前置式推進納米二氧化鈦光催化網(wǎng)消除霧霾的單架無人的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及前置式推進納米二氧化鈦光催化網(wǎng)消除霧霾的單架無人機,屬于森林防火【技術(shù)領(lǐng)域】。用既能消霧、又能除霾的單架無人機飛進霧霾進行往返飛行作業(yè)。從單架無人機的鋰離子電池輸出的電流通過導(dǎo)電線輸入安裝在無人機尾部的電動噴消霧劑器,驅(qū)動電動噴消霧劑器噴射液態(tài)氮消霧劑降溫消霧。從單架無人機內(nèi)的鋰離子電池輸出的電流通過導(dǎo)電線輸入分流器、接著輸入紫外線LED照明燈,在紫外線LED照明燈內(nèi)電能轉(zhuǎn)換成光能、放射出紫外線激活納米二氧化鈦光催化網(wǎng)表層上的納米二氧化鈦生成具有強氧化作用的高活性基團,分解空氣中的有機污染物,減少山谷里的霾,提高空氣的透明度,讓安裝在森林里的攝像頭攝錄林間地面上的圖像,防控森林火情。
【專利說明】前置式推進納米二氧化鈦光催化網(wǎng)消除霧霾的單架無人機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及前置式推進納米二氧化鈦光催化網(wǎng)消除霧霾的單架無人機,屬于森林防火【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]霧霾是霧和霾的組合詞。霧是由大量懸浮在近地面空氣中的水蒸汽組成的氣溶膠系統(tǒng),霧中的相對濕度是飽和的;霾是由灰塵、二氧化硫、二氧化氮的粒子加上可吸入顆粒物組成的,霾發(fā)生時的相對濕度不大。霧和霾的混合物能使大氣混沌,視野模糊,能見度顯著下降。本發(fā)明人繆同春應(yīng)邀到無錫市惠山的森林防火監(jiān)控室參觀時,親眼看到從設(shè)置在松樹林間的多個攝像頭傳輸過來的林地現(xiàn)場攝像畫面。繆同春看到:上午十時,太陽已經(jīng)高高升起,太陽光普照的惠山頭茅峰、二茅峰的朝陽面山坡上霧消霾散,空氣能見度較好,可以清楚的看到松樹林下空地有無火情,林下是否露出火苗。背陽的陰面山坡上,大部分霧氣已經(jīng)散去,霾還有殘存,陰面山坡的底部的能見度不夠理想。森林防火管理單位派出遙控的、專業(yè)滅霾的雙架無人機在樹梢的上空往返穿梭飛行滅霾,進一步提高空氣的能見度,便于發(fā)現(xiàn)火情。在兩個山峰之間的山谷里,由于山谷幽深,濃密的灰黑色霧霾沉聚在谷底,影響了對林下空地的攝像或觀察。因為山區(qū)谷狹溝深,雙架無人機的工作寬度大,所以進入山谷飛行不夠安全。在干旱的日子里,必須對松樹林的地面進行全面的觀察,不能漏掉一個角落,因為松樹林下的枯枝黃葉一旦碰上游客丟棄的明火香煙頭,就會燃燒起來,森林里一處起火,火勢會迅速蔓延,發(fā)生森林火災(zāi)會造成大的損失。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供前置式推進納米二氧化鈦光催化網(wǎng)消除霧霾的單架無人機。
