一种无人机用消防供水挂载装置的制作方法

1.本实用新型涉及消防机器人技术领域，具体为一种无人机用消防供水挂载装置。


背景技术：

2.现代社会火灾仍然是最经常、最普遍地威胁公众安全和社会发展的主要灾害之一。随着科技的不断发展发展，消防机器人越来越多的代替消防队员进入到火场一线进行灭火战斗，其中，搭载消防设备的无人机作为特种机器人的一种，在灭火和抢险救援中愈加发挥举足轻重的作用。
3.近年来，随着我国经济社人发展，高层建筑物已逐渐成为建筑的主流形式，在消防救援任务中，高层建筑物灭火任务占了很大比重。一旦在高层建筑物中出现火情，由于主体结构等原因的制约导致火势蔓延较快，并且被困人员的撤离、救援灭火等任务的实施难度比较大。其表现为由于建筑物过高，因此消防车配备的云梯不能达到实际灭火救援工作的要求，并且消防员在攀登高度方面也存在一定的限制；除此以外，高层建筑物出现火情后烟气及有毒有害气体很难及时排放，灭火用水水位和供水量也很难达到相应的要求。为此，搭载有消防灭火装备的无人机成为协助完成消防救援的任务的首要选择，可以依靠无人机的各类功能优势来应对相应的困难。
4.在消防领域中，无人机除火情侦查、照明通信、物资投放作用外，在高层建筑、森林消防、特殊危险环境的灭火优势非常明显。
5.现阶段无人机多采用挂载灭火弹、干粉灭火器等进行火灾扑救作业，无法进行持续灭火，效果一般。无人机的持续灭火仍然需要依靠喷枪喷水来实现，而无人机的供水问题，一直未得到有效解决。
6.现有无人机的供水方式分为两种，一种是自携水箱，依靠水箱供水，另一种是从地面拖拽水管，靠水管连接的供水设备供水。两种供水方式各有优缺点，适合于不同的场合。水箱供水的方式可以避免拖拽沉重的水管，提高无人机的灵活性，但水箱体积受机器人动力性能限制，无法搭载足量消防用水，需不断对水箱进行补水作业，影响灭火效率；拖拽水管的方式虽然能满足持续用水的需求，但在超高层建筑消防作业时，在超出消防车水泵扬程的高度，仍达不到较好的灭火效果。在森林消防作业时，无人机无法进行挂载消防水带作业。
7.如何能设计一种供水装置，能够实现两种供水方式的快速切换，实现优势互补，是本实用新型所研究的内容。


