本發(fā)明涉及無人機領(lǐng)域,特別是涉及一種警用滅火裝置。
背景技術(shù):
隨著城鎮(zhèn)化的推進,高樓建設(shè)速度加快,但應(yīng)對高樓消防的設(shè)備發(fā)展相對滯后。同時,隨著化工行業(yè)的迅速發(fā)展,各類容易爆炸且不適合人類靠近處理的消防事件呈上升趨勢。近年來,消防官兵因高樓消防設(shè)備滯后、消防過程中近距離處理易爆案件導(dǎo)致傷亡人數(shù)不斷增多,這一消防上的難題一直未得到解決。
目前多是采用云梯消防車來解決高樓消防問題,普通的云梯消防車的有效作業(yè)高度為30~50米,再高可達60~70米。但消防車因體積較大,在出警消防時受到街道通暢度限制,難以在狹窄的街道通行,常常不能在第一時間趕到火災(zāi)現(xiàn)場,導(dǎo)致火災(zāi)進一步惡化。高層建筑一旦發(fā)生火災(zāi),有一個顯著的特征是“煙囪效應(yīng)”,即:在低層發(fā)生的火災(zāi)形成熱空氣,因為密度較低,熱空氣經(jīng)電梯槽或樓梯通道往上流動,使火勢透過這種空氣的對流在大廈頂層制造另一個火場。消防員不能像處理一般建筑火災(zāi)那樣從外部進行滅火,只能佩戴空氣呼吸器進入火場,通過內(nèi)部強攻撲救大火。但在這些狹窄區(qū)域,滅火設(shè)備無法有效作業(yè),一旦火災(zāi)蔓延到高層樓層,消防員無法攜帶設(shè)備進行補救,給救援工作帶來很大的困難,因此,急需采用一種新的滅火方式。
而傳統(tǒng)的無人機通常是采用單純的電池進行供電,然而,單純的電池供電電量有限,不能給無人機提供較為持久的工作環(huán)境,直接影響了無人機的使用。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
基于此,有必要提供一種供電較為持久穩(wěn)定且簡化滅火工作的警用滅火裝置,以克服傳統(tǒng)滅火裝置難以在高層建筑或狹窄區(qū)域進行有效作用的問題。
一種警用滅火裝置,包括控制組件和飛行部分,所述控制組件包括無線遙 控器和無線圖像接收顯示器,所述無線遙控器可發(fā)出控制信號,所述飛行部分包括:
機殼;
電源組件,包括發(fā)動機、發(fā)電機和電源分配器,所述發(fā)動機安裝于所述機殼上,所述發(fā)電機安裝于所述發(fā)動機上,所述電源分配器安裝于所述機殼上,并且與所述發(fā)電機電連接,其中,所述發(fā)動機可帶動所述發(fā)電機工作,以使所述發(fā)電機發(fā)電;
電路控制板,安裝于所述機殼上,并且與所述電源分配器電連接;
無線信號接收器,安裝于所述機殼上,所述無線信號接收器與所述電路控制板、所述電源分配器均電連接,所述無線信號接收器可接收所述控制信號,并且可將接收的所述控制信號傳輸給所述電路控制板;
多個旋翼組件,均安裝于所述機殼上,并且與所述電路控制板、所述電源分配器均電連接;其中,所述電路控制板可根據(jù)所述控制信號控制所述旋翼組件的工作;
投彈組件,用于投放滅火彈,所述投彈組件安裝于所述機殼上,所述投彈組件與所述電路控制板、所述電源分配器均電連接,其中,所述電路控制板可根據(jù)所述控制信號控制所述投彈組件的工作;及
圖像采集傳輸組件,安裝于所述投彈組件上,所述圖像采集傳輸組件與所述電源分配器、所述電路控制板均電連接,所述圖像采集傳輸組件可采集圖像,并可將所述圖像傳輸給所述無線圖像接收顯示器,所述電路控制板可控制所述圖像采集傳輸組件的工作。
在其中一個實施例中,所述電源組件還包括安裝于所述機殼上的充電電池,所述充電電池電連接所述發(fā)電機和所述電源分配器。
在其中一個實施例中,所述發(fā)動機為內(nèi)燃機。
