1.本发明涉及电力设备防护技术领域,尤其涉及一种基于无人机的灭火弹投放装置。
背景技术:2.输电线路是用变压器将发电机发出的电能升压后,再经断路器等控制设备接入输电线路来实现。结构形式上输电线路分为架空输电线路和电缆线路。输电线路越来越多地穿越森林覆盖区等丘陵地带。这些地区独特的地形地貌、气候条件等因素极易引发山火,火灾燃烧的浓烟等从而导致输电线路故障跳闸,而当森林内的一些地方发生火灾时,由于森林内树木较多,导致交通不便,消防车一般需要经过很长时间才能到达现场,往往到达火场时,火灾已经无法控制,并且火场附近温度较高,消防员在救火时,容易被烧伤,而且灭火效率比较低。
3.此外,变电站内,变压器发生火灾,电器设备不能用水进行灭火,水和变压器油混在一起污染环境,需进通过泡沫灭火器、二氧化碳灭火器、干粉灭火器或卤代烷灭火器进行灭火,均需要人工参与,灭火效率低。
4.现有技术中,灭火弹是一种常见的灭火器材,通常使用灭火弹在空中投放实现灭火,但现有的灭火弹只能单个投放或者投放装置的结构复杂,操作不便。
5.因此,有必要开发一种基于无人机的灭火弹投放装置,结构简单,操作方便,能够实现多个灭火弹的逐个投放,也可以开展多架飞机投递,进行机群作业,提高灭火效率,更加安全可靠。
技术实现要素:6.本发明旨在解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。
7.为此本发明提出了一种基于无人机的灭火弹投放装置。
8.有鉴于此,本发明提出了一种基于无人机的灭火弹投放装置,所述灭火弹投放装置包括无人机和与所述无人接连接的投弹结构,所述投弹结构包括:
9.起落架,包括一对起落支撑板和连接一对所述起落支撑板的连接板,一对所述起落支撑板远离所述连接板的一端设有支撑杆,所述起落架上还设有连接杆;
10.灭火弹容置室,多个所述灭火弹容置室固定设置在所述支撑杆上,所述灭火弹容置室用于放置灭火弹;
11.限位组件,与所述连接杆可转动连接,所述限位组件的下端位于所述灭火弹容置室内,所述限位组件远离所述灭火弹容置室的一端设有第一连杆;
12.拉杆,所述拉杆的一端与所述第一连杆连接,所述拉杆的另一端与舵机连接;
13.控制室,设置于所述连接板的下方,所述舵机设置于所述控制室内;
14.其中,限位组件的数量和控制室的数量均与所述灭火弹容置室的数量相同。
15.进一步地,所述连接杆连接一对所述起落支撑板,所述连接杆与所述连接板同侧
设置,所述连接杆与所述支撑杆之间的距离小于所述连接板与所述支撑杆之间的距离。
16.进一步地,所述灭火弹容置室包括;投放口环板和放置口环板,所述投放口环板和所述放置口环板之间通过多个连接条连接,所述限位组件位于两个所述连接条之间,所述放置口环板上设有挡板,所述挡板的一端与所述放置口环板铰接,所述挡板的另一端与所述放置口环板卡扣连接或螺栓连接。
17.进一步地,所述灭火弹容置室还包括:底板,设置于所述投放口环板和所述放置口环板之间,所述底板与所述连接杆固定连接。
18.进一步地,所述限位组件包括:
19.一对阻隔板,包括前阻隔脚和后阻隔脚,所述前阻隔脚靠近所述投放口环板一端设置,正常放置时前阻隔脚位于两个所述连接条之间,后阻隔脚位于两个所述连接条上方,所述前阻隔脚和所述后阻隔脚之间的距离与所述灭火弹的直径相匹配;
20.其中,一对所述阻隔板之间通过多个第二连杆连接。
21.进一步地,所述控制室内还包括控制单元,控制单元包括:
22.电源控制板,与所述飞行器的供电装置电连接;
23.接收器,与所述电源控制板电连接,所述接收器接收控制器发出的控制信号,并将所述控制信号传递给所述舵机,所述接收器与所述电源控制板电连接。
24.进一步地,所述灭火弹投放装置还包括:
25.摄像头,设置于所述起落架的侧面;
26.osd模块,设置于所述设置于所述控制室内,所述osd模块与所述电源控制板电连接,所述osd模块用于接收所述摄像头采集的视频信息;
27.5.8g发射器,与所述osd模块电连接,所述5.8g发射器设置于所述控制室内,所述5.8g发射器与显示器通讯连接。
