本發(fā)明涉及無人機應用領域，具體是指一種基于無人機集群的森林滅火方法及系統(tǒng)。

背景技術：

1、森林是自然資源的重要組成部分，也是諸多動植物的棲身之所。森林火災是森林最危險的敵人，也是林業(yè)最可怕的災害，它會給森林帶來最有害，最具有毀滅性的后果。森林消防領域具有大量可靠的救援技術，但它們大都需要借助高空衛(wèi)星，且施工太過復雜，減少森林火災損失的最有效的手段是及時發(fā)現(xiàn)以及及時撲滅；

2、衛(wèi)星遙感的受天氣影響嚴重，實時性和分辨率欠佳；人工巡護，需要人力成本高。且進行森林滅火，消防車難以開進，對于小型火災，動用飛機滅火則耗費資源嚴重。隨著無人機技術的興起，為森林巡檢和滅火提供了另一種新途徑，當前在森林滅火中，無人機得到了一定應用，如何基于集群無人機進行森林滅火成為一項研究課題。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明要解決的技術問題是克服上述技術的缺陷，提供一種基于無人機集群的森林滅火方法及系統(tǒng)。

2、為解決上述技術問題，本發(fā)明提供的技術方案為一種基于無人機集群的森林滅火系統(tǒng)，包括監(jiān)控前端、數(shù)據(jù)傳輸模塊、監(jiān)控終端、中央處理器、無人機集群、地面保障組，所述無人機集群包括一架用于巡檢偵查火災的固定翼偵查無人機和多架用于投擲滅火彈滅火的多旋翼滅火無人機；

3、所述監(jiān)控前端包括在森林中設置的監(jiān)控攝像設備；

4、所述監(jiān)控終端包括用于顯示監(jiān)控前端監(jiān)控畫面、偵查無人機偵查畫面的設備；

5、所述中央處理器用于處理監(jiān)控前端監(jiān)測數(shù)據(jù)、偵查無人機偵查數(shù)據(jù)，以及對偵查無人機、滅火無人機發(fā)送指令；

6、所述數(shù)據(jù)傳輸模塊用于監(jiān)控前端監(jiān)控數(shù)據(jù)、偵查無人機偵查數(shù)據(jù)的傳輸，以及中央處理器對偵查無人機、滅火無人機發(fā)送指令的傳輸；

7、所述地面保障組由部分人員、車輛攜帶滅火彈或者其他滅火藥劑組成。

8、進一步地，所述偵查無人機設有攝像頭、gps定位模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊、紅外測溫儀和熱像儀。

9、進一步地，所述滅火無人機設有攝像頭、gps定位模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊及滅火彈投擲裝置。

10、進一步地，所述地面保障組用于為滅火無人機補充資源和滅火彈。

11、進一步地，所述森林滅火系統(tǒng)的滅火方法，包括以下步驟：

12、步驟1)所述監(jiān)控前端對監(jiān)控區(qū)域內(nèi)森林進行監(jiān)控，監(jiān)控畫面經(jīng)數(shù)據(jù)傳輸模塊傳輸至中央處理器，并顯示于監(jiān)控終端；

13、步驟2)工作人員對顯示起煙點或著火點畫面進行辨別，若畫面信息準確，通過數(shù)據(jù)傳輸模塊向偵查無人機發(fā)送指令，所述偵查無人機啟動前往對應區(qū)域進行識別，并將偵查畫面通過數(shù)據(jù)傳輸模塊回傳至監(jiān)控終端，如無著火點或起煙點，則滅火步驟終止；如發(fā)現(xiàn)著火點或起煙點，則繼續(xù)執(zhí)行滅火步驟；

14、步驟3)如發(fā)現(xiàn)著火點或起煙點，地面保障組給滅火無人機掛載滅火彈，控制滅火無人機前往滅火，同時地面保障組迅速向起火點機動，盡量接近起火點，找尋合理開闊地域，開辟無人機集群降落場地，對投擲完成的滅火無人機加載滅火彈或其他滅火藥劑，重復進行多次滅火，滅火任務完成后，滅火無人機返回，將未投擲的滅火彈拆下保存。

15、本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比的優(yōu)點在于：本發(fā)明可快速偵察初發(fā)火，判別初發(fā)火，利用無人機遠程遙控技術進行智能化控制，可快速撲滅初發(fā)火，防止小火演變成大火，減少滅火成本，控制人員傷亡，有助于提高調(diào)度的科學性，使得滅火計劃更符合實際。

技術特征：

1.一種基于無人機集群的森林滅火系統(tǒng)，其特征在于，包括監(jiān)控前端、數(shù)據(jù)傳輸模塊、監(jiān)控終端、中央處理器、無人機集群、地面保障組，所述無人機集群包括一架用于巡檢偵查火災的固定翼偵查無人機和多架用于投擲滅火彈滅火的多旋翼滅火無人機；

2.根據(jù)權利要求1所述的一種基于無人機集群的森林滅火系統(tǒng)，其特征在于，所述偵查無人機設有攝像頭、gps定位模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊、紅外測溫儀和熱像儀。

3.根據(jù)權利要求1所述的一種基于無人機集群的森林滅火系統(tǒng)，其特征在于，所述滅火無人機設有攝像頭、gps定位模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊及滅火彈投擲裝置。

4.根據(jù)權利要求1所述的一種基于無人機集群的森林滅火系統(tǒng)，其特征在于，所述地面保障組用于為滅火無人機補充資源和滅火彈。

5.根據(jù)權利要求1-4任意一項所述森林滅火系統(tǒng)的滅火方法，其特征在于，包括以下步驟：

技術總結
本發(fā)明公開了一種基于無人機集群的森林滅火方法及系統(tǒng)，所述森林滅火系統(tǒng)包括監(jiān)控前端、數(shù)據(jù)傳輸模塊、監(jiān)控終端、中央處理器、無人機集群、地面保障組，所述無人機集群包括一架用于巡檢偵查火災的固定翼偵查無人機和多架用于投擲滅火彈滅火的多旋翼滅火無人機；通過監(jiān)控前端可及時發(fā)現(xiàn)初起火災，所述偵查無人機進行火災的二次偵判，待判定火災后，控制滅火無人機攜帶滅火彈進行滅火，利用無人機遠程遙控技術進行智能化控制，可快速撲滅初發(fā)火，防止小火演變成大火，減少滅火成本，控制人員傷亡，有助于提高調(diào)度的科學性，使得滅火計劃更符合實際。

技術研發(fā)人員：劉捷,臺建華,黨軍
受保護的技術使用者：黨軍
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/10/10