在其中一個實施例中,所述圖像采集傳輸組件包括圖像采集器和無線圖像傳輸器,所述圖像采集器安裝于所述投彈組件上,所述圖像采集器與所述電源分配器、所述電路控制板均電連接,所述圖像采集器用于采集圖像,所述無線圖像傳輸器與所述圖像采集器、所述電源分配器均電連接;其中,所述電路控 制板可根據(jù)所述控制信號控制所述圖像采集器的工作,所述圖像采集器可將采集的所述圖像傳輸給所述無線圖像傳輸器,所述無線圖像傳輸器可將所述圖像傳輸給所述無線圖像接收顯示器。
在其中一個實施例中,每個所述旋翼組件包括連接臂、基座、旋翼和驅(qū)動電機,所述連接臂的一端與所述機殼固定連接,所述基座固定于所述連接臂的另一端,所述旋翼可旋轉(zhuǎn)地安裝于所述基座上,所述驅(qū)動電機收容于所述基座中,并且與所述電路控制板、所述電源分配器均電連接,所述驅(qū)動電機可驅(qū)動所述旋翼旋轉(zhuǎn)。
在其中一個實施例中,每個所述旋翼組件還包括與所述驅(qū)動電機電連接的調(diào)速器,所述調(diào)速器與所述電路控制板、所述電源分配器均電連接,所述調(diào)速器可通過控制所述驅(qū)動電機以調(diào)節(jié)所述旋翼的旋轉(zhuǎn)速度,其中,所述驅(qū)動電機通過所述調(diào)速器分別與所述電路控制板和所述電源分配器電連接。
在其中一個實施例中,所述投彈組件包括發(fā)射筒和舵機,所述發(fā)射筒安裝于所述機殼上,所述舵機安裝于所述發(fā)射筒上,所述舵機與所述電路控制板、所述電源分配器、所述發(fā)射筒均電連接,所述圖像采集器安裝于所述投彈組件上,其中,所述圖像采集傳輸組件安裝于所述發(fā)射筒上,所述電路控制板可根據(jù)所述控制信號控制所述舵機的工作。
在其中一個實施例中,所述飛行部分還包括安裝于所述機殼上的距離傳感器,所述距離傳感器與所述電路控制板、所述電源分配器均電連接,所述距離傳感器用于檢測所述機殼與障礙物之間的距離信號,并且可將所述距離信號傳輸給所述電路控制板,其中,所述電路控制板可根據(jù)所述距離信號控制所述旋翼組件的工作。
在其中一個實施例中,所述機殼為橫截面為圓形的殼體,多個所述旋翼組件沿所述機殼的外周緣平均間隔設(shè)置。
在其中一個實施例中,所述飛行部分還包括安裝于所述機殼上的起落架。
上述警用滅火裝置通過圖像采集傳輸組件采集圖像,并將采集的圖像傳輸給無線圖像接收顯示器,此時,操作者就可通過查看無線圖像接收顯示器,并操作無線遙控器發(fā)出控制信號,無線信號接收器接收該控制信號,并將該控制 信號傳輸給電路控制板,使電路控制板控制投彈組件將滅火彈投放至目標位置,從而實現(xiàn)警用滅火裝置的滅火功能;且上述警用滅火裝置通過采用無人機飛行的方式來實現(xiàn)滅火,能夠有效地傳統(tǒng)滅火裝置難以在高層建筑或狹窄區(qū)域進行有效作用的問題,使得滅火工作更加的簡單有效;由于上述警用滅火裝置的飛行部分通過使用發(fā)動機和發(fā)電機配合供電,并使用電源分配器給電路控制板、無線信號接收器、旋翼組件和投彈組件等電器件供電,與傳統(tǒng)單純的電池供電的無人機相比,上述警用滅火裝置的飛行部分能夠保證更加持久穩(wěn)定的供電。
附圖說明
圖1為一實施方式的警用滅火裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圖1所示的警用滅火裝置的電路、信號關(guān)系連接圖;
圖3為圖1所示的警用滅火裝置的另一角度的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了便于理解本發(fā)明,下面將參照相關(guān)附圖對本發(fā)明進行更全面的描述。附圖中給出了本發(fā)明的較佳的實施例。但是,本發(fā)明可以以許多不同的形式來實現(xiàn),并不限于本文所描述的實施例。相反地,提供這些實施例的目的是使對本發(fā)明的公開內(nèi)容的理解更加透徹全面。
