一种车载喷洒控制方法与流程

本发明涉及一种车载喷洒控制方法，属于地下工程和民用生活领域，主要用于地下工程(如隧道、人防、军工、管廊等)狭窄空间部位的混凝土喷淋养护，同时也可作为民用生活中的消防灭火、园林灌溉、水源输送等。

背景技术：

目前，在地下工程混凝土衬砌施工中，对混凝土的质量要求越来越高，养护工作量很大，传统的混凝土养护，一般是由叉车或手推车运送蓄水器具，采用电气喷水枪就近接入开关箱进行喷水(也有的采用活塞式手动喷枪喷水)，劳动量大，安全隐患高，特别是带门洞的侧房间、小通道衬砌中，由于空间狭窄，叉车或手推车很难进入，给混凝土养护带来很多不便。近几年，各单位设计了很多养护装置，如由叉车运水并安装弧形喷头的喷雾装置，类似于草坪灌溉的定时喷头装置等，但应用都不成功，主要原因是蓄水器具不好运输，同时还需配套电气设备，既不便于安装，也给作业带来较大的安全隐患。

因此，有必要设计一种车载喷洒控制方法。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是提供一种车载喷洒控制方法，该车载喷洒控制方法易于实施，灵活性好。

发明的技术解决方案如下：

一种车载喷洒控制方法，采用车载喷洒系统；包括水箱蓄水步骤和喷洒步骤(2个步骤可以由前后顺序关系，也可以只有喷洒步骤而没有喷洒步骤)：

水箱蓄水步骤：

采用如下2种方式中的至少一种对水箱进行蓄水；

(1)进水工况：

不启动离心泵，直接将进水管接自来水龙头蓄水；

(2)抽水工况：启动离心泵，关闭第二阀门(12)、第三阀门(13)和第四阀门(14)，打开第一阀门(11)和第五阀门(15)，将抽水管插入水源(如蓄水池或水潭等)抽水至水箱；

喷洒步骤：

水的喷洒方式包括以下至少一种方式：

方式一：基于水箱中的蓄水，利用喷水管喷水；

水箱中有水时，关闭第一阀门(11)、第四阀门(14)和第五阀门15)，打开第二阀门(12)、第三阀门(13)，启动离心泵(7)，水箱内的水经第二阀门(12)、第二三通管(17)、离心泵(7)、第一三通管(4)和第三阀门(13)，最终从喷水管(13-1)向外喷洒出去；

方式二：基于水箱中的蓄水，利用车载平台上的喷枪喷水；

水箱中有水时，关闭第一阀门(11)、第三阀门(13)和第五阀门15)，打开第二阀门(12)、第四阀门(14)，启动离心泵(7)，水箱内的水经第二阀门(12)、第二三通管(17)、离心泵(7)、第一三通管(4)和第四阀门(14)，最终从喷枪(10)向外喷洒；

方式三：基于外部水源，利用喷水管喷水；

提前关闭第二阀门(12)、第四阀门(14)和第五阀门(15)，打开第一阀门(11)和第三阀门(13)，将抽水管(11-1)的放入外部水源内，启动离心泵，水流从外部水源内被抽取后，经第一阀门(11)、第二三通管(17)、离心泵(7)、第一三通管(4)和第三阀门(13)，最终从喷水管(13-1)向外喷洒；

方式四：基于外部水源，利用喷枪喷水；

提前关闭第二阀门(12)、第三阀门(13)和第五阀门(15)，打开第一阀门(11)和第四阀门(14)，将抽水管(11-1)的放入外部水源内，启动离心泵，水流从外部水源内被抽取后，经第一阀门(11)、第二三通管(17)、离心泵(7)、第一三通管(4)和第四阀门(14)，最终从喷枪(10)向外喷洒；

所述的车载喷洒控制系统包括车载平台、水箱(2)、离心泵(7)、进水装置、抽水装置和喷水装置；水箱设置在车载平台上；

离心泵由离心泵驱动机构驱动；离心泵驱动机构为柴油机或电池；

抽水装置和喷水装置均与水箱相连；

所述的进水装置包括进水管(必要时还包括设置在进水管上的进水阀门)；

所述的抽水装置包括抽水管(11-1)、第一阀门(11)、第二阀门(12)；抽水管经第一阀门接第二三通管(17)的第一管口；第二三通管的第二管口通过第二阀门与水箱相连；第二三通管的第三管口通过管道接离心泵的进水口，离心泵的出水口经管道接第一三通管(4)的第一管口；相连是指通过管道相连。

