本發(fā)明涉及無(wú)人機(jī)領(lǐng)域，特別涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)的用于森林救火的無(wú)人機(jī)。

背景技術(shù)：

無(wú)人駕駛飛機(jī)簡(jiǎn)稱“無(wú)人機(jī)”，英文縮寫為“uav”，是利用無(wú)線電遙控設(shè)備和自備的程序控制裝置操縱的不載人飛機(jī)，與有人駕駛飛機(jī)相比，無(wú)人機(jī)往往更適合那些太“愚鈍，骯臟或危險(xiǎn)”的任務(wù)。

森林火災(zāi)，是指失去人為控制，在林地內(nèi)自由蔓延和擴(kuò)展，對(duì)森林、森林生態(tài)系統(tǒng)和人類帶來(lái)一定危害和損失的林火行為。森林火災(zāi)是一種突發(fā)性強(qiáng)、破壞性大、處置救助較為困難的自然災(zāi)害。

由于森林火災(zāi)發(fā)生初期很難被發(fā)現(xiàn)，當(dāng)被發(fā)現(xiàn)時(shí)一般已錯(cuò)過(guò)最佳滅火時(shí)間，而無(wú)人機(jī)由于其具有很高的機(jī)動(dòng)性和開(kāi)闊的高空視野，因此十分適合用于森林巡視，然而現(xiàn)有的無(wú)人機(jī)并不具備滅火功能，因此不能在火災(zāi)發(fā)生的伊始進(jìn)行有效滅火。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是：為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的用于森林救火的無(wú)人機(jī)。

本發(fā)明解決問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：一種基于物聯(lián)網(wǎng)的用于森林救火的無(wú)人機(jī)，包括機(jī)身、飛行機(jī)構(gòu)、滅火機(jī)構(gòu)和設(shè)置在機(jī)身內(nèi)部的飛行控制模塊；

所述飛行機(jī)構(gòu)和滅火機(jī)構(gòu)均與飛行控制模塊電連接，所述飛行機(jī)構(gòu)包括若干個(gè)在機(jī)身的周向均勻分布的飛行組件；

所述飛行組件包括旋翼、旋翼電機(jī)和懸臂，所述旋翼電機(jī)通過(guò)水平設(shè)置的懸臂與機(jī)身連接，所述旋翼電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋翼轉(zhuǎn)動(dòng)；

所述滅火機(jī)構(gòu)包括殼體以及設(shè)置在殼體內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)組件和脫離組件，所述殼體設(shè)置在機(jī)身的底部，所述殼體的底部設(shè)有開(kāi)口，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)位于開(kāi)口的上方；

所述旋轉(zhuǎn)組件包括第一轉(zhuǎn)軸、轉(zhuǎn)盤、第一齒輪、第二齒輪、旋轉(zhuǎn)電機(jī)、夾持單元和滅火彈，所述第一轉(zhuǎn)軸豎向設(shè)置，所述第一轉(zhuǎn)軸的頂部通過(guò)軸承與殼體的內(nèi)部頂面連接，所述轉(zhuǎn)盤設(shè)置在第一轉(zhuǎn)軸的底部，所述轉(zhuǎn)盤與第一轉(zhuǎn)軸同軸設(shè)置，所述第一齒輪套設(shè)在轉(zhuǎn)軸上，所述第二齒輪與第一齒輪嚙合，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)第二齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，所述轉(zhuǎn)盤上均勻設(shè)有若干個(gè)通孔，各通孔在轉(zhuǎn)盤的軸線外周均勻分布，所述通孔為豎直貫穿孔，所述夾持單元和滅火彈均有若干個(gè)，所述夾持單元位于通孔內(nèi)，所述滅火彈位于夾持單元上；

所述夾持單元包括若干個(gè)支撐模塊，各支撐模塊在通孔內(nèi)均勻分布，所述支撐模塊包括支板、第一彈簧和鉸接軸，所述支板的頂部通過(guò)鉸接軸與通孔的內(nèi)壁鉸接，所述支板的一側(cè)通過(guò)第一彈簧與通孔的內(nèi)壁連接，所述鉸接軸和一彈簧位于支板的同一側(cè)；