需要說明的是,當(dāng)元件被稱為“固定于”另一個元件,它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個元件被認為是“連接”另一個元件,它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術(shù)語“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的。
除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說明書中所使用的術(shù)語只是為了描述具體的實施例的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。
如圖1和圖2所示,一實施方式的警用滅火裝置,包括控制組件100和飛行部分200。
控制組件100用于給操作者操作,操作者可通過操作控制組件100以控制警用滅火裝置的飛行部分200的工作。控制組件100可發(fā)出控制信號。
具體的,控制組件100包括無線遙控器110和無線圖像接收顯示器120。
無線遙控器110可發(fā)出控制信號。其中,無線遙控器110用于給操作者操作。
無線圖像接收顯示器120包括無線圖像接收器122和圖像顯示記錄器124。無線圖像接收器122和圖像顯示記錄器124電連接。其中,無線圖像接收器122用于接收圖像信號。圖像顯示記錄器124用于顯示和記錄無線圖像接收器122接收的圖像。其中,圖像顯示記錄器124可以為計算機。
飛行部分200包括機殼210、電源組件220、電路控制板230、無線信號接收器240、旋翼組件250、投彈組件260和圖像采集傳輸組件270。
具體在圖示的實施例中,機殼210為橫截面為圓形的殼體。
電源組件220安裝于機殼210上。具體的,電源組件220安裝于機殼210內(nèi)。電源組件220為整個警用滅火裝置的飛行部分200的供電裝置。其中,電源組件220包括發(fā)動機222、發(fā)電機224和電源分配器226。
發(fā)動機222安裝于機殼210上。具體的,發(fā)動機222安裝于機殼210內(nèi)。優(yōu)選的,發(fā)動機222為內(nèi)燃機,例如柴油機、汽油機等。
發(fā)電機224安裝于發(fā)動機222上。其中,發(fā)動機222可帶動發(fā)電機224工作,以使發(fā)電機224發(fā)電。
電源分配器226安裝于機殼210上,并且與發(fā)電機224電連接。具體的,電源分配器226安裝于機殼210內(nèi)。
進一步的,電源組件220還包括安裝于機殼210上的充電電池228,充電電池228電連接發(fā)電機224和電源分配器226。充電電池228可儲存部分的電,以使發(fā)動機222在沒有燃料的情況下還能夠繼續(xù)使用一段時間,從而進一步保證警用滅火裝置的飛行部分200更加穩(wěn)定的工作。
電路控制板230安裝于機殼210上,并且與電源分配器226電連接。具體的,電路控制板230安裝于機殼210的內(nèi)部。電路控制板230用于控制飛行部分200的電器件的工作以及信號的處理等等。
無線信號接收器240安裝于機殼210上,無線信號接收器240與電路控制板230、電源分配器226均電連接,無線信號接收器240可接收無線遙控器110發(fā)出的控制信號,并且可將接收的控制信號傳輸給電路控制板230。
多個旋翼組件250均安裝于機殼210上,并且與電路控制板230、電源分配器226均電連接。其中,電路控制板230可根據(jù)控制信號控制旋翼組件250的工作。具體的,多個旋翼組件250沿機殼210的外周緣平均間隔設(shè)置。具體在圖示的實施例中,旋翼組件250為四個。