喷水装置包括第三阀门(13)、第四阀门(14)、喷枪(10)和喷水管(13-1)；第一三通管的第二管口经第三阀门与喷水管相连；第一三通管的第三管口经第四阀门与喷枪相连；第一三通管的第三管口还经第五阀门与水箱相连；

车载喷洒控制系统还包括mcu，所述的第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门以及离心泵均受控于mcu；水箱中设有水位计，离心泵的出口处、进水箱的出水口处以及进水口处均设有流量计，水位计和流量计均与mcu相连。

车载平台上设有柴油机和电池；电池为蓄电池或锂电池；柴油机和电池通过切换机构驱动离心泵，柴油机的转轴通过电子离合器与离心泵的转轴相连，电子离合器受控于mcu，电池通过驱动电路直接驱动离心机；驱动电路受控于mcu。

柴油机连接有发电机，电池连接有逆变电路，发电机和逆变电路通过切换电路(如基于继电器的切换电路)能为外部负载供电。

喷枪的前端为喷嘴，喷枪上设有调节水流大小的调节器；喷枪的支撑座设置在水平旋转平台上，支撑座上设有支撑柱，喷枪设置通过水平的转轴机构设置在支撑柱上(水平的转轴机构的轴线水平，喷枪能绕转轴机构在竖直平面内旋转，从而抬高或下降喷嘴的角度，支撑座能相对于车载平台360°水平旋转)。

水平旋转平台和转轴机构均由电机驱动，电机和调节器均受控于mcu。即mcu能通过电机控制喷枪在水平面和竖直平面内旋转，还能通过调节器控制水流大小，从而控制其射出的水的远近。

车载平台上设有相机支撑杆，相机支撑杆的顶端设有相机；相机的控制端与mcu相连，相机采集的图像数据传输到与mcu相连的存储器上，图像数据还在于mcu相连的显示屏上显示。

车载平台上设有带摄像头的无人机，无人机升空后，获取的图像信息返回到远程监控中心，远程监控中心控制或调度车载平台实现远程辅助喷洒，辅助包括为车载平台规划路线等。

一种车载喷洒控制系统，包括车载平台、水箱(2)、离心泵(7)、进水装置、抽水装置和喷水装置；水箱设置在车载平台上；

离心泵由离心泵驱动机构驱动；离心泵驱动机构为柴油机或电池。

抽水装置和喷水装置均与水箱相连；

所述的进水装置包括进水管，必要时还包括设置在进水管上的进水阀门；

所述的抽水装置包括抽水管(11-1)、第一阀门(11)、第二阀门(12)；抽水管经第一阀门接第二三通管(17)的第一管口；第二三通管的第二管口通过第二阀门与水箱相连；第二三通管的第三管口通过管道接离心泵的进水口，离心泵的出水口经管道接第一三通管(4)的第一管口；各部件之间的相连是指通过管道相连；

喷水装置包括第三阀门(13)、第四阀门(14)、喷枪(10)和喷水管(13-1)；第一三通管的第二管口经第三阀门与喷水管相连；第一三通管的第三管口经第四阀门与喷枪相连；第一三通管的第三管口还经第五阀门与水箱相连。

所述的车载喷洒控制系统还包括mcu，所述的第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门、第五阀门以及离心泵均受控于mcu；水箱中设有水位计，离心泵的出口处、进水箱的出水口处以及进水口处均设有流量计，水位计和流量计均与mcu相连。

车载平台上设有柴油机和电池；电池为蓄电池或锂电池；柴油机和电池通过切换机构驱动离心泵，柴油机的转轴通过电子离合器与离心泵的转轴相连，电子离合器受控于mcu，电池通过驱动电路直接驱动离心机；驱动电路受控于mcu。

柴油机连接有发电机，电池连接有逆变电路，发电机和逆变电路通过切换电路(如基于继电器的切换电路)能为外部负载供电。

喷枪的前端为喷嘴，喷枪上设有调节水流大小的调节器；喷枪的支撑座设置在水平旋转平台上，支撑座上设有支撑柱，喷枪设置通过水平的转轴机构设置在支撑柱上，水平的转轴机构的轴线水平，喷枪能绕转轴机构在竖直平面内旋转，从而抬高或下降喷嘴的角度，支撑座能相对于车载平台360°水平旋转。