[0004]在兩個山峰之間的山谷的谷底,沉聚有濃密的灰黑色霧霾,由于上午的時間還沒到正午,太陽光照射不到谷底,風(fēng)力又吹不進山谷,只有派出既能除霧、又能驅(qū)霾的單架無人機鉆進灰黑色的霧霾中,進行往返式飛行作業(yè)。從無人機內(nèi)的鋰離子電池向機身的尾部輸送的電流、通過導(dǎo)電線輸入安裝在尾部的電動噴消霧劑器,驅(qū)動電動噴消霧劑器向機身后方的霧氣中噴射液態(tài)氮,使局部霧霾中的溫度降低,讓空氣中產(chǎn)生冰晶,霧霾中的水汽迅速凝結(jié)到冰晶上,達到抑制水滴和水汽的增長、減少霧氣的效果。由于山谷底部的殘存霧氣的范圍有限,液態(tài)氮能有效消除沉聚在山谷谷底的霧霾中的霧氣。從單架無人機內(nèi)的鋰離子電池向機身前部輸出的電流通過導(dǎo)電線輸入安裝在前部的分流器、從分流器右側(cè)的一根導(dǎo)電線輸出的電流、輸入衛(wèi)星通信系統(tǒng)和慣導(dǎo)系統(tǒng)供應(yīng)工作用電,慣性導(dǎo)航系統(tǒng)是自主導(dǎo)航系統(tǒng),能結(jié)合衛(wèi)星通信系統(tǒng)提供的信息準確自主導(dǎo)航,避免單架無人機撞上山坡,引導(dǎo)無人機飛入濃密的霧霾中進行空中消霧除霾作業(yè),從分流器左側(cè)的一根導(dǎo)電線輸出的電流,輸入計算機、飛控器供應(yīng)工作用電,每個飛行數(shù)據(jù)和每個空中作業(yè)數(shù)據(jù)都輸入計算機進行準確的計算,飛行控制器根據(jù)計算機的計算結(jié)果來調(diào)控?zé)o人機的飛行。
[0005]從分流器的中間連接出一根導(dǎo)電線,這根導(dǎo)電線從滅霾網(wǎng)支撐桿的中空管心穿越過去、連接安裝在滅霾網(wǎng)支撐桿上的紫外線LED照明網(wǎng)和紫外線LED照明燈,從分流器輸出的電流通過導(dǎo)電線輸入紫外線LED照明燈,在紫外線LED照明燈內(nèi)電能轉(zhuǎn)換成光能、放射出紫外線,紫外線照射、激活安裝在滅霾網(wǎng)支撐桿外端的納米二氧化鈦光催化網(wǎng)表層的納米二氧化鈦生成具有極強氧化作用的高活性基團,高活性基團能分解霾中的有害的有機污染物,將有害的有機污染物分解成無害的二氧化碳和水,同時提高空氣的透明度。滅霾網(wǎng)支撐桿的滅霾網(wǎng)包括:紫外線LED照明網(wǎng)和納米二氧化鈦光催化網(wǎng)兩個組成部分,缺一不可。只有在紫外線LED照明燈放射紫外線的條件下,激活納米二氧化鈦光催化網(wǎng)上的納米二氧化鈦,才能分解有機污染物。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
由單架無人機1、機身2、機翼3、機尾翼4、右電動螺旋推進槳5、左電動螺旋推進槳6、電動噴消霧劑器7、導(dǎo)電線8、鋰離子電池9、分流器10、慣導(dǎo)系統(tǒng)11、飛控器12、衛(wèi)星通信系統(tǒng)13、計算機14、支撐滑行輪15、滅霾網(wǎng)支撐桿16、紫外線LED照明網(wǎng)17、紫外線LED照明燈18、納米二氧化鈦光催化網(wǎng)19共同組成;
單架無人機I包括機身2、機翼3、機尾翼4,在機身2右部的機翼3的前部安裝有右電動螺旋推進槳5,在機身2左部的機翼3的前部安裝有左電動螺旋推進槳6,在機身2的內(nèi)部的后半部從前向后依次安裝有鋰離子電池9、導(dǎo)電線8、電動噴消霧劑器7,在機身2的內(nèi)部的前半部從前向后依次安裝有衛(wèi)星通信系統(tǒng)13、計算機14、慣導(dǎo)系統(tǒng)11、飛控器12、分流器10,在機身2的右側(cè)的下方、左側(cè)的下方和尾部的下方各安裝有一只支撐滑行輪15,在機身2的前方安裝滅霾網(wǎng)支撐桿16、紫外線LED照明網(wǎng)17、紫外線LED照明燈18、納米二氧化鈦光催化網(wǎng)19,滅霾網(wǎng)支撐桿16的后端固定在分流器10上,滅霾網(wǎng)支撐桿16的前端上固定有納米二氧化鈦光催化網(wǎng)19,滅霾網(wǎng)支撐桿16的前段上固定有紫外線LED照明網(wǎng)17,在紫外線LED照明網(wǎng)17上安裝有12 —120只、功率為0.05W — 5W的紫外線LED照明燈18 ;