可以理解,旋翼組件250的數(shù)量不限于為四個,在其它實施例中,旋翼組件250還可以為2個、6個或者更多。
請一并參閱圖3,具體的,每個旋翼組件250包括連接臂252、基座254、旋翼256和驅(qū)動電機257。
連接臂252大致為桿狀。連接臂252的一端與機殼210固定連接。
基座254固定于連接臂252的另一端。
旋翼256可旋轉(zhuǎn)地安裝于基座254上。
驅(qū)動電機257收容于基座254中,并且與電路控制板230、電源分配器226均電連接,驅(qū)動電機257可驅(qū)動旋翼256旋轉(zhuǎn)。電源分配器226給驅(qū)動電機257供電,電路控制板230控制驅(qū)動電機257的工作。
進一步的,每個旋翼組件250還包括與驅(qū)動電機257電連接的調(diào)速器258,調(diào)速器258與電路控制板230、電源分配器226均電連接,調(diào)速器258可通過控制驅(qū)動電機257以調(diào)節(jié)旋翼256的旋轉(zhuǎn)速度,其中,驅(qū)動電機257通過調(diào)速器258分別與電路控制板230和電源分配器226電連接。電源分配器226給調(diào)速器258供電,電路控制板230控制調(diào)速器258以控制驅(qū)動電機257而調(diào)節(jié)旋翼256的旋轉(zhuǎn)速度。其中,調(diào)速器258為電子調(diào)速器。
投彈組件260用于投放滅火彈。投彈組件260安裝于機殼210上,投彈組件260與電路控制板230、電源分配器226均電連接。其中,電路控制板230可根據(jù)控制信號控制投彈組件260的工作。
具體的,投彈組件260包括發(fā)射筒262和舵機264。
發(fā)射筒262安裝于機殼210上。其中,發(fā)射筒262中裝有滅火彈。
舵機264安裝于發(fā)射筒262上,舵機264與電路控制板230、電源分配器226、發(fā)射筒262均電連接,舵機264可控制發(fā)射筒262的工作。即舵機264控制發(fā)射筒262投放滅火彈。其中,電路控制板230可根據(jù)控制信號控制舵機264的工作。
圖像采集傳輸組件270安裝于投彈組件260上。具體的,圖像采集傳輸組件270安裝于發(fā)射筒262上。圖像采集傳輸組件270與電源分配器226、電路控制板230均電連接,圖像采集傳輸組件270可采集圖像,并可將圖像傳輸給控制組件100的無線圖像接收顯示器120的無線圖像接收器122。電路控制板230可控制圖像采集傳輸組件270的工作。
具體的,圖像采集傳輸組件270包括圖像采集器272和無線圖像傳輸器274。
圖像采集器272安裝于投彈組件260上。具體的,圖像采集器272安裝于發(fā)射筒262上,以使發(fā)射筒262能夠精確地將滅火彈發(fā)射到目標地。圖像采集器272與電源分配器226、電路控制板230均電連接,圖像采集器272用于采集圖像。電路控制板230可根據(jù)控制信號控制圖像采集器272的工作。例如,電路控制板230控制圖像采集器272的開啟和關(guān)閉、焦距的調(diào)節(jié)等。
具體的,圖像采集器272為攝像頭。
無線圖像傳輸器274與圖像采集器272、電源分配器226均電連接。具體的,無線圖像傳輸器274安裝于發(fā)射筒262上。電路控制板230可根據(jù)控制信號控制圖像采集器272的工作。其中,圖像采集器272可將采集的圖像傳輸給無線圖像傳輸器274,無線圖像傳輸器274可將圖像傳輸給控制組件100的無線圖像接收顯示器120。具體的,無線圖像傳輸器274可將圖像傳輸給無線圖像接收器122,無線圖像接收器122可將圖像傳輸給圖像顯示記錄器124。即操作者可根據(jù)圖像顯示記錄器124上的圖像操作無線遙控器110控制圖像采集器272、旋翼組件250、投彈組件260等的工作。