水平旋转平台和转轴机构均由电机驱动，电机和调节器均受控于mcu。即mcu能通过电机控制喷枪在水平面和竖直平面内旋转，还能通过调节器控制水流大小，从而控制其射出的水的远近。

车载平台上设有相机支撑杆，相机支撑杆的顶端设有相机；相机的控制端与mcu相连，相机采集的图像数据传输到与mcu相连的存储器上，图像数据还在于mcu相连的显示屏上显示。

mcu还连接有无线通信模块和定位模块。定位模块为北斗和gps模块，无线通信模块为gprs、3g、4g或5g模块或wifi模块。

车载平台上设有太阳能电池板，太阳能电池板通过充电电路为电池充电。

车载平台上设有用于为电池充电的无线充电电路，所述的电池为动力锂电池，车安装平台处于无线充电车位上时，无线车位上的无线充电系统为动力锂电池充电。

另外，车载平台为无人驾驶车载平台(具有避障传感器等)，车载平台为纯电动车载平台。车载平台上设有无人机，无人机上设有摄像头，在无人机的配合下，能实现大范围的喷淋规划，无人机上设有锂电池，车载平台上设有为无人机上锂电池充电的无线充电装置，无人机一般续航半小时左右，每半小时，无人机返航到车载平台上补充能量，无人机为多台，轮流执行任务，总体上能实现24小时不间断执行任务。

因此，本喷淋装置可以有多种工作方式：

1.双人人工喷淋，一人驾驶，一人在车载平台上喷淋。适于城市路边绿化的喷淋。

2.单人人工喷淋，一人驾驶，并且通过显示屏监视喷淋作业。

3.远程控制喷淋。--基于无人机和车载摄像头，远程控制车辆行走以及喷淋。

4.无人控制自动喷淋。--基于无人机和车载摄像头，自动规划路径，

自动喷淋。

水箱上设有工具存放箱。

另外，喷枪后端设有环形手柄。便于人工操作。

喷水管、进水管和抽水管均为软管；

另外，车载平台上还设有走机器车，机器车上带有喷头和摄像头，以及履带式行走机构，喷头通过软质的水管与水箱相连。摄像头拍摄的图像或视频通过无线或有线方式传输到车载平台，并可以进一步传输到远程监控中心，便于驾驶员或远程监控人员控制机器车实施进一步喷洒。尤其对车辆无法通行的区域实施喷洒。车载平台上可以收放的便于机器车从车载平台转移到地面或从地面返回到车载平台的通道。

有益效果：

本发明的车载喷洒控制方法，能彻底解决传统混凝土养护时运水不方便、带电作业安全隐患高、狭窄空间不便实施等问题，以节省人力资源，减轻劳动强度，提高安全可靠性。该装置能广泛应用在地下工程狭小部位喷淋养护，同时还能作为民用生活中的消防灭火、园林灌溉、水源输送等，具有良好的经济、社会效益。

本发明方法对应的车载式移动喷淋养护装置，由小型三轮车、水箱、柴油机、离心泵、发电机、自吸水源装置、喷洒装置、喷头等部件组成，小型三轮车将其他各部件集成组合在一起，通过小型三轮车的运输，利用自吸水源装置将养护水从较远的水源处抽吸至水箱，运抵施工现场后，通过自带的喷洒装置使养护水呈雾状高速、远距离喷洒，实现对狭窄作业面混凝土的养护和民用生活中的消防灭火、园林灌溉、水源输送等，有效提高施工效率。

小型三轮车宽度不大于1米，以便能顺利进入狭窄作业面；水箱采用不锈钢焊接，容量为1立方米，水箱上开有注水孔，内部设计有分仓过滤装置，通过螺栓固定在三轮车车厢上；柴油机安装在水箱后方，连接离心泵、发电机等，可带动离心泵抽水和喷水，同时带动发电机发电并储存在三轮车电瓶内；自吸水源装置与离心泵连接，在离心泵的高速运转下，自吸水源装置通过水管从低洼的水潭、沟渠或自来水水源处抽吸养护水存储在水箱内；喷洒装置同样与离心泵连接，通过离心泵高速运转，将水高压压进喷头向外喷洒；喷头安装在水箱后方的支架上，通过环形手柄摆动，可实现前后、左右、上下不同方向喷洒，喷头安装有手动调节器，通过旋转调节器，可使喷洒水水量和喷射距离发生变化，满足不同场合的喷水需求。本发明设计有2种对水箱蓄水的方式，即通过管直接从自来水管道接水和通过柴油机、离心泵从低洼水源处抽水；本发明还设计有4种向外喷水方式，即从水箱抽水通过喷头喷洒，从水箱抽水通过管喷洒，从外水源现场抽水通过喷头喷洒和从外水源现场抽水通过管喷洒，可根据施工现场的实际情况，灵活采用不同的喷水方式，以满足不同的施工需要。本发明主要具备喷淋养护、消防灭火、水源输送、远距离运水、物资材料运送、作为辅助电源等几种功能，具有广泛的应用前景。