技术实现要素：

8.本实用新型的目的在于提供一种无人机用消防供水挂载装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
9.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
10.一种无人机用消防供水挂载装置，其包括：
11.喷枪；
12.设置有若干进水口、出水口的水箱；
13.首端用于连接外部供水管路、末端连接于水箱进水口的第一管路；
14.首端连接于水箱出水口、末端连接喷枪的第二管路；
15.首端连接于水箱出水口、末端与第二管路连接的第三管路；
16.首端与第一管路连接、末端与第二管路连接的第四管路；
17.设置于第一管路、第二管路、第三管路上的若干电磁阀。
18.进下，第一管路、第二管路、第三管路、第四管路中，首端为水流的上游方向，末端为水流的下游方向。
19.第一管路上设置有第一电磁阀，所述第一电磁阀设置于第一管路、第四管路的连接位置的下游方向上。
20.第二管路上设置有第二电磁阀，所述第二电磁阀设置于a位置与b位置之间，所述a位置为第四管路与第二管路的连接位置，b位置为第三管路与第二管路的连接位置。
21.所述第三管路上设置有第三电磁阀。
22.进一步，第三管路上设置有水泵。
23.进一步，水箱的箱体上设置有连接配件，用于将水箱挂载于无人机的机架上。
24.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
25.本实用新型设计了一种能够实现自携式与外接式供水方式的快速切换的消防供水挂载装置，实现自携方式与外接方式的优势互补，可提供多种作业模式：
26.在进行一般高层消防作业时，通过地面消防车通过消防水带连接第一管路首端的快插接口给喷枪供水，进行持续的消防作业；当喷枪射程无法进行正常消防作业时，由地面消防车负责往水箱内供水，由水泵从水箱内抽水进行加压喷射，增大喷枪射程可继续进行消防作业；当用于小型火灾，或森林、危化区域火灾扑灭后的余火侦查扑灭时，无人机可在地面直接往水箱内加满水，由水泵进行加压喷射。
27.多种作业模式可通过第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀在地面实现遥控开关来实现，操作方便，为无人机消防系统提供了多种供水方案。
附图说明
28.图1为本实用新型的整体结构示意图；
29.图2为本实用新型的实施例1的结构示意图。
30.图中：
31.无人机1、机架11、第一管路21、第二管路22、第三管路23、第四管路24、第一电磁阀31、第二电磁阀32、第三电磁阀33、水泵4、水箱5、喷枪6。
具体实施方式
32.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
33.请参阅图1，本实用新型提供一种无人机用消防供水挂载装置，其包括喷枪6和设置有若干进水口、出水口的水箱5。水箱5上连接有第一管路21、第二管路22、第三管路23、第四管路24，所述第一管路21、第二管路22、第三管路23、第四管路24中，首端为水流的上游方向，末端为水流的下游方向。
34.第一管路21首端用于连接外部供水管路、末端连接于水箱5进水口；第二管路22首端连接于水箱5出水口、末端连接喷枪6；第三管路23首端连接于水箱5出水口、末端与第二管路22连接；第四管路24首端与第一管路21连接、末端与第二管路22连接。第一管路21、第二管路22、第三管路23上的若干电磁阀。具体为：
35.第一管路21上设置有第一电磁阀31，所述第一电磁阀31设置于第一管路21、第四管路24的连接位置的下游方向上。第二管路22上设置有第二电磁阀32，所述第二电磁阀32设置于a位置与b位置之间，所述a位置为第四管路24与第二管路22的连接位置，b位置为第三管路23与第二管路22的连接位置。第三管路23上设置有第三电磁阀33和水泵4。
36.本实用新型主要用于搭载至无人机为无人机供水，无人机可以是电动或油动无人机，可以是双旋翼或多旋翼无人机，可配备可见光及红外摄像装置，可对火情进行侦查并对火源进行定位。
37.本本实用新型的水箱5可根据无人机结构需要设计成不同形状；水泵4由无人机直接提供动力，可在地面实现遥控开关；第一电磁阀31、第二电磁阀32、第三电磁阀33可在地面实现遥控开关；喷枪6可遥控实现直流或雾状喷射调节。
38.实施例1：
39.本实施例中，参照图2，水箱5的箱体上设置有连接配件，将水箱5挂载于无人机1的机架11上。本实用新型的消防供水挂载装置有多种作业模式：
40.作业模式一：在进行一般高层消防作业时，第二电磁阀32打开，第一电磁阀31和第三电磁阀33关闭，水泵4不工作。地面消防车通过消防水带连接第一管路21首端的快插接口给喷枪6供水，进行持续的消防作业。
41.作业模式二：受消防车水泵供水高度的限制，随着无人机作业高度的增加，喷枪6射程逐步缩短。当喷枪6射程无法进行正常消防作业时，关闭第二电磁阀32，打开第一电磁阀31和第三电磁阀33，并启动水泵4，由地面消防车负责往水箱5内供水，由水泵4从水箱内抽水进行加压喷射，增大喷枪6射程可继续进行消防作业。
42.作业模式三：无人机在地面直接往水箱内加满水，关闭第二电磁阀32和第一电磁阀31，打开第三电磁阀33，由水泵4进行加压喷射，此作业模式可适用于小型火灾，或森林、危化区域火灾扑灭后的余火侦查扑灭。
43.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。