遠(yuǎn)距離遙控式精準(zhǔn)空投系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于精準(zhǔn)空投系統(tǒng)領(lǐng)域，特別是一種遠(yuǎn)距離遙控式精準(zhǔn)空投系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，空投經(jīng)常被用于軍事和救災(zāi)現(xiàn)場，如汶川大地震時，就曾利用運輸機等將緊急救生物資如食物、水、通訊器材等空投到災(zāi)區(qū)。這里就涉及到空投物品在空投過程中的保護(hù)問題，尤其是對于通訊器材這類容易因撞擊而遭到破壞的物資。目前，對于這個問題有著很多解決辦法，如在投放物品上加減速傘或者其他減速裝置，又或者對投放物品進(jìn)行精良的包裝來提高其抵抗撞擊、抵抗震動的能力。但是，這些解決方案的實際效果如何必須通過試驗才能得知。通常的試驗方法是使用運輸機等進(jìn)行實際空投來測試。不過，這種方式存在著幾點缺陷。首先，用運輸機來對空投物品的空投性能進(jìn)行空投試驗的成本很高，成本包括運輸機使用成本、運輸機聯(lián)絡(luò)成本等；第二，使用場地有限制，試驗需要在機場附近進(jìn)行；第三，空投物品被空投后需要較長時間才能被尋獲，空投物品甚至可能遺失；第四，空投不精準(zhǔn)會導(dǎo)致測試儀器的放置位置不容易被確定，得到的相關(guān)測試數(shù)據(jù)往往不夠真切。
[0003]因此，為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的諸多不足和缺陷，有必要研宄一種遠(yuǎn)距離遙控式精準(zhǔn)空投系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]考慮到至少一個上述問題而完成了本發(fā)明，并且本發(fā)明的一個目的在于提供一種遠(yuǎn)距離遙控式精準(zhǔn)空投系統(tǒng)。其中，該遠(yuǎn)距離遙控式精準(zhǔn)空投系統(tǒng)，其特征在于包括熱氣球空投裝置、系留裝置和控制系統(tǒng)，其中，
[0005]所述熱氣球空投裝置包括熱氣球和物品空投裝置；
[0006]所述系留裝置包括卷揚機和系留繩，所述卷揚機固定設(shè)置在地面上，所述系留繩一端與所述卷揚機可卷繞地連接，另一端與熱氣球連接；
[0007]所述控制系統(tǒng)包括地面控制設(shè)備、空中控制設(shè)備和卷揚機控制設(shè)備，該空中控制設(shè)備安裝在熱氣球上，該卷揚機控制設(shè)備與所述卷揚機連接，地面控制設(shè)備與空中控制設(shè)備、卷揚機控制設(shè)備雙向無線通信連接。
[0008]該系統(tǒng)能在保證參試人員安全的情況下，將空投物品精準(zhǔn)的投放到預(yù)定地點，克服了使用運輸機等來對空投物品進(jìn)行空投試驗成本高、試驗場地局限性強、空投精準(zhǔn)性不高、試驗用空投物品被空投后搜尋困難容易遺失、測試儀器放置位置不容易被確定等缺陷，具有空投物品落點范圍易確定、空投物品投放精準(zhǔn)性強、投放成本低廉、可空投物品范圍寬廣、操作簡單等優(yōu)點，實用性較強。
[0009]根據(jù)本發(fā)明另一方面，所述系留裝置還包括掩體，所述卷揚機固定在掩體內(nèi)，所述掩體固定設(shè)置在地面上。
[0010]根據(jù)本發(fā)明另一方面，所述物品空投裝置安裝在熱氣球底部。
[0011]根據(jù)本發(fā)明另一方面，所述卷揚機通過自身卷揚機構(gòu)的運動控制系留繩被拉出的長度。
[0012]根據(jù)本發(fā)明另一方面，所述控制系統(tǒng)通過控制系留繩的長度、熱氣球的升力來控制熱氣球到達(dá)需要的位置。
[0013]根據(jù)本發(fā)明另一方面，所述系留裝置為多組，該多組系留裝置的卷揚機成多邊形地設(shè)置在地面上。
[0014]根據(jù)本發(fā)明另一方面，所述精準(zhǔn)空投系統(tǒng)還包括與空中控制設(shè)備連接的設(shè)置于熱氣球上的風(fēng)速、高度和/或溫度傳感器。
[0015]根據(jù)本發(fā)明另一方面，所述精準(zhǔn)空投系統(tǒng)還包括與卷揚機控制設(shè)備連接的系留繩拉力傳感器，所述地面控制系統(tǒng)根據(jù)系留繩拉力傳感器感測的拉力自適應(yīng)地調(diào)節(jié)熱氣球的升力。
[0016]根據(jù)本發(fā)明另一方面，所述地面控制系統(tǒng)在風(fēng)速超過預(yù)定值時發(fā)出警告。
[0017]根據(jù)本發(fā)明另一方面，所述熱氣球上還設(shè)置有GPS，所述地面控制系統(tǒng)設(shè)定熱氣球的GPS坐標(biāo)參考值，當(dāng)實時的GPS坐標(biāo)超出該參考值預(yù)定量時發(fā)出告警。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果在于:
[0019]1.采用多個例如三個卷揚機分別控制例如三根系留繩來達(dá)到控制熱氣球位置的目的，方法簡單、可靠、容易實現(xiàn)、成本也較低廉。
[0020]2.通過控制熱氣球位置來控制空投物品的落點，熱氣球空投時，由于多根例如三根系留繩的系留作用，熱氣球處于靜止?fàn)顟B(tài)或運動速度較小，空投物品落點容易確定，且落點偏差會較小，能精準(zhǔn)投放到預(yù)定位置。
