一種基于直升機的高層樓宇滅火系統技術方案

本發明專利技術公開了一種基于直升機的高層樓宇滅火系統，該系統包括：用于采集當前火災目標圖像信息和投擲滅火彈的直升機；基于直升機反饋的圖像信息，控制直升機飛行與投彈的控制單元。本發明專利技術利用直升機攜帶滅火彈飛到火源附近實施滅火，具有作用距離近、展開時間短等特點，可以在火災初期完成對高層樓宇火災的撲滅。

Fire extinguishing system of high-rise building based on Helicopter

The invention discloses a fire extinguishing system of helicopter based on high-rise buildings, the system includes a collection of target image information and the current fire extinguishing bomb throwing helicopter; image information based on the feedback of the helicopter, helicopter flight control and release control unit. The invention uses the helicopter carrying fire extinguishing projectile to fly near the fire source to implement fire extinguishing, and has the advantages of short acting distance and short unfolding time, etc., and can extinguish the fire of the high-rise building in the early stage of the fire.

【技術實現步驟摘要】
一種基于直升機的高層樓宇滅火系統
本專利技術涉及高層樓宇滅火領域，特別是涉及一種基于直升機的高層樓宇滅火系統。
技術介紹
隨著我國高層建筑數量以及高度的提高，消防救援壓力日益增大。對于樓體外救援設備，受工作原理和物理極限影響，用于高層建筑救援的特種消防車輛裝備普遍存在車體寬大、展開時間長、維修和保障裝備復雜等問題，由此帶來諸多救援現場限制，影響了救援裝備性能的發揮。對于樓體內救援，由消防員攜帶防護裝備以及消防裝備進入火災現場，存在危及消防員安全、攀爬效率低等問題，會錯過消防的最佳時機。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是提供一種基于直升機的高層樓宇滅火系統，以解決高層樓宇滅火過程中存在的特種消防車輛展開時間長、危及消防員安全、滅火效率低的問題。為解決上述技術問題，本專利技術采用下述技術方案：一種基于直升機的高層樓宇滅火系統，該系統包括：用于采集當前火災目標圖像信息和投擲滅火彈的直升機；基于直升機反饋的圖像信息，控制直升機飛行與投彈的控制單元。優選地，所述直升機包括直升機本體，所述直升機本體上固定有用于發射滅火彈的發射裝置。優選地，所述發射裝置裝載有多個內置滅火藥劑的滅火彈。優選地，所述直升機本體上進一步設有用于保護發射裝置和滅火彈的防護裝置。優選地，所述防護裝置包括可收展的防護罩和用于控制防護罩收展動作的控制模塊。優選地，所述直升機本體上進一步設有用于與控制單元進行信號傳輸的第一無線通信模塊。優選地，所述直升機本體上進一步設有用于采集當前火災區域內圖像信息的攝像頭和用于傳輸圖像數據的圖像傳輸模塊。優選地，所述直升機本體上進一步設有用于檢測直升機與控制單元通信狀態的通信自檢模塊。優選地，所述控制單元包括：圖像處理及顯示模塊，用于對直升機采集得到的圖像信息進行處理，并將現場情況展示給操作人員；飛行控制模塊，根據操作人員控制指令，向直升機發出飛行控制信號；投彈控制模塊，根據操作人員控制指令，向直升機發出打開防護罩信號和投彈發射信號。優選地，所述控制單元進一步包括用于與直升機進行信號傳輸的第二無線通信模塊。本專利技術的有益效果如下：本專利技術所述技術方案利用直升機攜帶滅火彈飛到火源附近實施滅火，具有作用距離近、展開時間短等特點，可以在火災初期完成對高層樓宇火災的撲滅，解決了高層樓宇滅火過程中存在的特種消防車輛展開時間長、危及消防員安全、滅火效率低的問題。附圖說明下面結合附圖對本專利技術的具體實施方式作進一步詳細的說明；圖1示出本方案所述高層樓宇滅火系統的示意圖。具體實施方式為了更清楚地說明本專利技術，下面結合優選實施例和附圖對本專利技術做進一步的說明。附圖中相似的部件以相同的附圖標記進行表示。本領域技術人員應當理解，下面所具體描述的內容是說明性的而非限制性的，不應以此限制本專利技術的保護范圍。本專利技術公開了一種基于直升機的高層樓宇滅火系統，該系統包括：用于采集當前火災目標圖像信息和投擲滅火彈的直升機；基于直升機反饋的圖像信息，控制直升機飛行與投彈的控制單元。本方案中，所述直升機包括直升機本體，所述直升機本體上固定有用于發射滅火彈的發射裝置，該發射裝置上裝載有多個內置滅火藥劑的滅火彈，可以根據火勢的情況采取多次投彈滅火。