28.进一步地,所述连接板上设有固定杆,所述固定杆上设有可开合连接环,所述无人机的下安装板上设有固定连接环,所述可开合连接环与所述固定连接环可拆卸连接。
29.进一步地,所述支撑杆,包括第一杆和第二杆,所述第一杆与水平地面的距离小于所述第二杆与所述水平地面的距离,所述第二杆位于靠近所述控制室的一端,所述第一杆位于远离所述控制室的一端。
30.进一步地,所述舵机包括舵机臂,所述舵机臂能够在所述投放口环板和所述放置口环板之间转动。
31.本发明提供的技术方案可以包括以下有益效果:
32.通过舵机带动拉杆,进而带动限位组件绕着连接杆转动,限位组件释放一个灭火弹的同时能够阻隔下一个灭火弹的投放,实现灭火弹的逐个投放,结构简单,操作方便;通过摄像头对起火点进行观察,逐步投入灭火弹,一方面能够减少灭火弹的使用数量,另一方面避免过多消防员参与灭火,更加安全可靠。
33.应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本发明。
附图说明
34.此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本发明的实施
例,并与说明书一起用于解释本发明的原理。
35.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
36.图1示出了根据本发明一个实施例的基于无人机的灭火弹投放装置的示意图;
37.图2示出了根据本发明一个实施例的投弹结构的示意图;
38.图3示出了根据本发明一个实施例的投弹结构的左视图;
39.图4示出了根据本发明一个实施例的起落架的示意图;
40.图5示出了根据本发明一个实施例的灭火弹容置室的示意图;
41.图6示出了根据本发明一个实施例的限位组件的示意图。
42.其中,图1至图6中的附图标记与部件名称之间的对应关系为:
43.1起落架,101起落支撑板,102连接板,103支撑杆,1031第一杆,1032第二杆,104固定杆,105可开合连接环,106连接杆,2灭火弹容置室,201投放口环板,202放置口环板,203连接条,204挡板,205底板,3限位组件,301第一连杆,302阻隔板,3021前阻隔脚,3022后阻隔脚,303第二连杆,4拉杆,5控制室,6舵机,7灭火弹,8无人机。
具体实施方式
44.这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
45.本发明提供了一种基于无人机的灭火弹投放装置,该灭火弹投放装置包括无人机8和与无人接连接的投弹结构,投弹结构包括:
46.起落架1,包括一对起落支撑板101和连接一对起落支撑板101的连接板102,一对起落支撑板101远离连接板102的一端设有支撑杆103,起落架1上还设有连接杆106;
47.灭火弹容置室2,多个灭火弹容置室2固定设置在支撑杆103上,灭火弹容置室2用于放置灭火弹7;
48.限位组件3,与连接杆106可转动连接,限位组件3的下端位于灭火弹容置室2内,限位组件3远离灭火弹容置室2的一端设有第一连杆301;
49.拉杆4,拉杆4的一端与第一连杆301连接,拉杆4的另一端与舵机6连接;
50.控制室5,设置于连接板102的下方,舵机6设置于控制室5内;
51.其中,限位组件3的数量和控制室5的数量均与灭火弹容置室2的数量相同。
52.通过舵机6带动拉杆4,进而带动限位组件3绕着连接杆106转动,限位组件3释放一个灭火弹7的同时能够阻隔下一个灭火弹7的投放,实现灭火弹7的逐个投放,结构简单,操作方便;通过摄像头对起火点进行观察,逐步投入灭火弹7,一方面能够减少灭火弹7的使用数量,另一方面避免过多消防员参与灭火,更加安全可靠。
53.具体地,无人机8带动投弹结构升至空中,通过无人机8的摄像头带到起火点大概区域,然后通过调整无人机8的角度,使投弹结构倾斜,便于灭火弹7在重力作用下从灭火弹容置室2内脱落,其中,在飞行过程中由于限位组件3位于灭火弹容置室2能够阻挡灭火弹7
的脱落,当达到起火点工作人员调整好灭火位置时,通过控制舵机6,进而使舵机臂通过拉杆4带动限位组件3在连接杆106上向控制室5方向转动,使第一个灭火弹7能够从灭火弹容置室2内脱落,同时,由于限位组件3向控制室5方向转动,使得限位组件3能够阻挡下一灭火弹7脱落,实现灭火弹7的逐个投放。