[0021]3.熱氣球為無人熱氣球，由操作人員在安全地點遙控操作，操作人員安全能得到充分保證。
[0022]4.所有設(shè)備的控制均集成在地面控制器上，操作更方便。
【附圖說明】
[0023]圖1為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的遠(yuǎn)距離遙控式精準(zhǔn)空投系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]圖2為根據(jù)本發(fā)明另一優(yōu)選實施例的遠(yuǎn)距離遙控式精準(zhǔn)空投系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0025]圖3為根據(jù)本發(fā)明又一優(yōu)選實施例的遠(yuǎn)距離遙控式精準(zhǔn)空投系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0026]圖4為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的遠(yuǎn)距離遙控式精準(zhǔn)空投系統(tǒng)的俯視圖。
[0027]圖5為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的遠(yuǎn)距離遙控式精準(zhǔn)空投系統(tǒng)空投后狀態(tài)示意圖。
[0028]圖6為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的遠(yuǎn)距離遙控式精準(zhǔn)空投系統(tǒng)的熱氣球的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖7為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的遠(yuǎn)距離遙控式精準(zhǔn)空投系統(tǒng)的掩體的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖8為根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實施例的遠(yuǎn)距離遙控式精準(zhǔn)空投系統(tǒng)的控制系統(tǒng)框圖。
【具體實施方式】
[0031]下面結(jié)合附圖，通過優(yōu)選實施例來描述本發(fā)明的最佳實施方式，這里的【具體實施方式】在于詳細(xì)地說明本發(fā)明，而不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制，在不脫離本發(fā)明的精神和實質(zhì)范圍的情況下，可以做出各種變形和修改，這些都應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0032]實施例1
[0033]參見圖1 一 2，本發(fā)明提供了一種遠(yuǎn)距離遙控式精準(zhǔn)空投系統(tǒng)。例如，該遠(yuǎn)距離遙控式精準(zhǔn)空投系統(tǒng)可包括:熱氣球空投裝置、系留裝置和控制系統(tǒng)，其中，所述熱氣球空投裝置包括熱氣球10和物品空投裝置；所述系留裝置包括卷揚機2和系留繩3，所述卷揚機2固定設(shè)置在地面上，所述系留繩3 —端與所述卷揚機2可卷繞地連接，另一端與熱氣球10連接；所述控制系統(tǒng)包括地面控制設(shè)備、空中控制設(shè)備和卷揚機2控制設(shè)備，該空中控制設(shè)備安裝在熱氣球10上，該卷揚機2控制設(shè)備與所述卷揚機2連接，地面控制設(shè)備與空中控制設(shè)備、卷揚機2控制設(shè)備雙向無線通信連接。
[0034]該系統(tǒng)能在保證參試人員安全的情況下，將空投物品精準(zhǔn)的投放到預(yù)定地點，克服了使用運輸機等來對空投物品進(jìn)行空投試驗成本高、試驗場地局限性強、空投精準(zhǔn)性不高、試驗用空投物品被空投后搜尋困難容易遺失、測試儀器放置位置不容易被確定等缺陷，具有空投物品落點范圍易確定、空投物品投放精準(zhǔn)性強、投放成本低廉、可空投物品范圍寬廣、操作簡單等優(yōu)點，實用性較強。
[0035]優(yōu)選地，所述系留裝置還包括掩體4，所述卷揚機2固定在掩體4內(nèi)，所述掩體4固定設(shè)置在地面上。
[0036]優(yōu)選地，所述物品空投裝置安裝在熱氣球10底部。
[0037]優(yōu)選地，所述卷揚機2通過自身卷揚機2構(gòu)的運動控制系留繩3被拉出的長度。
[0038]優(yōu)選地，所述控制系統(tǒng)通過控制系留繩3的長度、熱氣球10的升力來控制熱氣球10到達(dá)需要的位置，尤其是高度。
[0039]優(yōu)選地，所述系留裝置為多組例如三組，該多組系留裝置的卷揚機2成多邊形地設(shè)置在地面上。例如，三組系留裝置的例如三個卷揚機2成等邊三角形地設(shè)置在地面上。
[0040]優(yōu)選地，所述精準(zhǔn)空投系統(tǒng)還包括與空中控制設(shè)備連接的設(shè)置于熱氣球10上的風(fēng)速、高度和/或溫度傳感器。可以理解的是，空中控制設(shè)備能將風(fēng)速、高度、溫度等信息及熱氣球10空投裝置各組成部分的動作執(zhí)行情況反饋給地面控制設(shè)備。
[0041]優(yōu)選地，所述精準(zhǔn)空投系統(tǒng)還包括與卷揚機2控制設(shè)備連接的系留繩拉力傳感器，