為了直升機無飛行任務時或直升機飛行過程中滅火彈或發射裝置受到外界因素損毀，本方案在所述直升機本體上進一步設有用于保護發射裝置和滅火彈的防護裝置，該防護裝置能夠罩住發射裝置和滅火彈；該防護裝置包括：可收展的防護罩和用于控制防護罩收展動作的控制模塊。所述控制模塊可以采用與保護罩相匹配的控制器，該控制器接收可視遙控終端的控制信號，對保護罩進行收展控制。直升機通過設置在其內部的第一無線通信模塊與控制單元進行信號傳輸；該第一無線通信模塊可以采用通信芯片嵌入直升機內部，實現與直升機的一體化設計。為了便于操作人員了解火災區域內的情況，所述直升機本體上進一步設有用于采集當前火災區域內圖像信息的攝像頭和用于傳輸圖像數據的圖像傳輸模塊；通過實時采集火災區域的圖像，可以協助操作人員控制直升機飛行和精準投彈滅火。本方案中，在所述直升機本體上進一步設有用于檢測直升機與控制單元通信狀態的通信自檢模塊，可以提前檢測直升機與控制單元的通信狀況，保證滅火任務中的通信暢通。所述通信自檢模塊可以采用內置于無人機中的通信檢測儀對通信的通斷狀態進行檢測。本方案中，所述控制單元包括：圖像處理及顯示模塊，用于對直升機采集得到的圖像信息進行處理，并將現場情況展示給操作人員；飛行控制模塊，根據操作人員控制指令，向直升機發出飛行控制信號；以及，投彈控制模塊，根據操作人員控制指令，向直升機發出打開防護罩信號和投彈發射信號。本方案中，可以使用可視遙控終端作為控制單元，內嵌有圖像處理芯片，可以實時獲取直升機采集得到的圖像數據，經處理后展示給操作人員，操作人員根據現場情況控制直升機飛行，并控制無人機內驅動部件調整無人機位置，同時向無人機發出打開保護裝置和投彈的指令。無人機根據用戶的指令，完成投彈滅火的動作。本方案中，可以利用可視遙控終端中的微處理器完成圖像處理和發送信號的功能，以使控制終端的結構更加簡化，更加輕便，對于無人機的飛行和投彈控制也更加集中化。本方案控制單元中通過設置在其內部的第二無線通信模塊與直升機中的第一無線通信模塊進行信號傳輸；該第二無線通信模塊可以采用通信芯片嵌入可視遙控終端內部，實現與用戶操作終端一體化設計。下面通過一組實施例對本專利技術做進一步說明：本專利技術根據高層樓宇滅火的特點，設計了利用直升機攜帶滅火彈、飛至著火點附近，然后發射滅火彈穿透玻璃進入室內進行滅火的裝置，達到初期滅火或者延遲火勢的目的。本實例中，一種基于直升機的高層樓宇滅火系統包括：直升機和可視遙控終端。其中，直升機上裝有發射裝置，該發射裝置上配置有多個滅火彈。該直升機上還安裝有圖像傳輸設備以及攝像頭。消防人員操作可視遙控終端完成對直升機的飛行控制和投彈滅火動作。本實例中，可視遙控終端作為地面控制設備的主要功能是：控制直升機飛行，根據攝像頭以及圖像傳輸設備回傳的圖像決定發射時機，控制滅火彈對準著火位置，發射滅火彈。直升機主要是：滅火彈的載體，根據操作人員的控制，攜帶滅火彈按照地面控制設備的指令飛到著火位置附近，配合發射裝置，完成對滅火彈的發射，使滅火彈能夠按照預定時間拋灑滅火劑。圖像傳輸設備和攝像頭的主要功能是：拍攝著火現場圖像，并將該圖像傳輸到地面控制設備，操作人員可以根據圖像瞄準著火點。在該系統使用前，可以利用直升機上配備的通信自檢模塊對直升機和可視遙控終端的通信狀態進行檢測。滅火裝置加電，進行自檢，檢查地面控制設備與圖像傳輸設備之間的通信能力，如果通信正常，可以進入后續工作；如果通信不正常，需要中止工作，查找原因，直至通信恢復正常。根據火災報警信息，操作人員駕駛運輸車輛，將直升機滅火裝置運到著火點附近，然后布置好滅火系統；操作人員利用可視化遙控終端控制直升機飛行到指定位置，并懸停在該位置。通過從直升機獲取的火災區域的圖像，判斷火源位置，控制直升機瞄準火源位置投彈。此時，通過攝像頭拍攝的圖像查看現場著火情況，如果火災沒有撲滅，繼續調整直升機瞄準火源位置繼續投彈，直至控制火勢為止；火災已經撲滅，操作人員控制直升機返回出發位置，完成高層樓宇滅火。本專利技術的突出特點是直升機攜帶滅火彈飛到火源附近實本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種基于直升機的高層樓宇滅火系統，其特征在于，該系統包括：用于采集當前火災目標圖像信息和投擲滅火彈的直升機；基于直升機反饋的圖像信息，控制直升機飛行與投彈的控制單元。

【技術特征摘要】
1.一種基于直升機的高層樓宇滅火系統，其特征在于，該系統包括：用于采集當前火災目標圖像信息和投擲滅火彈的直升機；基于直升機反饋的圖像信息，控制直升機飛行與投彈的控制單元。2.根據權利要求1所述的高層樓宇滅火系統，其特征在于，所述直升機包括直升機本體，所述直升機本體上固定有用于發射滅火彈的發射裝置。3.根據權利要求2所述的高層樓宇滅火系統，其特征在于，所述發射裝置裝載有多個內置滅火藥劑的滅火彈。4.根據權利要求2所述的高層樓宇滅火系統，其特征在于，所述直升機本體上進一步設有用于保護發射裝置和滅火彈的防護裝置。5.根據權利要求4所述的高層樓宇滅火系統，其特征在于，所述防護裝置包括可收展的防護罩和用于控制防護罩收展動作的控制模塊。6.根據權利要求2所述的高層樓宇滅火系統，其特征在于，所述直升機本體上進一步設有用于與控制單元進行...

【專利技術屬性】
技術研發人員：楊興光，張杰，賈倩，后德龍，陳玉，王碩，
申請(專利權)人：北京電子工程總體研究所，
類型：發明
國別省市：北京,11