所述脫離組件包括支桿、敲擊塊、第二彈簧、第二轉(zhuǎn)軸、第三齒輪、半齒輪、驅(qū)動(dòng)電機(jī)，所述支桿的一端通過(guò)水平設(shè)置的第二轉(zhuǎn)軸與殼體的內(nèi)壁鉸接，所述支桿的另一端與敲擊塊連接，所述支桿的一側(cè)通過(guò)第二彈簧與殼體的內(nèi)壁鉸接，所述第三齒輪套設(shè)在第二轉(zhuǎn)軸上，所述半齒輪與第三齒輪嚙合，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)半齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，所述支桿位于轉(zhuǎn)盤的上方。

作為優(yōu)選，為了提高滅火能力，該基于物聯(lián)網(wǎng)的用于森林救火的無(wú)人機(jī)還包括灑水機(jī)構(gòu)，所述灑水機(jī)構(gòu)設(shè)置在殼體的外壁上，所述灑水機(jī)構(gòu)包括水箱、水泵、布水管和噴頭，所述水泵的一端與水箱連通，所述水泵的另一端與布水管連通，所述噴頭有若干個(gè)，各噴頭均與布水管連通。

作為優(yōu)選，為了根據(jù)風(fēng)力大小調(diào)整投遞滅火彈的位置，所述機(jī)身的頂部設(shè)有風(fēng)速傳感器，所述風(fēng)速傳感器與飛行控制模塊電連接。

作為優(yōu)選，為了具有夜間照明功能，所述機(jī)身上設(shè)有探照燈。

作為優(yōu)選，為了實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，所述機(jī)身上設(shè)有攝像頭。

作為優(yōu)選，為了有效利用太陽(yáng)能，所述機(jī)身的頂部設(shè)有太陽(yáng)能電池板。

作為優(yōu)選，為了防止敲擊塊擊碎滅火彈，所述敲擊塊上設(shè)有橡膠保護(hù)墊。

作為優(yōu)選，所述機(jī)身由阻燃材料制成。

作為優(yōu)選，為了便于降落，所述機(jī)身的底部對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)起落架。

作為優(yōu)選，為了精確控制電機(jī)，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)和驅(qū)動(dòng)電機(jī)均為伺服電機(jī)。

本發(fā)明的有益效果是，該基于物聯(lián)網(wǎng)的用于森林救火的無(wú)人機(jī)結(jié)構(gòu)精巧，特有的滅火機(jī)構(gòu)用于及時(shí)發(fā)現(xiàn)起火地點(diǎn)，并在其上空投擲滅火彈，在最短的時(shí)間內(nèi)對(duì)火災(zāi)進(jìn)行處理。特有的噴灑機(jī)構(gòu)亦能用于滅火，配合滅火機(jī)構(gòu)一起使用，能更有效地滅火。

附圖說(shuō)明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的用于森林救火的無(wú)人機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是圖1的a部放大圖。

圖3是圖1的b部放大圖。

圖4是本發(fā)明的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的用于森林救火的無(wú)人機(jī)的脫離組件的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本發(fā)明的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的用于森林救火的無(wú)人機(jī)的正視圖。

圖中：1.機(jī)身，2.旋翼，3.旋翼電機(jī)，4.懸臂，5.殼體，6.第一轉(zhuǎn)軸，7.轉(zhuǎn)盤，8.第一齒輪，9.第二齒輪，10.旋轉(zhuǎn)電機(jī)，11.滅火彈，12.通孔，13.支板，14.第一彈簧，15.鉸接軸，16.支桿，17.敲擊塊，18.第二彈簧，19.第二轉(zhuǎn)軸，20.第三齒輪，21.半齒輪，22.驅(qū)動(dòng)電機(jī)，23.水箱，24.水泵，25.布水管，26.噴頭，27.風(fēng)速傳感器，28.探照燈，29.攝像頭，30.太陽(yáng)能電池板，31.起落架。