54.进一步地,连接杆106连接一对起落支撑板101,连接杆106与连接板102同侧设置,连接杆106与支撑杆103之间的距离小于连接板102与支撑杆103之间的距离。
55.需要说明的是,连接杆106与支撑杆103之间的距离小于连接板102与支撑杆103之间的距离,是为了保证连接杆106的高度低于连接板102的高度,是为了方便限位组件3进入灭火弹容置室2内,减少材料的用量,降低投弹结构的重量,提高无人机8飞行的稳定性。
56.进一步地,灭火弹容置室2包括;投放口环板201和放置口环板202,投放口环板201和放置口环板202之间通过多个连接条203连接,限位组件3位于两个连接条203之间,放置口环板202上设有挡板204,挡板204的一端与放置口环板202铰接,挡板204的另一端与放置口环板202卡扣连接或螺栓连接。
57.其中,灭火弹容置室2还包括:底板205,设置于投放口环板201和放置口环板202之间,底板205与连接杆106固定连接。
58.通过底板205对灭火弹7有一定承托作用,通过侧面设置的多个连接条203,一方面在侧面对灭火弹7有一定遮挡作用,另一方面还能够减轻灭火弹容置室2的重量,降低投弹结构的重量,提高无人机8飞行的稳定性。
59.进一步地,限位组件3包括:
60.一对阻隔板302,包括前阻隔脚3021和后阻隔脚3022,前阻隔脚3021靠近投放口环板201一端设置,正常放置时前阻隔脚3021位于两个连接条203之间,后阻隔脚3022位于两个连接条203上方,前阻隔脚3021和后阻隔脚3022之间的距离与灭火弹7的直径相匹配;
61.其中,一对阻隔板302之间通过多个第二连杆303连接。
62.需要说明的是,正常放置时前阻隔脚3021位于两个连接条203之间,后阻隔脚3022位于两个连接条203上方,也就是说正常放置时前阻隔脚3021与地平面的距离小于后阻隔脚3022与地平面之间的距离,这样能够保证限位组件3转动时前阻隔脚3021和后阻隔脚3022不同时位于两个连接条203之间,能够减少划伤灭火弹7的风险,前阻隔脚3021和后阻隔脚3022之间的距离与灭火弹7的直径相匹配,是为了在限位组件3转动时,后阻隔脚3022能够准确插入两个灭火弹7之间,不造成干涉,并能够有效阻隔灭火弹7连续脱落。
63.进一步地,控制室5内还包括控制单元,控制单元包括:
64.电源控制板,与飞行器的供电装置电连接;
65.接收器,与电源控制板电连接,接收器接收控制器发出的控制信号,并将控制信号传递给舵机6,接收器与电源控制板电连接。
66.电源控制板是向电子设备提供电流压的装置,也称电源控制器,实现对接收器的供电,保证控制器的控制信号准确传递。
67.进一步地,灭火弹投放装置还包括:
68.摄像头,设置于起落架1的侧面;
69.osd模块,设置于控制室5内,osd模块与电源控制板电连接,osd模块用于接收摄像头采集的视频信息;
70.5.8g发射器,与osd模块电连接,5.8g发射器设置于控制室5内,5.8g发射器与显示器通讯连接。
71.需要说明的是,起落架1的侧面设置一个摄像头,能够进一步便于确定起火方位,并通过osd模块和5.8g发射器传送给地面的显示器,工作人员根据显示器的实景情况,控制无人机8的飞行位置及方向。
72.进一步地,连接板102上设有固定杆104,固定杆104上设有可开合连接环105,无人机8的下安装板上设有固定连接环,可开合连接环105与固定连接环可拆卸连接。
73.需要说明的是,可开合连接环105与平常使用的钥匙扣相似,有一个开口能够封闭和打开可开合连接环105,通过可开合连接环105能够与无人机8的下安装板的固定连接环快速拆卸。
74.进一步地,支撑杆103,包括第一杆1031和第二杆1032,第一杆1031与水平地面的距离小于第二杆1032与水平地面的距离,第二杆1032位于靠近控制室5的一端,第一杆1031位于远离控制室5的一端。