進一步的,飛行部分200還包括安裝于機殼210上的距離傳感器280。具體在本實施例中,距離傳感器280安裝于旋翼組件250的基座254上。距離傳感器280為多個,每個旋翼組件250的基座254上均安裝有距離傳感器280。距離傳感器280與電路控制板230、電源分配器226均電連接,距離傳感器280用于 檢測機殼210與障礙物之間的距離信號,并且可將距離信號傳輸給電路控制板230,其中,電路控制板230可根據(jù)距離信號控制旋翼組件250的工作。在本實施例中,電路控制板230可根據(jù)該距離信號控制旋翼組件250的調(diào)速器258,以控制驅(qū)動電機257的工作,而控制旋翼256的旋轉(zhuǎn)速度,從而防止警用滅火裝置的飛行部分200與障礙物相撞,以保證警用滅火裝置的飛行部分200的安全。
進一步的,飛行部分200還包括安裝于機殼210上的起落架290。具體在圖示的實施例中,起落架290為兩個,且兩個起落架290間隔且相對設(shè)置。在警用滅火裝置的飛行部分200著陸時,起落架290起到支撐飛行部分200的作用。
上述警用滅火裝置至少有以下優(yōu)點:
(1)上述警用滅火裝置通過圖像采集傳輸組件270采集圖像,并將采集的圖像傳輸給無線圖像接收顯示器120,此時,操作者就可通過查看無線圖像接收顯示器120,并操作無線遙控器110發(fā)出控制信號,無線信號接收器240接收該控制信號,并將該控制信號傳輸給電路控制板230,使電路控制板230控制投彈組件260將滅火彈投放至目標位置,從而實現(xiàn)警用滅火裝置的滅火功能;且上述警用滅火裝置通過采用無人機飛行的方式來實現(xiàn)滅火,能夠有效地傳統(tǒng)滅火裝置難以在高層建筑或狹窄區(qū)域進行有效作用的問題,使得滅火工作更加的簡單有效;且由于上述警用滅火裝置的飛行部分200通過使用發(fā)動機222和發(fā)電機224配合供電,并使用電源分配器226給電路控制板230、無線信號接收器240、旋翼組件250和投彈組件260等電器件供電,與傳統(tǒng)的單純的電池供電的無人機相比,上述警用滅火裝置能夠保證給飛行部分200更加持久穩(wěn)定的供電。
(2)且通過使用內(nèi)燃機作為發(fā)動機222,在警用滅火裝置在工作之前也可以通過簡單的查看發(fā)動機222中的燃料量,并通過添加燃料以保證警用滅火裝置的飛行部分200在工作中的穩(wěn)定,從而通過簡單的操作就能夠保證飛行部分200持久穩(wěn)定的工作。
(3)上述警用滅火裝置的飛行部分200通過使用充電電池228電連接發(fā)電機224和電源分配器226,通過充電電池228儲存部分的電,以使發(fā)動機222在沒有燃料的情況下還能夠繼續(xù)使用一段時間,從而進一步保證警用滅火裝置的飛行部分200更加穩(wěn)定的工作。
(4)上述警用滅火裝置的距離傳感器280能夠防止警用滅火裝置的飛行部分200與障礙物相撞,以保證警用滅火裝置的飛行部分200的安全。
以上所述實施例的各技術(shù)特征可以進行任意的組合,為使描述簡潔,未對上述實施例中的各個技術(shù)特征所有可能的組合都進行描述,然而,只要這些技術(shù)特征的組合不存在矛盾,都應(yīng)當(dāng)認為是本說明書記載的范圍。
以上所述實施例僅表達了本發(fā)明的幾種實施方式,其描述較為具體和詳細,但并不能因此而理解為對發(fā)明專利范圍的限制。應(yīng)當(dāng)指出的是,對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。因此,本發(fā)明專利的保護范圍應(yīng)以所附權(quán)利要求為準。