本发明主要具备以下几种功能：

一是喷淋养护。根据上述(二)向外喷水的有关描述，本发明的主要功能就是对地下坑道、狭窄区域、园林苗圃、耕地林木、路面施工等场合进行喷淋养护和消烟降尘，通过以上四种不同的向外喷水方式，可实现各种复杂情况下的喷淋养护和消烟降尘。

二是消防灭火。本发明自带水箱、离心泵、发电机等，能从远距离运水到灭火现场，也能就近从外水源抽水向高空和远处喷洒，而且整车体积小巧、机动灵活，特别适合大型消防车无法到达的小巷子、人口密集区灭火救援。

三是水源输送。本发明自带柴油机6和离心泵7，可外接抽水管11-1和喷水管13-1，通过三轮车的灵活机动停放，在无需外接电源的情况下，可将一处水源的水抽取后，输送至距离较远的另一处，如水库、鱼塘、水井抽水捕鱼等，特别方便。

四是远距离运水。将外水水源的水将水蓄满至水箱2后，可通过三轮车1运送至较远的缺水部位，如地下隧道施工中运送工人饮用水、沙漠戈壁地区运送牲畜饮用水、苗圃花园菜地等部位运送灌溉用水等。

五是运送物资材料。水箱2上方的水箱盖2-3和储物箱3的空腔内均可作为小型物资存放柜，在人手有限的情况下，可辅助运送物资材料，利用三轮车灵活机动的特点，快速将物资材料运到施工现场。

六是作为辅助电源。本发明创造性安装了外置发电机5，在柴油机6进行抽水或喷水工作时，可同时带动发电机5发电，并及时将电力输送至电瓶储存，供三轮车行进时使用。当电瓶内电量不足时，启动柴油机6，带动发电机5发电，三轮车即可获得电力行进。从理论上讲，只要柴油机6油料充足、能够运转，三轮车就无需外接电源充电即可保持行进，同时电瓶还可提供给其他车辆应急启动、照明等。