鋰離子電池9通過導(dǎo)電線8與電動噴消霧劑器7連接,鋰離子電池9通過導(dǎo)電線8與分流器10連接,分流器10通過導(dǎo)電線8與衛(wèi)星通信系統(tǒng)13連接,衛(wèi)星通信系統(tǒng)13通過導(dǎo)電線8與慣導(dǎo)系統(tǒng)11連接,分流器10通過導(dǎo)電線8與計算機14連接,計算機14通過導(dǎo)電線8與飛控器12連接,分流器10通過滅霾網(wǎng)支撐桿16與紫外線LED照明網(wǎng)17和納米二氧化鈦光催化網(wǎng)19連接,分流器10通過安裝在滅霾網(wǎng)支撐桿16內(nèi)部的導(dǎo)電線8與安裝在紫外線LED照明網(wǎng)17上的紫外線LED照明燈18連接,分流器10通過安裝在滅霾網(wǎng)支撐桿16內(nèi)部的導(dǎo)電線8與納米二氧化鈦光催化網(wǎng)19連接。
[0007]鋰離子電池9是磷酸鐵鋰鋰離子電池或錳酸鋰鋰離子電池或鈷酸鋰鋰離子電池或鈦酸鋰鋰離子電池。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果是:①單架無人機內(nèi)的鋰離子電池向電動噴消霧劑器供應(yīng)工作用電,電動噴消霧劑器向單架無人機尾部后面的空氣中噴射液態(tài)氮消霧齊U,單架無人機內(nèi)的鋰離子電池向單架無人機前部的紫外線LED照明網(wǎng)和紫外線LED照明燈供電,在紫外線LED照明燈內(nèi)電能轉(zhuǎn)換成光能、放射出紫外光,紫外光照射、激活納米二氧化鈦光催化網(wǎng)表層的納米二氧化鈦生成高活性基團,高活性基團能分解霾中的有害的有機污染物,將有害的有機污染物分解成無害的二氧化碳和水。單架無人機是既能消霧、又能滅霾的環(huán)保無人機。②單架無人機工作寬度小,在飛行中的轉(zhuǎn)彎半徑小,飛行靈活,機動性強,適合消除山谷底部沉聚的霧霾,也適合消除陰面山坡上面積較大的霧霾,在消霧的基礎(chǔ)上同時滅霾,單架無人機承擔(dān)消滅霧霾的前期任務(wù),后期任務(wù)可以由專業(yè)滅霾、不能消霧的雙架無人機飛到陰面山坡的上方繼續(xù)完成滅霾任務(wù)。因為霾的分布高度厚,霧的分布高度薄,所以單架無人機在陰面山坡的上方進行消滅霧霾的作業(yè)以后,還需要雙架無人機繼續(xù)進行消滅從附近天空中移動過來的霾的作業(yè)。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0010]用既能消霧、又能除霾的單架無人機飛進霧霾進行往返飛行作業(yè)。從單架無人機的鋰離子電池輸出的電流通過導(dǎo)電線輸入安裝在無人機尾部的電動噴消霧劑器,驅(qū)動電動噴消霧劑器噴射液態(tài)氮消霧劑降溫消霧。從單架無人機內(nèi)的鋰離子電池輸出的電流通過導(dǎo)電線輸入分流器、接著輸入紫外線LED照明燈,在紫外線LED照明燈內(nèi)電能轉(zhuǎn)換成光能、放射出紫外線激活納米二氧化鈦光催化網(wǎng)表層上的納米二氧化鈦生成具有強氧化作用的高活性基團,分解空氣中的有機污染物,減少山谷里的霾,提高空氣的透明度,讓安裝在森林里的攝像頭攝錄林間地面上的圖像,防控森林火情。
