一种模块化无人机消防车制造技术

本发明专利技术涉及消防救援领域，具体是一种模块化无人机消防车。一种模块化无人机消防车，包括消防车主体、无人机主体和远程控制中心，在消防车主体顶部设置有可开合天窗，在消防车主体内设置有操控平台和自动停机坪，所述消防车主体上还设置有控制器、信号发射接收模块、车载定位系统模块、环境感知系统全方位整机防护模块、远程通讯模块、360°监控模块和供电模块。该种车载无人机消防救援系统采用模块化设计，功能多样，可以充分提升无人机的使用效率。

【技术实现步骤摘要】
一种模块化无人机消防车
本专利技术涉及消防救援领域，具体是一种模块化无人机消防车。
技术介绍
随着社会的不断发展高层建筑越来越多，高层建筑火灾需要及时扑灭否则影响极大，传统的消防云梯为机械伸缩式的结构，最高举升高度可达一百多米，消防人员可以站在云台的平台上进行侦查和灭火。但是城市化发展迅速、高层建筑迅猛发展，城市土地“寸土寸金”，高层建筑是城市重要地标。二三百米高的建筑，已不罕见，对于这些建筑来说，一百多米的云梯显然达不到这些高层及超高建筑的需求了。并且，随着高度的提升，机械结构也越来越复杂笨重，在出警时不能灵活的应对交通拥堵，且进到小区之后道路较窄，不便前行，延误救援时间。无人机可以精准、直观、全面的进行勘测，能够剖释提供的火场分析数据以及救援时的地形地貌，在消防及救援领域中应用也越来越广泛。现有技术中，有消防机构利用无人机进行火场侦查监测，抛投救援物资等尝试，效果非常明显。现有技术中消防无人机大都是专机专用，使用一台无人机，在无人机上搭载红外摄像头云台，地面站通过遥控器进行通讯链路的转换传输，功能单一，利用率较低，造成较大的资源浪费。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术中的不足，提供一种模块化无人机消防车，该种车载无人机消防救援系统采用模块化设计，功能多样，可以充分提升无人机的使用效率。为解决现有技术问题，本专利技术公开了一种模块化无人机消防车，包括消防车主体、无人机主体和远程控制中心，在消防车主体顶部设置可开合天窗和自动停机坪，在消防车主体内设置有操控平台，所述消防车主体上还设置有控制器、信号发射接收模块、车载定位系统模块、环境感知系统全方位整机防护模块、远程通讯模块、360°监控模块和供电模块；所述无人机主体上设置有搭载架，所述搭载架上可以搭载红外侦查模块、机械臂模块、喊话照明模块、救生圈抛投模块、灭火弹投放模块、单兵户外4G图传模块及有毒气体检测模块；所述消防车主体内的操控平台上设置有若干控制无人机飞行指令的机械装置及屏幕显示单元，操控平台与控制器电连接，操作人员通过操控平台向控制器发出指令；所述自动停机坪底部设置有自动升降系统，所述自动升降系统可以自消防车主体顶部的可开合天窗处升起和降落，所述自动停机坪与控制器电连接，自动停机坪根据控制器发出的信号执行升降、停机等操作；所述供电模块与控制器电连接，控制器监测无人机主体的电量，待无人机主体电量低于阈值之后，无人机主体自动返航降落至自动停机坪上，供电模块包括机械手和充电盒，机械手为无人机主体拆、装电池，并且将拆下的电池放置到充电盒内充电；所述消防车主体内的信号发射和接收模块，可以实现与无人机主体及远程控制中心之间信号的接收和发射；所述消防车主体内的车载定位系统模块，采用GNSS定位系统；所述消防车主体内的环境感知系统全方位整机防护模块内集成微型六参数高集成气象站，可以检测风速、风向、雨量、温度、湿度和气压六种气象要素，环境感知系统全方位整机防护模块与控制器电连接，其将检测到的气象数据发送到控制器，并在操控平台的屏幕显示单元上进行显示；所述远程通讯模块可以实现消防车主体与远程控制中心的远程通讯；所述360°监控模块通过在消防车主体上设置若干摄像头，可以检测消防车主体周围的环境，其检测到的数据发送到控制器，并在操控平台的屏幕显示单元上进行显示；所述红外侦查模块、机械臂模块、喊话照明模块、救生圈抛投模块、灭火弹投放模块、单兵户外4G图传模块及有毒气体检测模块均与控制器电连接，控制器向红外侦查模块、机械臂模块、喊话照明模块、救生圈抛投模块、灭火弹投放模块、单兵户外4G图传模块及有毒气体检测模块发出指令信号，红外侦查模块、单兵户外4G图传模块及有毒气体检测模块向控制器反馈获得信号。