[发明专利]一种飞行搜救系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线射频通讯、应急救援领域，尤其涉及一种飞行搜救系统及方法。

背景技术

当携带了消防员搜救器的消防官兵内攻进入高层建筑之后，由于某些危险原因被困。在发出报警信息之后，搜救人员有两条途径对遇险官兵进行营救。第一条途径是从楼门口进入搜救，该方法由于可能需要走很长路线，并且是遇险消防员走过的路存在危险可能，增加了营救人员的危险性；另一条路径是直接破拆内攻，这就需要先确定遇险人员所在楼层和遇险人员所在楼内的区域，由于遇险人员是在高层建筑内，所以无人机搜救产品应运而生。

发明内容

本发明的目的在于提供一种飞行搜救系统及方法，能够及时确定报警消防员所在区域，协助施救人员直接破拆内攻。

为了实现上述目的，本发明采用如下方案：

一种飞行搜救系统及方法包括无人机、遥控无人机的遥控器以及地面指挥站APP和APP载体；所述无人机包括机载搜救器和飞控N1；所述机载搜救器和所述飞控N1串口通信连接；所述飞控N1和所述遥控器无线遥控连接；所述地面指挥APP安装在所述APP载体内，所述APP载体与所述遥控器USB连接。

所述机载搜救器包括电源模块、MCU、测距模块、测距天线、通讯模块、通讯天线、气压计和预留串口；所述电源模块与所述MCU、所述测距模块、所述通讯模块、所述气压计电连接，用于为机载搜救器供电；所述测距模块、所述通讯模块、所述气压计分别与所述MCU电连接；所述通讯天线与所述通讯模块电连接，所述测距天线与所述测距模块电连接；所述电源模块包括电源管理模块，所述电源管理模块采集电源信息；所述机载搜救器设有预留串口，通过所述预留串口与所述飞控N1进行串口通信。

所述通讯模块采用433MHz通信；所述测距天线采用全向天线进行TOA发现和测距，测距频率有高频和低频两种。

所述飞控N1采用大疆M100无人机。

所述大疆M100无人机加装防碰撞的Guidance；所述大疆M100无人机加装强光爆闪灯和消防色的荧光反光胶带；所述大疆M100无人机采用双电池。

所述地面指挥站APP获得飞控N1的状态信息、图像信息以及机载搜救器透传过来的搜救信息，并且对飞控N1进行飞行控制。

所述无人机状态信息包括GPS、海拔、相对地面高度、信号健康度、磁感机、姿态四元素、ground和body坐标系下的加速度、速度。

所述APP载体为平板或手机。

一种使用飞行搜救系统的方法，步骤包括：

S1：指挥站收到消防员的报警信息；

S2：启动无人机搜救系统，无人机起飞；

S3：根据报警人员的高度，操作无人机飞到合适的高度，可以通过遥控器手动控制起飞高度，也可以通过地面指挥站APP设置搜索高度，让无人机自动飞到搜索高度；

S4：选择手动搜索或是自动巡航，若选了自动巡航，则设置巡航路线，让无人机自动按路线飞行搜索；选择手动搜索则完全通过手动控制无人机飞行进行搜索；

S5：机载搜救器TOA定时搜索，在无人机飞行过程中，TOA不停的进行测距发现；

S6：机载搜救器TOA发现报警人员，对其进行测距，并将数据透传给APP；APP默认以卫星地图为背景，APP根据报警人员到无人机的距离和高度差及无人机的GPS坐标在地图中显示出其所在的范围；

S7：APP提示用户发现报警人员；

S8：选择是否立即开始搜索定位该报警人员，也就是深入搜索；若选择否，无人机继续搜索，执行S4；若选择是，执行S9；

S9：根据最新报警人员高度调整无人机高度，然后控制无人机在小范围内移动，根据机载搜救器在各个方向测到的距离判断报警人员的大概位置，然后控制无人机逐渐逼近报警人员，直到成功将其找到；

S10：发现报警人员，搜救结束；

S11：选择继续搜救还是返航，若选择继续搜救，则执行S4；若选择返航执行S12；

S12：选择返航方式自动或者手动；

S13：返航。

本发明的有益效果是及时确定报警人员所在楼层和区域，为施救人员破拆内攻提供依据，避免从楼门进入施救延误时间。

附图说明

图1为本发明搜救系统结构示意图。

图2为本发明搜救系统搜救流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明具体实施例做出详细说明。