75.需要说明的是,第一杆1031与水平地面的距离小于第二杆1032与水平地面的距离,其中,第二杆1032位于靠近控制室5的一端,第一杆1031位于远离控制室5的一端,是为了能够使灭火弹容置室2倾斜一点设置,便于灭火弹7的放入,在飞行时,使无人机8倾斜较小的角度就能够实现灭火弹7的投放。
76.进一步地,舵机6包括舵机臂,舵机臂能够在投放口环板201和放置口环板202之间转动。
77.通过舵机臂在投放口环板201和放置口环板202之间转动,进而通过拉杆4带动限位组件3在连接杆106上的转动,需要说明的是,限位组件3与连接杆106之间设有轴承。
78.实施例1
79.图1示出了根据本发明一个实施例的基于无人机的灭火弹投放装置的示意图;图2示出了根据本发明一个实施例的投弹结构的示意图;图3示出了根据本发明一个实施例的投弹结构的左视图。
80.如图1至图3所示,本实施例提供了一种基于无人机的灭火弹投放装置,该灭火弹投放装置包括无人机8和与无人接连接的投弹结构,投弹结构包括:
81.起落架1,包括一对起落支撑板101和连接一对起落支撑板101的连接板102,一对起落支撑板101远离连接板102的一端设有支撑杆103,起落架1上还设有连接杆106;
82.灭火弹容置室2,多个灭火弹容置室2固定设置在支撑杆103上,灭火弹容置室2用于放置灭火弹7;
83.限位组件3,与连接杆106可转动连接,限位组件3的下端位于灭火弹容置室2内,限位组件3远离灭火弹容置室2的一端设有第一连杆301;
84.拉杆4,拉杆4的一端与第一连杆301连接,拉杆4的另一端与舵机6连接;
85.控制室5,设置于连接板102的下方,舵机6设置于控制室5内;
86.其中,限位组件3的数量和控制室5的数量均与灭火弹容置室2的数量相同。
87.无人机8带动投弹结构升至空中,通过无人机8的摄像头带到起火点大概区域,然后通过调整无人机8的角度,使投弹结构倾斜,便于灭火弹7在重力作用下从灭火弹容置室2内脱落,其中,在飞行过程中由于限位组件3位于灭火弹容置室2能够阻挡灭火弹7的脱落,
当达到起火点工作人员调整好灭火位置时,通过控制舵机6,进而使舵机臂通过拉杆4带动限位组件3在连接杆106上向控制室5方向转动,使第一个灭火弹7能够从灭火弹容置室2内脱落,同时,由于限位组件3向控制室5方向转动,使得限位组件3能够阻挡下一灭火弹7脱落,实现灭火弹7的逐个投放。
88.本实施例中,采用两个灭火弹容置室2。
89.进一步地,舵机6包括舵机臂,舵机臂能够在投放口环板201和放置口环板202之间转动。
90.通过舵机臂在投放口环板201和放置口环板202之间转动,进而通过拉杆4带动限位组件3在连接杆106上的转动,需要说明的是,限位组件3与连接杆106之间设有轴承。
91.进一步地,控制室5内还包括控制单元,控制单元包括:
92.电源控制板,与飞行器的供电装置电连接;
93.接收器,与电源控制板电连接,接收器接收控制器发出的控制信号,并将控制信号传递给舵机6,接收器与电源控制板电连接。
94.其中,灭火弹投放装置还包括:
95.摄像头,设置于起落架1的侧面;
96.osd模块,设置于控制室5内,osd模块与电源控制板电连接,osd模块用于接收摄像头采集的视频信息;
97.5.8g发射器,与osd模块电连接,5.8g发射器设置于控制室5内,5.8g发射器与显示器通讯连接。
98.电源控制板是向电子设备提供电流压的装置,也称电源控制器,实现对接收器的供电,保证控制器的控制信号准确传递。其中,起落架1的侧面设置一个摄像头,能够进一步便于确定起火方位,并通过osd模块和5.8g发射器传送给地面的显示器,工作人员根据显示器的实景情况,控制无人机8的飞行位置及方向。
99.需要说明的是,舵机6的数量与灭火弹容置室2的数量相同,但多个舵机6仅使用一个接收器即可,因此,接收器电源控制板,osd模块和5.8g发射器仅设置与一个控制室5内即可。
100.实施例2
101.图4示出了根据本发明一个实施例的起落架的示意图。
102.如图4所示,在实施例1的基础上,连接杆106连接一对起落支撑板101,连接杆106与连接板102同侧设置,连接杆106与支撑杆103之间的距离小于连接板102与支撑杆103之间的距离。