优选的，所述自动停机坪包括停机平台和飞机传送装置，所述飞机传送装置上设置有飞机传送带，所述飞机传送带与停机平台接触，所述停机平台上也设置有传送带，所述飞机传送带和停机平台传送带均由电机带动旋转，电机由控制器控制开启或停止。优选的，所述操控平台上设置有控制无人机飞行方向、自动停机坪启停、环境感知系统全方位整机防护模块的检测、远程通讯模块的开关、360°监控模块的开关及无人机主体上搭载的各模块的收放指令的机械装置，所述操控平台上分别有4个划区，对应4台无人机主体的操控。优选的，所述消防车主体内可同时运载4台无人机主体。优选的，所述红外侦查模块为红外摄像头。优选的，所述机械臂模块采用机械抓手装置。优选的，所述喊话照明模块包括远光射灯和扩音器，所述远光射灯和扩音器集成在一起，所述远光射灯可以360°旋转。优选的，所述救生圈抛投模块采用消防专用救生圈。优选的，所述无人机主体上搭载的模块可以根据应用场合的不同，进行选择。本专利技术的使用方法为：当消防大队接到报警电话时，可以在出警的同时对无人机主体进行操控，在无人机主体上搭载红外侦查模块，通过观察无人机本体反馈回的图像信息等资料，便于更好的制定消防救援方案。在无人机主体起飞之前，操作人员按下操控平台上的一键起飞按钮，控制器控制360°监控模块和环境感知系统全方位整机防护模块开始工作，对消防车主体周围环境进行检测，同时对所处环境中的风速、风向、雨量、温度、湿度、气压进行检测，判断是否符合无人机主体起飞的条件。在符合起飞条件时，消防车主体车顶部的可开合天窗打开，自动停机坪的飞机传送装置将无人机主体传送至停机平台上，停机平台底部的自动升降系统上升，将无人机主体自消防车主体顶部的可开合天窗处升起，无人机主体按照指令向指定地点飞行。根据消防应用场景的不同，在无人机主体上搭载不同的模块，1、当应用在火灾扑火时，可以搭载红外侦查模块，红外侦查模块包括红外夜视摄像头和红外热感应摄像头，可以在夜晚进行检测，并且可以用于火场检测，利用其对整体的火灾形势进行图像的回传，便于消防人员更准确的制定消防方案，并且侦查是否有受困群众及动物，便于精准营救；还可以搭载有毒气体检测模块，可以检测现场是否有有毒气体泄漏，避免发生更大的危害；还可以搭载灭火弹投放模块，将灭火弹投放到指定位置，提高灭火效率。2、当应用在落水救援时，可以搭载救生圈抛投模块，在接到救援电话时，可以在消防车主体上操控无人机主体飞往落水点，利用无人机主体上自带的摄像头反馈回的图像信息，当达到落水人员位置时，可以将救生圈抛落至其附近，便于其先自救。该处的救生圈均为消防营救专用游泳圈，可折叠结构，体积较小，便于无人机主题搭载，但遇水之后便会自动膨胀，便于落水人员自救；待消防人员赶到后，可以进行救援。3、当应用在搜救失踪人员时，可以搭载喊话照明模块，在失踪范围内喊话并发出灯光扫射，便于失踪人员发现之后呼救，还可以搭载红外侦查模块，搜寻生命迹象，在发现失踪人员之后可以搭载机械臂模块投放食物等救援物资；为了配合搜救还可以搭载单兵户外4G图传模块，便于指挥中心更好的了解现场。4、当应用在水灾救援时，可以搭载红外侦查模块，搜寻被困人员；还可以搭载机本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种模块化无人机消防车，其特征在于：包括消防车主体、无人机主体和远程控制中心，/n在消防车主体顶部设置有可开合天窗和自动停机坪，在消防车主体内设置有操控平台，所述消防车主体上还设置有控制器、信号发射接收模块、车载定位系统模块、环境感知系统全方位整机防护模块、远程通讯模块、360°监控模块和供电模块；/n所述无人机主体上设置有搭载架，所述搭载架上可以搭载红外侦查模块、机械臂模块、喊话照明模块、救生圈抛投模块、灭火弹投放模块、单兵户外4G图传模块及有毒气体检测模块；/