[發明專利]一種爆炸覆土和釋放二氧化碳雙重滅火系統及方法

有效

• 申請號: 202110058979.8
• 申請日: 2021-01-17
• 公開（公告）號: CN112933461B
• 公開（公告）日: 2022-07-05
• 發明（設計）人: 徐振洋;柏奎杰;趙建宇;白宇
• 申請（專利權）人: 成遠礦業開發股份有限公司
• 主分類號: A62C3/02
• 分類號: A62C3/02;A62C5/00;A62C19/00;A62C37/40;B64C39/02
• 代理公司: 長沙睿翔專利代理事務所(普通合伙) 43237
• 代理人: 周松華;孫建霞

1.一種爆炸覆土和釋放二氧化碳雙重滅火系統，其特征在于，包括無人機群、操控平臺、RTK定位模塊、5G通訊模塊、滅火彈、投放器，RTK定位模塊和5G通訊模塊搭載于無人機機體內，投放器位于無人機機體下方并和無人機機體內電源和5G通訊模塊相連，滅火彈掛載在投放器上，所述滅火彈包括鉆地彈頭、充裝閥、儲液管、引爆裝置，充裝閥位于滅火彈的尾部，與儲液管一端連接，液態二氧化碳由充裝閥上部充液口進入，充液口連接著單向閥，單向閥與儲液管內的儲液腔連接，控制液態二氧化碳只進不出，儲液管中部位置有四個兩兩相對且與儲液腔貫通的通孔a，通孔a內有用于封堵通孔a的定壓片a，儲液管另一端與占具滅火彈一半重量的鉆地彈頭相連，鉆地彈頭為高密度合金材料制成的圓錐體，可以使投彈后的滅火彈一半扎進土地，其四周有四個兩兩相對的通孔b，儲液管與鉆地彈頭連接位置有用于封堵的定壓片b，引爆裝置包括活化器、導線、延時開關、電源，活化器與導線相連且位于儲液腔內，延時開關與導線和電源相連且位于充裝閥內，其中延時開關激活會在設定的延時時間結束后使電源與活化器接通，從而加熱液態二氧化碳，使其受熱快速膨脹，沖破定壓片a和定壓片b；滅火彈引爆后，一部分二氧化碳氣體從鉆地彈頭通孔a釋放，用于爆炸覆土隔絕氧化劑、可燃物進而阻止火勢蔓延發展控制火情，一部分氣體從儲液管通孔b釋放，利用二氧化碳的密度比空氣大，不可燃、不助燃性質，覆蓋在可燃物上方，將可燃物與周邊的空氣隔開，兩種方式結合從而達到雙重滅火目的。

2.根據權利要求1所述一種爆炸覆土和釋放二氧化碳雙重滅火系統，其特征在于，所述無人機群以編組形式執行任務，每組包括4架無人機，無人機為多旋翼高載重無人機，可以承載滅火彈的重量平穩升空執行任務。

3.根據權利要求1所述一種爆炸覆土和釋放二氧化碳雙重滅火系統，其特征在于，所述操控平臺為手提式操作平臺，每編組配置一個操控平臺，每個操作平臺具有一個無人機操控器、四個滅火彈投放遙控器，所述無人機操控器可同時操控編組內四架無人機，也切換為操控組內單個無人機。

4.根據權利要求1所述一種爆炸覆土和釋放二氧化碳雙重滅火系統，其特征在于，所述5G通訊模塊用于實時傳輸無人機機體上所帶的攝影頭所拍攝的圖像，減少圖像傳輸延時時間，使投彈位置和指令更加精確。

5.根據權利要求1所述一種爆炸覆土和釋放二氧化碳雙重滅火系統，其特征在于，所述投放器在滅火彈投放遙控器操控下，投放滅火彈的同時會激活滅火彈內的延時開關。

6.一種使用權利要求1所述的爆炸覆土和釋放二氧化碳雙重滅火系統的方法，其特征在于，包括如下步驟：

1)森林、草原發生火災后，由汽車或其他運輸工具將所述爆炸覆土和釋放二氧化碳雙重滅火系統運送至火災附近安全平地位置，對爆炸覆土和釋放二氧化碳雙重滅火系統進行安裝；

2)對爆炸覆土和釋放二氧化碳雙重滅火系統各組件及功能進行檢查和測試，根據火情及現場情況確定無人機群編組數，進行任務部署；

3)無人機分組執行起飛命令，飛向火災現場，通過無人機搭載的5G通訊模塊將攝像頭拍攝的畫面傳輸至操控平臺，現場指揮人員設定投彈位置，操控無人機到達指定位置上空，通過滅火彈投放遙控器進行投彈及激活滅火彈中延時開關；

4)根據火場情況，在指揮人員指揮下，各組無人機分別完成投彈任務；

5)滅火任務完成后，操控無人機返回安全位置，根據需要更換電池，重新掛載滅火彈，再次執行下個任務，無任務時拆解爆炸覆土和釋放二氧化碳雙重滅火系統，安全送回。