综上所述，本发明的车载喷洒控制方法，能执行多种模式的喷洒任务，灵活性好。

附图说明

图1为车载喷洒控制系统的总体结构示意图；

图2为喷淋机构示意图；

图3为水箱结构示意图；

图4为喷水装置示意图；

图5为水箱及储物箱示意图；

图6为控制示意图。

图7为自动喷液系统总体结构示意图(履带式喷水车在车载平台上时的状态图)；

图8为自动喷液系统总体结构示意图(履带式喷水车离开车载平台时的状态图)；

图9为履带式喷水车的结构示意图；

图10为车载喷洒装置的结构示意图；

图11为汽车无线充电系统的总体结构示意图(侧视图)；

图12为汽车无线充电系统的总体结构示意图(俯视图)；

图13为盖板盖合时的示意图；

图14为盖板抬起时的示意图；

图15为防压框的结构示意图；

图16为调光电路原理图；

图17为恒流充电原理图；

图18为汽车无线充电系统的电原理框图；

图19为多功能飞行器的总体结构示意图(未示出水箱)；

图20为四旋翼伸缩支架以及旋翼的结构示意图(俯视图)；

图21为具有四旋翼伸缩支架的飞行器的结构示意图(仰视图，未示出副旋翼、云台和相机等部件)；

图22为主旋翼与副旋翼的位置关系示意图；

图23为伸缩式悬臂的爆炸图；

图24为伸缩式悬臂组装完成后的结构示意图；

图25为锁扣的结构示意图；

图26为支腿的结构示意图；

图27为复合式镜头与相机的结构示意图；

图28为六角星形支架及旋翼的结构示意图。

标号说明：1.三轮车；2.水箱；3.储物箱；4.第一三通管；5.发电机；6.柴油机；

7.离心泵；8.支撑杆；9.抽水阀门；10.喷水装置。11.第一阀门；12.第二阀门；

13.第三阀门；14.第四阀门；15.第五阀门；16.传动带；17.第二三通管；18.水沟或水潭；19.自来水龙头；

1-1.警报灯；2-1.盖板；2-3.横隔板；2-4.进水口；2-5.出水口；2-6.纵隔板；2-7.第一腔室；2-8.第二腔室；2-9.第三腔室；

3-1.右腔室；3-2.左腔室；3-3.左腔室门；3-4.气弹簧；3-5.水箱盖；3-6.水箱盖门；3-7.合页；3-8.手柄；

10-1.喷头；10-2.调节器；10-3.喷水管；

10-4.水平转盘；10-5.垂直销钉；10-6.环形手柄；10-7.接头；

11-1.抽水管；13-1.喷水管；19-1.进水管。

101-车载平台，102-相机支杆，103-主相机，104-主水箱，105-飞行器，106-履带式喷水车，107-搭板，108-主喷枪；109-水管，

111-履带式行走机构，112-支撑平台，113-辅水箱；114-子相机，115-辅喷枪，116-拉绳，117-喷枪驱动电机，118-旋转平台，119-从动齿轮，120-支撑座，121-旋转平台驱动电机，122-第一主动齿轮。

201-凹陷部，202-底层活动平台，203-第一电机，204-限位开关，205-导轨，206-第一齿条轨，207-第二主动齿轮，208-码盘，209-行走轮，210-升降平台，211-第二齿条轨，212-导线，213-接电插头，214-发射线圈，215-剪叉式升降机构，216-上层活动平台，217-推杆，218-防压框，219-活动式盖板。

21-外臂，22-内臂，23-主旋翼，24-插孔，25-锁扣；26-副旋翼，27-涵道风扇固定件，28-支腿，29-底盘，30-横梁，31-交叉位，32-支架；33-云台；51-壳体，52-插脚，53-倒刺，511-外壳体，512-压块，513-压簧；70-飞行器上相机，71-子镜头，72-复合式镜头，73-转轴，74-光反射片，75-光电发射与接收装置，76-ccd传感器，77-机身；81-上支腿，82-弹簧，83-导向杆，84-下支腿，85-套筒，86-脚钉，87-垫环。

具体实施方式

以下将结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明：

实施例1：如图1所示，本车载式移动喷淋养护装置主要由三轮车1、水箱2、储物箱3、三通管4、发电机5、柴油机6、离心泵7、支撑杆8、抽水阀门9、喷水装置10等部分组成。

三轮车1为市购的小型货运三轮车；水箱2采用不锈钢焊接而成，放置在三轮车1车厢内并通过螺栓与车厢固定牢固；储物箱3同样采用不锈钢焊接而成，安装在水箱2的后端，该储物箱分成左右两个腔室，左侧腔室用于放置水管等零部件，右侧腔室安装发电机5；发电机5安装在储物箱3的右侧腔室，通过皮带由柴油机6驱动；柴油机6安装在水箱2的右后方和储物箱3的下方，并通过螺栓与三轮车1的车厢固定牢固；离心泵7与柴油机6连接，由柴油机6驱动；支撑杆8下端固定在三轮车1的车厢上，上端穿过储物箱3并与储物箱3连接，起辅助固定作用；喷水装置10安装在支撑杆8的上端，并与第一三通管4相联通；抽水阀门9安装在水箱2的左后方和储物箱3的下方，一端深入水箱2内部，用于从水箱内抽水，另一端连接水管用于向外喷水。