n所述消防车主体内的操控平台上设置有若干控制无人机飞行指令的机械装置及屏幕显示单元，操控平台与控制器电连接，操作人员通过操控平台向控制器发出指令；/n所述自动停机坪底部设置有自动升降系统，所述自动升降系统可以自消防车主体顶部的可开合天窗处升起和降落，所述自动停机坪与控制器电连接，自动停机坪根据控制器发出的信号执行升降、停机等操作；/n所述供电模块与控制器电连接，控制器监测无人机主体的电量，待无人机主体电量低于阈值之后，无人机主体降落至自动停机坪上，供电模块包括机械手和充电盒，机械手为无人机主体拆、装电池，并且将拆下的电池放置到充电盒内充电；/n所述消防车主体内的信号发射和接收模块，可以实现与无人机主体及远程控制中心之间信号的接收和发射；/n所述消防车主体内的车载定位系统模块，采用GNSS定位系统；/n所述消防车主体内的环境感知系统全方位整机防护模块内集成微型六参数高集成气象站，可以检测风速、风向、雨量、温度、湿度和气压六种气象要素，环境感知系统全方位整机防护模块与控制器电连接，其将检测到的气象数据发送到控制器，并在操控平台的屏幕显示单元上进行显示；/n所述远程通讯模块可以实现消防车主体与远程控制中心的远程通讯；/n所述360°监控模块通过在消防车主体上设置若干摄像头，可以检测消防车主体周围的环境，其检测到的数据发送到控制器，并在操控平台的屏幕显示单元上进行显示；/n所述红外侦查模块、机械臂模块、喊话照明模块、救生圈抛投模块、灭火弹投放模块、单兵户外4G图传模块及有毒气体检测模块均与控制器电连接，控制器向红外侦查模块、机械臂模块、喊话照明模块、救生圈抛投模块、灭火弹投放模块、单兵户外4G图传模块及有毒气体检测模块发出指令信号，红外侦查模块、单兵户外4G图传模块及有毒气体检测模块向控制器反馈获得信号。/n...

【技术特征摘要】
1.一种模块化无人机消防车，其特征在于：包括消防车主体、无人机主体和远程控制中心，
在消防车主体顶部设置有可开合天窗和自动停机坪，在消防车主体内设置有操控平台，所述消防车主体上还设置有控制器、信号发射接收模块、车载定位系统模块、环境感知系统全方位整机防护模块、远程通讯模块、360°监控模块和供电模块；
所述无人机主体上设置有搭载架，所述搭载架上可以搭载红外侦查模块、机械臂模块、喊话照明模块、救生圈抛投模块、灭火弹投放模块、单兵户外4G图传模块及有毒气体检测模块；
所述消防车主体内的操控平台上设置有若干控制无人机飞行指令的机械装置及屏幕显示单元，操控平台与控制器电连接，操作人员通过操控平台向控制器发出指令；
所述自动停机坪底部设置有自动升降系统，所述自动升降系统可以自消防车主体顶部的可开合天窗处升起和降落，所述自动停机坪与控制器电连接，自动停机坪根据控制器发出的信号执行升降、停机等操作；
所述供电模块与控制器电连接，控制器监测无人机主体的电量，待无人机主体电量低于阈值之后，无人机主体降落至自动停机坪上，供电模块包括机械手和充电盒，机械手为无人机主体拆、装电池，并且将拆下的电池放置到充电盒内充电；
所述消防车主体内的信号发射和接收模块，可以实现与无人机主体及远程控制中心之间信号的接收和发射；
所述消防车主体内的车载定位系统模块，采用GNSS定位系统；
所述消防车主体内的环境感知系统全方位整机防护模块内集成微型六参数高集成气象站，可以检测风速、风向、雨量、温度、湿度和气压六种气象要素，环境感知系统全方位整机防护模块与控制器电连接，其将检测到的气象数据发送到控制器，并在操控平台的屏幕显示单元上进行显示；
所述远程通讯模块可以实现消防车主体与远程控制中心的远程通讯；
所述360°监控模块通过在消防车主体上设置若干摄像头，可以检测消防车主体周围的环境，其检测到的数据发送到控制器，并在操控平台的屏幕显示单元上进行显示；
所述红外侦查模块、机械臂模块、喊话照明模块、救...

【专利技术属性】
技术研发人员：吕泽民，
申请(专利权)人：山东指南者消防装备有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37