具體實(shí)施方式

現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖，僅以示意方式說(shuō)明本發(fā)明的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本發(fā)明有關(guān)的構(gòu)成。

如圖1-5所示，一種基于物聯(lián)網(wǎng)的用于森林救火的無(wú)人機(jī)，包括機(jī)身1、飛行機(jī)構(gòu)、滅火機(jī)構(gòu)和設(shè)置在機(jī)身1內(nèi)部的飛行控制模塊；

所述飛行機(jī)構(gòu)和滅火機(jī)構(gòu)均與飛行控制模塊電連接，所述飛行機(jī)構(gòu)包括若干個(gè)在機(jī)身1的周向均勻分布的飛行組件；

所述飛行組件包括旋翼2、旋翼電機(jī)3和懸臂4，所述旋翼電機(jī)3通過(guò)水平設(shè)置的懸臂4與機(jī)身1連接，所述旋翼電機(jī)3驅(qū)動(dòng)旋翼2轉(zhuǎn)動(dòng)；

其中，旋翼電機(jī)3用來(lái)驅(qū)動(dòng)旋翼2的電機(jī)，旋翼電機(jī)3通過(guò)懸臂4固定在機(jī)身1上，而且，旋翼電機(jī)3通過(guò)控制旋翼2轉(zhuǎn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)了無(wú)人機(jī)的可靠飛行。

所述滅火機(jī)構(gòu)包括殼體5以及設(shè)置在殼體5內(nèi)部的旋轉(zhuǎn)組件和脫離組件，所述殼體5設(shè)置在機(jī)身1的底部，所述殼體5的底部設(shè)有開(kāi)口，所述旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)位于開(kāi)口的上方；

所述旋轉(zhuǎn)組件包括第一轉(zhuǎn)軸6、轉(zhuǎn)盤7、第一齒輪8、第二齒輪9、旋轉(zhuǎn)電機(jī)10、夾持單元和滅火彈11，所述第一轉(zhuǎn)軸6豎向設(shè)置，所述第一轉(zhuǎn)軸6的頂部通過(guò)軸承與殼體5的內(nèi)部頂面連接，所述轉(zhuǎn)盤7設(shè)置在第一轉(zhuǎn)軸6的底部，所述轉(zhuǎn)盤7與第一轉(zhuǎn)軸6同軸設(shè)置，所述第一齒輪8套設(shè)在轉(zhuǎn)軸上，所述第二齒輪9與第一齒輪8嚙合，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)10驅(qū)動(dòng)第二齒輪9轉(zhuǎn)動(dòng)，所述轉(zhuǎn)盤7上均勻設(shè)有若干個(gè)通孔12，各通孔12在轉(zhuǎn)盤7的軸線外周均勻分布，所述通孔12為豎直貫穿孔，所述夾持單元和滅火彈11均有若干個(gè)，所述夾持單元位于通孔12內(nèi)，所述滅火彈11位于夾持單元上；

所述夾持單元包括若干個(gè)支撐模塊，各支撐模塊在通孔12內(nèi)均勻分布，所述支撐模塊包括支板13、第一彈簧14和鉸接軸15，所述支板13的頂部通過(guò)鉸接軸15與通孔12的內(nèi)壁鉸接，所述支板13的一側(cè)通過(guò)第一彈簧14與通孔12的內(nèi)壁連接，所述鉸接軸15和一彈簧14位于支板13的同一側(cè)；

所述脫離組件包括支桿16、敲擊塊17、第二彈簧18、第二轉(zhuǎn)軸19、第三齒輪20、半齒輪21、驅(qū)動(dòng)電機(jī)22，所述支桿16的一端通過(guò)水平設(shè)置的第二轉(zhuǎn)軸19與殼體5的內(nèi)壁鉸接，所述支桿16的另一端與敲擊塊17連接，所述支桿16的一側(cè)通過(guò)第二彈簧18與殼體5的內(nèi)壁鉸接，所述第三齒輪20套設(shè)在第二轉(zhuǎn)軸19上，所述半齒輪21與第三齒輪20嚙合，所述驅(qū)動(dòng)電機(jī)22驅(qū)動(dòng)半齒輪21轉(zhuǎn)動(dòng)，所述支桿16位于轉(zhuǎn)盤7的上方。