如图2所示，本车载式移动喷淋养护装置的核心部件就是喷淋系统，该喷淋系统主要由水箱2、第一三通管4、发电机5、柴油机6、离心泵7、支撑杆8、喷水装置10、第一阀门11、第二阀门12、第三阀门13、第四阀门14、第五阀门15、传动带16、第二三通管17等部件组成。水箱2通过螺栓固定安装在三轮车1的车厢上，水箱2上方有注水口2-2，用于向水箱注水，注水口2-2上方有盖板2-1，防止掉落灰尘；水箱2上方安装第五阀门15，用于向水箱注水，水箱2后方安装第二阀门12和第一阀门11，用于从水箱出水；第二阀门12、第一阀门11和离心泵7之间通过第二三通管17相互连接，三者之间的水流可通过第二三通管17相互连通；离心泵7左端与第二三通管17连接，右端与柴油机6连接，在柴油机6的带动下，离心泵7高速旋转，使离心泵7内部空气被抽出并形成负压，实现离心泵7抽水和喷水功能；离心泵7的出水口分成两根支路，其中向左侧的一根支路安装第三阀门13，用于向外接管洒水，向正上方的一根支路连接到第一三通管4；第一三通管4的上端再向两边分支，其中一边经过第五阀门15进入水箱2内，用于向水箱注水，另一边经过第四阀门14与喷水装置10连接，用于向外喷水；喷水装置10是一个带环形手柄的喷水水炮，水流经过第四阀门14后进入环形手柄的接头处，并在离心泵的高压下压入喷头10-1，从喷头10-1向外喷洒出去，环形手柄可绕接头向上翘起并360°旋转，实现对各个方位的喷洒；支撑杆8下端牢固安装在三轮车1车厢上，上端支撑喷水装置10，防止喷水装置10向下掉落或发生倾斜，同时也兼作对储物箱3进行支撑；发电机5安装在水箱2的右后方上部，由储物箱3的右侧腔室托举和罩住，通过传动带16连接到柴油机6的皮带轮上，柴油机6既可以带动离心泵7高速旋转实现抽水和喷水，也同时带动发电机5发电，所发电量输送至三轮车1驾驶室的电瓶内储存；电瓶安装在三轮车1驾驶室的座位下方，作为三轮车行驶的动力。

如图3，水箱2由不锈钢整体焊制而成，为封闭式结构，钢板厚5mm，水箱长宽高均为1米，容量为1立方米。为防止污水杂质过多而造成喷头堵塞，本水箱对泥沙沉淀和杂质过滤进行了优化设计：在水箱2内焊接横隔板2-3和纵隔板2-6，横隔板2-3横向焊接在水箱内，两端与水箱内壁焊接密实，纵隔板2-6一端与水箱内壁焊接密实，另一端焊接在横隔板2-3中部，两块隔板构成“t”字形，将水箱2内腔分割成第一腔室2-7、第二腔室2-8、第三腔室2-9三部分；横隔板2-3下部开有进水口2-4和出水口2-5，其中进水口2-4距底板稍高，连通第一腔室2-7与第二腔室2-8，出水口2-5距底板稍低，连通第二腔室2-8与第三腔室2-9，进水口2-4和出水口2-5上均安装有钢丝过滤网。当从外部水源抽取的水经第五阀门15进入第一腔室2-7后，较重的泥沙经过一级沉淀后，落在第一腔室2-7的底部，较轻的漂浮杂质被进水口2-4的钢丝过滤网挡住，留在第一腔室2-7，其余比较干净的水通过进水口2-4进入到第二腔室2-8内；在第二腔室2-8内经过二级沉淀后，水流最终进入第三腔室2-9内，在离心泵7的负压驱动下经第二阀门12到达喷头喷洒出去。

如图4，喷水装置10是一个带环形手柄的喷水水炮，水流在离心泵7的高压下，从第一三通管4经第四阀门14，进入环形手柄的接头处，然后被压入喷头10-1，从喷头10-1向外喷洒出去；调节器10-2是一个环状的水流调节部件，握住它正反旋转，可对喷头10-1调紧或调松，控制向外喷洒的水量大小，水量较大时，喷洒的距离较近，水量较小时，喷洒的距离较远(最远可喷洒20米)，从而满足各种场合的喷洒需求；环形手柄10-6、接头10-7、喷头10-1和调节器10-2均固定在一起，接头10-7的下端可绕水平转盘10-4进行水平360°旋转，实现对水平各个方位的喷洒；接头10-7还可以绕垂直销钉10-5向上方进行0°～60°翘起，与水平360°旋转相结合，即可实现对斜上方的各个方位进行喷洒；

如图5所示，为便于操作和使用，本发明创造性地设计了水箱2和储物箱3。水箱2安装在三轮车1的车厢内，采用不锈钢整体焊接而成，钢板厚5mm，长宽高各1m，容量1立方米。水箱2的上方设计有水箱盖3-5，该水箱盖3-5的长度比水箱2短0.2m(后端空余部位用于安装第五阀门15)，水箱盖3-5成梯形，两侧设计有水箱盖门3-6，该水箱盖门3-6通过合页3-7与水箱盖3-5连接，提起或放下手柄3-8后，水箱盖门3-6可在气弹簧3-4的作用下张开或关闭；左右两侧的水箱盖门3-6与水箱盖3-5共同形成一个空腔，内部可放置常用的修理机工具、备用水管、生活用品等，同时还可将盖板2-1和注水口2-2藏于内部，防止被人破坏或掉落灰尘。

