[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

本發明提供一種爆炸覆土和釋放二氧化碳雙重滅火系統及方法，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，與現有的技術方案相比，本發明的有益效果是：在森林、草原發生火災時，操控無人機群掛載二氧化碳滅火彈，通過爆炸覆土及釋放二氧化碳，雙重隔絕氧化劑、可燃物進而阻止火勢蔓延發展，控制火情，具有高效、安全、便于實施等特點，也避免了爆炸滅火次生災害的問題，為我國森林、草原火災撲救作戰提供可靠方案，達到減少資源消耗，提高滅火效率的目的。

技術領域

本發明屬于森林、草原消防技術領域，涉及無人機投彈爆炸滅火技術，特別是涉及一種爆炸覆土和釋放二氧化碳雙重滅火系統及方法。

背景技術

當前國內外森林、草原滅火技術主要有四種，分別為機械地面滅火、風力滅火、航空滅火和爆炸滅火，機械地面滅火、風力滅火不僅效率低、費時長，還嚴重危險消防人員的生命安全，航空滅火技術優勢在于機動性強、不受地形限制，缺陷是為了保證飛機安全，需在一定高度潑灑滅火劑，從而導致真正起作用的滅火劑因風力和蒸發大大減小，而且航空滅火費用昂貴，有時因距離限制，補充滅火劑很不便。

隨著無人機技術日益成熟，利用無人機投擲滅火彈爆炸滅火，具有高效、成本低、無人員傷亡等優點，但現有的滅火彈僅有干粉滅火彈和泡沫滅火彈，前者附著力有限，后者因泡沫本身難以持久，當火勢較大時，此方法形成的隔離帶持續時間短暫，難以達到滅火的目的，因此，需要一種采用無人機掛載二氧化碳滅火彈爆炸覆土和釋放二氧化碳雙重滅火技術，同時繼承航空滅火和爆炸滅火技術的優點，既能解決森林、草原火災區域地形復雜、危險性高的難題，同時又具有高效、安全、便于實施等特點，也避免了爆炸滅火次生災害的問題。為我國森林、草原火災撲救作戰提供了可靠方案，達到減少資源消耗，提高滅火效率的目的。

發明內容

本發明的目的在于提供一種爆炸覆土和釋放二氧化碳雙重滅火系統及方法，在森林、草原發生火災時，操控無人機群掛載二氧化碳滅火彈，通過爆炸覆土及釋放二氧化碳，雙重隔絕氧化劑、可燃物進而阻止火勢蔓延發展，控制火情。

為實現上述目的，本發明采用以下技術方案實現：

一種爆炸覆土和釋放二氧化碳雙重滅火系統，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。

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。

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。

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。