103.进一步地,连接板102上设有固定杆104,固定杆104上设有可开合连接环105,无人机8的下安装板上设有固定连接环,可开合连接环105与固定连接环可拆卸连接。
104.连接杆106与支撑杆103之间的距离小于连接板102与支撑杆103之间的距离,是为了保证连接杆106的高度低于连接板102的高度,是为了方便限位组件3进入灭火弹容置室2内,减少材料的用量,降低投弹结构的重量,提高无人机8飞行的稳定性。
105.其中,可开合连接环105与平常使用的钥匙扣相似,有一个开口能够封闭和打开可开合连接环105,通过可开合连接环105能够与无人机8的下安装板的固定连接环快速拆卸。
106.更进一步地,支撑杆103,包括第一杆1031和第二杆1032,第一杆1031与水平地面
的距离小于第二杆1032与水平地面的距离,第二杆1032位于靠近控制室5的一端,第一杆1031位于远离控制室5的一端。
107.第一杆1031与水平地面的距离小于第二杆1032与水平地面的距离,其中,第二杆1032位于靠近控制室5的一端,第一杆1031位于远离控制室5的一端,是为了能够使灭火弹容置室2倾斜一点设置,便于灭火弹7的放入,在飞行时,使无人机8倾斜较小的角度就能够实现灭火弹7的投放。
108.实施例3
109.图5示出了根据本发明一个实施例的灭火弹容置室的示意图。
110.如图5所示,在实施例1的基础上,灭火弹容置室2包括;投放口环板201和放置口环板202,投放口环板201和放置口环板202之间通过多个连接条203连接,限位组件3位于两个连接条203之间,放置口环板202上设有挡板204,挡板204的一端与放置口环板202铰接,挡板204的另一端与放置口环板202卡扣连接或螺栓连接。
111.本实施例中,挡板204的另一端与放置口环板202螺栓连接。
112.需要说明的是,灭火弹容置室2还包括:底板205,设置于投放口环板201和放置口环板202之间,底板205与连接杆106固定连接。
113.本实施例中,底板205有一定弧度,弧度与灭火弹7的弧度相匹配,更便于灭火弹7在灭火弹容置室2的流畅移动。
114.通过底板205对灭火弹7有一定承托作用,通过侧面设置的多个连接条203,一方面在侧面对灭火弹7有一定遮挡作用,另一方面还能够减轻灭火弹容置室2的重量,降低投弹结构的重量,提高无人机8飞行的稳定性。
115.实施例4
116.图6示出了根据本发明一个实施例的限位组件的示意图。
117.如图6所示,在实施例3的基础上,限位组件3包括:
118.一对阻隔板302,包括前阻隔脚3021和后阻隔脚3022,前阻隔脚3021靠近投放口环板201一端设置,正常放置时前阻隔脚3021位于两个连接条203之间,后阻隔脚3022位于两个连接条203上方,前阻隔脚3021和后阻隔脚3022之间的距离与灭火弹7的直径相匹配;
119.其中,一对阻隔板302之间通过多个第二连杆303连接。
120.正常放置时前阻隔脚3021位于两个连接条203之间,后阻隔脚3022位于两个连接条203上方,也就是说正常放置时前阻隔脚3021与地平面的距离小于后阻隔脚3022与地平面之间的距离,这样能够保证限位组件3转动时前阻隔脚3021和后阻隔脚3022不同时位于两个连接条203之间,能够减少划伤灭火弹7的风险,前阻隔脚3021和后阻隔脚3022之间的距离与灭火弹7的直径相匹配,是为了在限位组件3转动时,后阻隔脚3022能够准确插入两个灭火弹7之间,不造成干涉,并能够有效阻隔灭火弹7连续脱落。
121.本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本发明的其它实施方案。本技术旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
122.应当理解的是,本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并
且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。