[0011]下面本發(fā)明將結(jié)合附圖中的實施例作進一步描述:
由單架無人機1、機身2、機翼3、機尾翼4、右電動螺旋推進槳5、左電動螺旋推進槳6、電動噴消霧劑器7、導(dǎo)電線8、鋰離子電池9、分流器10、慣導(dǎo)系統(tǒng)11、飛控器12、衛(wèi)星通信系統(tǒng)13、計算機14、支撐滑行輪15、滅霾網(wǎng)支撐桿16、紫外線LED照明網(wǎng)17、紫外線LED照明燈18、納米二氧化鈦光催化網(wǎng)19共同組成;
單架無人機I包括機身2、機翼3、機尾翼4,在機身2右部的機翼3的前部安裝有右電動螺旋推進槳5,在機身2左部的機翼3的前部安裝有左電動螺旋推進槳6,在機身2的內(nèi)部的后半部從前向后依次安裝有鋰離子電池9、導(dǎo)電線8、電動噴消霧劑器7,在機身2的內(nèi)部的前半部從前向后依次安裝有衛(wèi)星通信系統(tǒng)13、計算機14、慣導(dǎo)系統(tǒng)11、飛控器12、分流器10,在機身2的右側(cè)的下方、左側(cè)的下方和尾部的下方各安裝有一只支撐滑行輪15,在機身2的前方安裝滅霾網(wǎng)支撐桿16、紫外線LED照明網(wǎng)17、紫外線LED照明燈18、納米二氧化鈦光催化網(wǎng)19,滅霾網(wǎng)支撐桿16的后端固定在分流器10上,滅霾網(wǎng)支撐桿16的前端上固定有納米二氧化鈦光催化網(wǎng)19,滅霾網(wǎng)支撐桿16的前段上固定有紫外線LED照明網(wǎng)17,在紫外線LED照明網(wǎng)17上安裝有12 —120只、功率為0.05W — 5W的紫外線LED照明燈18 ;鋰離子電池9通過導(dǎo)電線8與電動噴消霧劑器7連接,鋰離子電池9通過導(dǎo)電線8與分流器10連接,分流器10通過導(dǎo)電線8與衛(wèi)星通信系統(tǒng)13連接,衛(wèi)星通信系統(tǒng)13通過導(dǎo)電線8與慣導(dǎo)系統(tǒng)11連接,分流器10通過導(dǎo)電線8與計算機14連接,計算機14通過導(dǎo)電線8與飛控器12連接,分流器10通過滅霾網(wǎng)支撐桿16與紫外線LED照明網(wǎng)17和納米二氧化鈦光催化網(wǎng)19連接,分流器10通過安裝在滅霾網(wǎng)支撐桿16內(nèi)部的導(dǎo)電線8與安裝在紫外線LED照明網(wǎng)17上的紫外線LED照明燈18連接,分流器10通過安裝在滅霾網(wǎng)支撐桿16內(nèi)部的導(dǎo)電線8與納米二氧化鈦光催化網(wǎng)19連接。
[0012]鋰離子電池9是磷酸鐵鋰鋰離子電池或錳酸鋰鋰離子電池或鈷酸鋰鋰離子電池或鈦酸鋰鋰離子電池。
[0013]在無錫的頭茅峰、二茅峰、三茅峰之間有多處山谷幽深的凹地,大風(fēng)將山上松樹的枯枝和黃葉吹落到凹地里,日積月累達到一定的厚度,如果在連續(xù)干旱的日子里碰上游客亂扔明火香煙頭,點燃易燃的松樹枯枝和松針黃葉引起火災(zāi),危及森林財產(chǎn)安全,后果將是十分嚴重的。無錫市的森林防火監(jiān)控單位在山上的松樹林間安裝了多處攝像頭,嚴密監(jiān)控山頭、山腰、山谷各個部位有無火情發(fā)生。前些年,由于大氣污染出現(xiàn)了霧霾,群山中間的山谷底部積聚的霧霾散發(fā)緩慢,這些濃密的灰黑色霧霾遮擋住松林的地面,使攝像頭觀察不到林間地面上的火情,在霧霾的下方隱藏著森林火險。森林防火監(jiān)控單位派出既能消霧、又能滅霾的單架無人機飛進山谷里的霧霾中往返飛行,進行消霧滅霾的作業(yè),顯著提高了空氣的透明度,使安裝在松林里的攝像頭毫無遺漏的攝錄到林下空地的每個角落,一旦發(fā)現(xiàn)火苗,立即拉響警報,組織滅火護林。
