一种具有精确灭火功能的察打一体森林消防固定翼无人机的制作方法

本实用新型属于无人机领域，具体涉及一种具有精确灭火功能的察打一体森林消防固定翼无人机。

背景技术：

森林火灾是一种突发性强、破坏性大、处置救援较为困难的自然灾害。森林火灾的发生，不仅会造成林业资源的破坏，还会严重危害森林生态系统的平衡。

目前，森林灭火的主要技术手段包括：人力灭火、人工降雨灭火、化学灭火、飞机喷洒灭火和爆炸灭火。其中人工降雨灭火技术效果最好，但需要符合条件的云体，才能使用此项灭火技术。近年来，国外一些灭火使用飞机喷洒灭火剂或者水来进行灭火，但其每次加注灭火剂或水的时间较长，而且飞机使用成本高昂。我国森林消防主要以人力消防灭火为主，消防人员携带灭火工具第一时间到达火灾现场进行扑救工作。人力灭火存在灭火速度慢、而且火势容易突变，一旦发生爆燃现象将会造成人员伤亡。

森林防火技术应该能有效快速地发现森林火灾，以最快速度进行灭火，防止火势进一步扩大，减少火灾造成的林业资源的损失及生态平衡的破坏。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服森林火灾难以在火灾初期发现并扑灭，等火势蔓延了后采用人力灭火和有人飞机灭火会浪费大量的人力物力，并且会造成林业资源的损失等不足，提供一种具有精确灭火功能的察打一体森林消防固定翼无人机。

为了达到上述目的，本实用新型包括机身，机身上设置有机翼，机身的后部设置有螺旋桨，机翼上设置有两个向后延伸的尾撑，两个尾撑上均设置有垂尾，两个垂尾间设置有平尾，机翼下部吊装有若干灭火弹，机身下部设置有光电吊舱，光电吊舱用于采集地面信息。

光电吊舱内设置有光学变焦可见光相机、数字变焦红外热像仪和激光测距仪。

光电吊舱吊装于机身头部的下部。

机翼为梯形翼，机翼的翼尖设置有小翼。

机翼下部的挂点上装配有挂架，灭火弹固定于挂架上。

灭火弹以机身为轴对称吊装在机翼下部。

灭火弹为卫星制导灭火弹或图像制导灭火弹。

机身内置有gps模块和控制单元，控制单元连接光电吊舱、gps模块、灭火弹和挂架。

与现有技术相比，本实用新型为固定翼无人机，能够在森林火灾高发时期用无人机进行巡逻，通过光电吊舱实时采集地面信息，能够及时发现处于初期的着火点，采用本装置吊装的灭火弹进行灭火作业，进而将火灾扑灭在萌芽状态，防止火势进一步扩大从而造成不可挽回的损害。

进一步的，本实用新型机翼的翼尖设置有小翼，能够减小诱导阻力，有利于无人机增加航程。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型中光电吊舱的轴侧图；

图中，1-机身，2-机翼，3-尾撑，4-螺旋桨，5-平尾，6-垂尾，7-挂架，8-灭火弹，9-光电吊舱。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明。

参见图1和图2，本实用新型包括机身1，机身1上设置有机翼2，机翼2为梯形翼，机翼2的翼尖设置有小翼，机身1的后部设置有螺旋桨4，机翼2上设置有两个向后延伸的尾撑3，两个尾撑3上均设置有垂尾6，两个垂尾6间设置有平尾5，机翼2下部吊装有若干灭火弹8，机翼2下部的挂点上装配有挂架7，灭火弹8固定于挂架7上，灭火弹8以机身1为轴对称吊装在机翼2下部，机身1下部设置有光电吊舱9，光电吊舱9吊装于机身1头部的下部，光电吊舱9用于采集地面信息。光电吊舱9内设置有光学变焦可见光相机、数字变焦红外热像仪和激光测距仪。

机身1内置有gps模块和控制单元。控制单元连接光电吊舱9、gps模块、灭火弹8和挂架7。

优选的，灭火弹8为卫星制导灭火弹或图像制导灭火弹。

在山火高发时期，防控人员使用本无人机在森林上空巡逻，无人机按照预设的航线飞行。光电吊舱9实时传回1080p高清图像和红外图像，如果森林中发生火情，燃烧产生的烟雾可以通过30倍光学变焦的可见光镜头发现。如果在能见度差或者夜晚，可以通过红外热像仪辅助侦察，燃烧产生的热量使着火点在红外图像中清晰明了。

如果发现着火点，地面操作人员操作光电吊舱9锁定着火点后操控无人机向着火点飞去，并给灭火弹8上电自检，如果飞机携带的是卫星制导的灭火弹，则飞机到了3公里内可以用激光测距模块测量着火点到飞机的直线距离。火控系统通过飞机自身的gps坐标和着火点到飞机的直线距离以及光电吊舱的偏转角度解算出着火点的gps坐标，并将着火点的gps坐标传给自检完成的灭火弹。操作人员按下发射按钮后，火控判断是否满足发射条件，满足则挂架脱购，灭火弹8投下，并通过卫星制导击中着火点，在着火点上空抛洒灭火剂灭火。

如果发现着火点且飞机携带的是图像制导灭火弹，地面操作人员则操作光电吊舱9锁定着火点后操控无人机向着火点飞去，并给灭火弹8上电自检。灭火弹8上电自检完成后，其头像导引头将图像数据传回到地面站上，操控人员操作图像导引头按照光电吊舱9的方位角找出着火点，并用使图像导引头锁定着火点，随后按发射按钮，火控判断是否满足发射条件，满足则挂架脱购，灭火弹8投下，并通过图像导引头制导击中着火点，在着火点上空抛洒灭火剂灭火。

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