[发明专利]户外泳区快速无人机救援系统

说明书

技术领域

无人机收到呼救信息后在最短时间内实施救援，属于无人机自动控制领域。

背景技术

无人机加载救援设备对水面实施救援越来越多地被讨论和研究，目前研究比较多的是在两个方面。一方面是水面救援无人机本身，一种水上救援用涵道无人机，水上救援用涵道无人机，无人机本体套在浮圈内，当续航能力不足时，机体浮圈保护无人机本体不进水，便于后续的回收使用；当救生圈不足时，可以将机体浮圈脱开作救生圈使用。另一方面是水面救援设备的加载和投放，一种无人机空中救生器，采用自充气救生圈，可一次性挂载4个，高效可靠，投放准确，并且对救援区域环境要求低。这两个方面是无人机水面救援重要的组成部分，是不可或缺的。然而，这些专利只是研究了利用无人机进行水面救援中的设备问题，没有在如何高效地使用无人机对水面实施救援方面进行相关的研究，本设计可以弥补这方面的缺陷。

发明内容

1.发明解决的技术问题

针对已有技术的缺陷，发明了用于户外泳区的快速无人机救援系统。本救援系统中呼救手环发出呼救信息后，无人机自动起飞，规划最佳路径前往救援，用最短时间到达呼救者上方并下降到合适高度；值班员操控无人机投放救援设备，并把呼救者牵引至岸边，完成救援。

2.技术方案

本救援系统包括呼救手带1、地面站2、无人机群3三部分。呼救手带1采用无线通信向地面站2和无人机群3发送信息。地面站2与无人机群3之间采 用无线通信相互发送信息，如图1所示。

呼救手带1包括手带单片机控制系统101、通信模块102、定位模块103、触发按键104，手带单片机控制系统101分别与通信模块102、定位模块103、触发按键104相连接，如图2所示。

地面站2包括地面站单片机系统201、通信模块202、显示系统203、手动按键204，地面站单片机系统201分别与通信模块202、显示系统203、手动按键204相连接，如图3所示。

无人机机群包括无人机31、无人机32、无人机33等等。无人机31、无人机32、无人机33属于并列关系，如图4所示。

每一个无人机包括飞行器单片机控制系统301、通信模块302、定位模块303、飞控模块304、救援设施模块305。飞行器单片机控制系统301分别与通信模块302、定位模块303、飞控模块304、救援设施模块305相连接，如图5所示。

3.有益效果

采用本发明提供的技术方案，具有如下显著效果：

本发明的用于户外泳区的快速无人机救援系统，其呼救手带按下按键3次后发出呼救信息，地面站收到呼救信息后，无人机自动起飞并按计算出的最佳路径前往呼救者上方，尽可能地减少救援所用时间，增加救援的成功率。

附图说明

图1：救援系统整体结构框图。

图2：呼救手环原理框图。

图3：地面站原理框图。

图4：无人机机群示意图。

图5：一个无人机内部结构框图。

具体实施方式

为进一步说明本发明的内容，结合附图对本发明作详细描述。

首先，对救援系统的三大部分呼救手带1、地面站2、无人机机机群3的结构内容分别做具体描述。

当呼救者出现溺水时连按3次以上触发按键104，呼救手带1发出呼救信号，呼救信号包括呼救者的地理位置信息。地面站2收到呼救手带1发出呼救信号，立即计算呼救者与无人机群中与哪个无人机最近，例如离无人机1最近，就向无人机1的通信模块302发送信息(包括呼救者的位置信息)，通过飞行器单片机控制系统301控制无人机自动起飞，并根据呼救者的位置与无人机的位置，选择最近路线飞行到达目的地进行救援，救援过程包括飞行器通过手动按键204控制单片机控制系统301，让救援设施模块305投放救援器材，例如救生圈。等待呼救者上了救生圈后，无人机把呼救者牵引至岸边，完成救援。