开时间控制在一分半钟以内，实现无人机2快速高空灭火。

如本公开和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，“一”、“一个”、“一种”和/或“该”等词并非特指单数，也可包括复数。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种高层建筑系留无人机消防车救援装置，其特征在于，包括消防车(1)和系留无人机(2)，所述消防车(1)包括车头驾驶室(101)、观察控制室(102)和车厢(103)，所述观察控制室(102)位于所述车头驾驶室(101)与车厢(103)之间；所述车厢(103)内部设置有灭火剂供给单元(5)和线缆盘(6)，所述车厢(103)的尾部设置有尾门(104)以及驱动尾门(104)打开或关闭的第一驱动件(7)；所述车厢(103)的顶部形成无人机起降平台(4)，所述无人机(2)位于所述起降平台(4)上，且通过系留电缆与线缆盘(6)相连；所述起降平台(4)于消防车(1)的两侧设置有开合状的防护罩(3)以驱动防护罩(3)开合的第二驱动件，所述第一驱动件(7)与第二驱动件相连。

2.根据权利要求1所述的高层建筑系留无人机消防车救援装置，其特征在于，所述灭火剂供给单元(5)包括水箱(501)、泡沫溶液罐(502)和压缩空气泡沫箱(503)，所述水箱(501)、泡沫溶液罐(502)、压缩空气泡沫箱(503)和线缆盘(6)沿车厢(103)前后方向依次布置。

3.根据权利要求2所述的高层建筑系留无人机消防车救援装置，其特征在于，所述系留无人机(2)安装于线缆盘(6)正上方的起降平台(4)上。

4.根据权利要求1或2或3所述的高层建筑系留无人机消防车救援装置，其特征在于，所述车头驾驶室(101)内设置有按钮单元(8)，所述按钮单元(8)布置于车头驾驶室(101)的中控台上。

5.根据权利要求4所述的高层建筑系留无人机消防车救援装置，其特征在于，所述按钮单元(8)包括总电源按钮(801)、第一驱动件启动按钮(802)、线缆盘启动按钮(803)和灭火剂供给单元按钮(804)。

6.根据权利要求1或2或3所述的高层建筑系留无人机消防车救援装置，其特征在于，所述尾门(104)为卷帘门，所述车厢(103)尾部的两侧设置有滑轨，所述卷帘门的两侧滑设于滑轨上；所述第一驱动件(7)包括伺服电机(701)和牵引绳(702)，所述牵引绳(702)的一端与伺服电机(701)相连，另一端则与卷帘门的旋转鼓轮(1041)相连。

7.根据权利要求6所述的高层建筑系留无人机消防车救援装置，其特征在于，所述牵引绳(702)为钢丝绳，通过多个导轮(703)固定在防护罩(3)上。

8.根据权利要求1或2或3所述的高层建筑系留无人机消防车救援装置，其特征在于，所述观察控制室(102)包括框架式结构，所述框架式结构的顶部设有透明材质的顶板。

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