[0014]現(xiàn)舉出實施例如下:
實施例一:
在群山中分布有多處低凹的山谷,沉聚在山谷底部的霧霾遲遲不散,影響了森林防火監(jiān)控單位安裝在森林里的攝像頭攝錄森林中間的空地上有無火情發(fā)生的現(xiàn)場。森林防火監(jiān)控單位派出既能消霧、又能除霾的單架無人機,從單架無人機內(nèi)的磷酸鐵鋰鋰離子電池向無人機尾部輸送的電流通過導(dǎo)電線輸入安裝在尾部的電動噴消霧劑器,驅(qū)動電動噴消霧劑器噴射液態(tài)氮消霧劑降溫消霧。從單架無人機內(nèi)的磷酸鐵鋰鋰離子電池向無人機前部輸送的電流通過導(dǎo)電線輸入安裝在前部的分流器,從分流器的右側(cè)的一根導(dǎo)電線輸出電流輸入衛(wèi)星通信系統(tǒng)和慣導(dǎo)系統(tǒng),從分流器的左側(cè)的一根導(dǎo)電線輸出的電流輸入計算機和飛控器,從分流器的中間的一根導(dǎo)電線輸出的電流輸入安裝在紫外線LED照明網(wǎng)上的紫外線LED照明燈,在紫外線LED照明燈內(nèi)電能轉(zhuǎn)換成光能、放射出紫外線激活納米二氧化鈦光催化網(wǎng)表層上的納米二氧化鈦生成具有極強氧化作用的高活性基團,分解空氣中的有機污染物,減少空氣中的霾,顯著提高空氣的透明度,讓安裝在森林里的攝像頭攝錄到森林里各個角落的圖像,及早發(fā)現(xiàn)火情,及時撲滅火災(zāi)。
[0015]實施例二:
在群山中分布有多處低凹的山谷,沉聚在山谷底部的霧霾遲遲不散,影響了森林防火監(jiān)控單位安裝在森林里的攝像頭攝錄森林中間的空地上有無火情發(fā)生的現(xiàn)場。森林防火監(jiān)控單位派出既能消霧、又能除霾的單架無人機,從單架無人機內(nèi)的鈷酸鋰鋰離子電池向無人機尾部輸送的電流通過導(dǎo)電線輸入安裝在尾部的電動噴消霧劑器,驅(qū)動電動噴消霧劑器噴射液態(tài)氮消霧劑降溫消霧。從單架無人機內(nèi)的鈷酸鋰鋰離子電池向無人機前部輸送的電流通過導(dǎo)電線輸入安裝在前部的分流器,從分流器的右側(cè)的一根導(dǎo)電線輸出電流輸入衛(wèi)星通信系統(tǒng)和慣導(dǎo)系統(tǒng),從分流器的左側(cè)的一根導(dǎo)電線輸出的電流輸入計算機和飛控器,從分流器的中間的一根導(dǎo)電線輸出的電流輸入安裝在紫外線LED照明網(wǎng)上的紫外線LED照明燈,在紫外線LED照明燈內(nèi)電能轉(zhuǎn)換成光能、放射出紫外線激活納米二氧化鈦光催化網(wǎng)表層上的納米二氧化鈦生成具有極強氧化作用的高活性基團,分解空氣中的有機污染物,減少空氣中的霾,顯著提高空氣的透明度,讓安裝在森林里的攝像頭攝錄到森林里各個角落的圖像,及早發(fā)現(xiàn)火情,及時撲滅火災(zāi)。
【權(quán)利要求】
