[實用新型]一種基于無人機平臺的林火監測和智能識別系統

有效

• 申請號: 201620193874.8
• 申請日: 2016-03-14
• 公開（公告）號: CN205384515U
• 公開（公告）日: 2016-07-13
• 發明（設計）人: 張慶杰
• 申請（專利權）人: 張慶杰
• 主分類號: G05D1/10
• 分類號: G05D1/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及森林火災預防技術領域，具體涉及一種基于無人機平臺的林火監測和智能識別系統。

背景技術

森林防火工作多采用人工方式，設置防火指揮部，辦公室，安排大量人員進行巡視，每年將消耗大量的人力物力財力。隨著新技術和新設備的不斷發展，已逐漸出現了護林塔、瞭望塔和護航飛機檢測等火災監測手段，但受到監測范圍、時次有限和費用高昂的約束，尤其在人跡罕見的原始森林，作用受到產量限制。另外，航護飛機很難做到全天候飛行，特別是在森林火災發生時火場上空能見度極低，即使是航護飛機能達到火場上空，觀察員也無法詳細觀察到地面火場情況，而在這種情況下飛行又存著安全隱患。

實用新型內容

(一)要解決的技術問題

為了克服現有技術不足，現提出一種基于無人機平臺的林火監測和智能識別系統，具有續航時間長、影像高清晰實時傳輸、高危地區探測、機動靈活性高等特點，該系統對氣象的要求低，且使用和維護成本低。

(二)技術方案

本實用新型通過如下技術方案實現：本實用新型提出了一種基于無人機平臺的林火監測和智能識別系統，包括無人機平臺以及地面終端，所述無人機平臺包括電子設備艙、電調、碳纖維機臂、無刷電機、螺旋槳、無刷平臺以及可見光攝像頭，所述螺旋槳通過槳帽緊固在無刷電機上，無刷電機通過電機座固定于碳纖維機臂的外側邊，所述電調固定于電子設備艙的底部，所述無刷平臺固定于電調的底部，可見光攝像頭通過螺絲緊固于無刷平臺上，所述地面終端包括一遙控器和地面站，所述電子設備艙包括自動駕駛儀、接收機、圖傳模塊、數傳模塊、GPS模塊、羅盤模塊、鋰電池、電壓電流傳感器以及煙霧報警器，所述圖傳模塊和數傳模塊通過射頻信號與地面站實現數據傳輸，所述遙控器通過射頻信號與接收機控制連接。

作為一種改進，所述無刷電機設置有4個且呈X形布置，每相鄰兩個無刷電機旋轉方向相反。

(三)有益效果

本實用新型相對于現有技術，具有以下有益效果：

本實用新型提到的一種基于無人機平臺的林火監測和智能識別系統，利用無人機實施林火監測實時性好、機動靈活、使用和維護成本低，能夠在較低虛警率的情況下，監測并自動識別可見光視頻圖像。

附圖說明

圖1是無人機平臺組件結構示意圖。

圖2無人機電機旋轉方向俯視圖。

圖3電子設備艙內部組件連接關系示意圖。

圖4地面終端系統組成示意圖。

圖5是林火圖像識別算法流程圖。

1-無人機平臺；2-地面終端；11-電子設備艙；12-電調；13-碳纖維機臂；14-無刷電機；15-螺旋槳；16-無刷平臺；17-可見光攝像頭；21-遙控器；22-地面站；111-自動駕駛儀；112-接收機；113-圖傳模塊；114-數傳模塊；115-GPS模塊；116-羅盤模塊；117-鋰電池；118-電壓電流傳感器；119-煙霧報警器。

具體實施方式

為了使本實用新型的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。

在圖1中，碳纖維機臂13、電調12、無刷電機14、螺旋槳15、電子設備艙11、無刷云臺16和可見光攝像頭17等主要部件共同組成無人機平臺1。其中，螺旋槳15通過槳帽緊固在無刷電機14上，并通過電機座一同安裝在碳纖維機臂13的外側。為方便接收電子設備艙11輸出的電機控制信號，電調12安裝在電子設備艙11底部，以達到控制無刷電機14轉速的目的，可見光攝像頭17通過螺絲緊固在無刷云臺16上，用以實現林火視頻的穩定采集。

圖2中，無人機以X模式工作，即以北向為前進方向，右上角為1#無刷電機14，左下角為2#無刷電機14，旋轉方向為逆時針，相應的，螺旋槳15為正槳；左上角為3#無刷電機14，右下角為4#無刷電機14，旋轉方向為順時針，相應的，螺旋槳15為反槳。