作為優(yōu)選，為了提高滅火能力，該基于物聯(lián)網(wǎng)的用于森林救火的無(wú)人機(jī)還包括灑水機(jī)構(gòu)，所述灑水機(jī)構(gòu)設(shè)置在殼體5的外壁上，所述灑水機(jī)構(gòu)包括水箱23、水泵24、布水管25和噴頭26，所述水泵24的一端與水箱23連通，所述水泵24的另一端與布水管25連通，所述噴頭26有若干個(gè)，各噴頭26均與布水管25連通。

作為優(yōu)選，為了根據(jù)風(fēng)力大小調(diào)整投遞滅火彈11的位置，所述機(jī)身1的頂部設(shè)有風(fēng)速傳感器27，所述風(fēng)速傳感器27與飛行控制模塊電連接。

作為優(yōu)選，為了具有夜間照明功能，所述機(jī)身1上設(shè)有探照燈28。

作為優(yōu)選，為了實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控，所述機(jī)身1上設(shè)有攝像頭29。

作為優(yōu)選，為了有效利用太陽(yáng)能，所述機(jī)身1的頂部設(shè)有太陽(yáng)能電池板30。

作為優(yōu)選，為了防止敲擊塊17擊碎滅火彈11，所述敲擊塊17上設(shè)有橡膠保護(hù)墊。

作為優(yōu)選，所述機(jī)身1由阻燃材料制成。

作為優(yōu)選，為了便于降落，所述機(jī)身1的底部對(duì)稱設(shè)有兩個(gè)起落架31。

作為優(yōu)選，為了精確控制電機(jī)，所述旋轉(zhuǎn)電機(jī)10和驅(qū)動(dòng)電機(jī)22均為伺服電機(jī)。

該基于物聯(lián)網(wǎng)的用于森林救火的無(wú)人機(jī)的工作原理為：當(dāng)發(fā)生火情時(shí)，先控制該無(wú)人機(jī)飛行至火災(zāi)地的上空，此時(shí)脫離組件中的驅(qū)動(dòng)電機(jī)22驅(qū)動(dòng)半齒輪21轉(zhuǎn)動(dòng)，半齒輪21通過(guò)第三齒輪20驅(qū)動(dòng)支桿16轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)半齒輪21轉(zhuǎn)動(dòng)到一定位置時(shí)與第三齒輪20分離，此時(shí)支桿16在第二彈簧18的作用下彈出，支桿16上的敲擊塊17擊中通孔12內(nèi)的位于夾持單元上的滅火彈11，使滅火彈11脫落，并墜落到起火點(diǎn)。當(dāng)一個(gè)滅火彈11無(wú)法滅火時(shí)，旋轉(zhuǎn)組件中的旋轉(zhuǎn)電機(jī)10通過(guò)第一齒輪8、第二齒輪9和第一轉(zhuǎn)軸6驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤7轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度，此時(shí)脫機(jī)組件重復(fù)之前動(dòng)作，將另一個(gè)滅火彈11投入起火點(diǎn)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，該基于物聯(lián)網(wǎng)的用于森林救火的無(wú)人機(jī)設(shè)計(jì)巧妙，特有的滅火機(jī)構(gòu)用于及時(shí)發(fā)現(xiàn)起火地點(diǎn)，并在其上空投擲滅火彈，在最短的時(shí)間內(nèi)對(duì)火災(zāi)進(jìn)行處理。特有的噴灑機(jī)構(gòu)亦能用于滅火，配合滅火機(jī)構(gòu)一起使用，能更有效地滅火。

以上述依據(jù)本發(fā)明的理想實(shí)施例為啟示，通過(guò)上述的說(shuō)明內(nèi)容，相關(guān)工作人員完全可以在不偏離本項(xiàng)發(fā)明技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)發(fā)明的技術(shù)性范圍并不局限于說(shuō)明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來(lái)確定其技術(shù)性范圍。