1.前置式推進納米二氧化鈦光催化網(wǎng)消除霧霾的單架無人機,其特征是,由單架無人機(I)、機身(2)、機翼(3)、機尾翼(4)、右電動螺旋推進槳(5)、左電動螺旋推進槳(6)、電動噴消霧劑器(7)、導(dǎo)電線(8)、鋰離子電池(9)、分流器(10)、慣導(dǎo)系統(tǒng)(11)、飛控器(12)、衛(wèi)星通信系統(tǒng)(13)、計算機(14)、支撐滑行輪(15)、滅霾網(wǎng)支撐桿(16)、紫外線LED照明網(wǎng)(17)、紫外線LED照明燈(18)、納米二氧化鈦光催化網(wǎng)(19)共同組成; 單架無人機(I)包括機身(2)、機翼(3)、機尾翼(4),在機身(2)右部的機翼(3)的前部安裝有右電動螺旋推進槳(5 ),在機身(2 )左部的機翼(3 )的前部安裝有左電動螺旋推進槳(6),在機身(2)的內(nèi)部的后半部從前向后依次安裝有鋰離子電池(9)、導(dǎo)電線(8)、電動噴消霧劑器(7),在機身(2)的內(nèi)部的前半部從前向后依次安裝有衛(wèi)星通信系統(tǒng)(13)、計算機(14)、慣導(dǎo)系統(tǒng)(11)、飛控器(12)、分流器(10),在機身(2)的右側(cè)的下方、左側(cè)的下方和尾部的下方各安裝有一只支撐滑行輪(15),在機身(2)的前方安裝滅霾網(wǎng)支撐桿(16)、紫外線LED照明網(wǎng)(17)、紫外線LED照明燈(18)、納米二氧化鈦光催化網(wǎng)(19),滅霾網(wǎng)支撐桿(16)的后端固定在分流器(10)上,滅霾網(wǎng)支撐桿(16)的前端上固定有納米二氧化鈦光催化網(wǎng)(19),滅霾網(wǎng)支撐桿(16)的前段上固定有紫外線LED照明網(wǎng)(17),在紫外線LED照明網(wǎng)(17)上安裝有12 —120只、功率為0.05W—5W的紫外線LED照明燈(18); 鋰離子電池(9)通過導(dǎo)電線(8)與電動噴消霧劑器(7)連接,鋰離子電池(9)通過導(dǎo)電線(8)與分流器(10)連接,分流器(10)通過導(dǎo)電線(8)與衛(wèi)星通信系統(tǒng)(13)連接,衛(wèi)星通信系統(tǒng)(13)通過導(dǎo)電線(8)與慣導(dǎo)系統(tǒng)(11)連接,分流器(10)通過導(dǎo)電線(8)與計算機(14)連接,計算機(14)通過導(dǎo)電線(8)與飛控器(12)連接,分流器(10)通過滅霾網(wǎng)支撐桿(16)與紫外線LED照明網(wǎng)(17)和納米二氧化鈦光催化網(wǎng)(19)連接,分流器(10)通過安裝在滅霾網(wǎng)支撐桿(16)內(nèi)部的導(dǎo)電線(8)與安裝在紫外線LED照明網(wǎng)(17)上的紫外線LED照明燈(18)連接,分流器(10)通過安裝在滅霾網(wǎng)支撐桿(16)內(nèi)部的導(dǎo)電線(8)與納米二氧化鈦光催化網(wǎng)(19)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的前置式推進納米二氧化鈦光催化網(wǎng)消除霧霾的單架無人機,其特征是,所述的鋰離子電池(9)是磷酸鐵鋰鋰離子電池或錳酸鋰鋰離子電池或鈷酸鋰鋰離子電池或鈦酸鋰鋰離子電池。
【文檔編號】B64D1/18GK104149977SQ201410420710
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月25日
【發(fā)明者】繆同春 申請人:無錫同春新能源科技有限公司