储物箱3安装在水箱2后部，为一个长方形的两腔箱体，同样采用不锈钢焊接而成。右腔室3-1不安装门，支撑杆8和第一三通管4从右腔室3-1内穿过，并与右腔室3-1连接牢固，起辅助支撑右腔室3-1的作用；发电机5安装在右腔室3-1内，下方通过传动带16与柴油机6连接；左腔室3-2设计有左腔室门3-3，同样通过手柄、合页和气弹簧3-4可以实现开启和关闭，第三阀门13安装在左腔室门3-3内，同时还可在内部放置盘状软水带，用于向水箱2注水或向外排水。

警报灯1-1安装在三轮车1驾驶室的顶部，在抽水、喷水作业和三轮车行进时会发光和鸣叫，防止在黑暗空间造成事故。

(一)水箱蓄水

如图6所示，该发明可采取以下2种方式对水箱蓄水：

方式一：不启动柴油机6，直接将进水管19-1接入自来水龙头19，自来水自动流入水箱2内，水满后关闭自来水龙头19，收起进水管19-1即可。

方式二：提前关闭第二阀门12、第三阀门13和第四阀门14，打开第一阀门11和第五阀门15，将抽水管11-1的一端放入水沟或水潭18内，另一端接入第一阀门11的管口，启动柴油机6，离心泵7在柴油机6的高速旋转下形成负压，从水沟或水潭18内抽取水经第一阀门11、第二三通管17、离心泵7、第一三通管4和第五阀门15及管道，最终进入水箱2内，水满后关闭柴油机6，收起抽水管11-1即可。

(二)向外喷水

见图6所示，该发明可采取以下4种方式向外喷水：

方式一：按照步骤(一)的任何一种方式将水箱2蓄满水后，关闭第一阀门11、第四阀门14和第五阀门15，打开第二阀门12、第三阀门13，启动柴油机6，离心泵7在柴油机6的高速旋转下形成负压，水箱2内的水经第二阀门12、第二三通管17、离心泵7、第一三通管4和第三阀门13，最终从喷水管13-1向外喷洒出去。该方式的优点是：喷水管13-1可以根据现场需要选择不同的长度，特别适合附近无外水水源，三轮车又无法进入的狭窄通道、房间、窗户等部位喷洒施工。

方式二：按照步骤(一)的任何一种方式将水箱2蓄满水后，关闭第一阀门11、第三阀门13和第五阀门15，打开第二阀门12、第四阀门14，启动柴油机6，离心泵7在柴油机6的高速旋转下形成负压，水箱2内的水经第二阀门12、第二三通管17、离心泵7、第一三通管4和第四阀门14，最终从喷水装置10的喷头10-1向外喷洒出去。如图4所示，喷水装置10的喷头10-1可通过调节器10-2调节水量大小，实现不同距离的喷洒。该方式的优点是：无需另接喷水管，利用本发明自带的喷水装置10即可喷水，喷水水量、喷水距离和喷水压力可以调节，而且通过手动操作环形手柄10-6的方向，可实现360°无死角喷洒，操作人员省时省力，特别适合附近无外水水源但用水量不大的场合，如地下隧道侧房间养护、小面积消防灭火等。

方式三：该方式无需对水箱2蓄水，可就近利用附近的水沟或水潭18作为水源供水进行喷洒，具体操作步骤是：提前关闭第二阀门12、第四阀门14和第五阀门15，打开第一阀门11和第三阀门13，将抽水管11-1的一端放入水沟或水潭18内，另一端接入第一阀门11的管口，启动柴油机6，离心泵7在柴油机6的高速旋转下形成负压，水流从水沟或水潭18内被抽取后，经第一阀门11、第二三通管17、离心泵7、第一三通管4和第三阀门13，最终从喷水管13-1向外喷洒出去。该方式的优点是：无需提前向水箱2蓄水，可就近利用水量比较充足的外水水源，实现不间断抽水和喷水，还可根据需要选择不同长度的喷水管，这种方式解决了水箱2蓄水水量有限的问题，特别适合附近有外水水源且需水量较大的场合，如耕地或林地灌溉、池塘抽水、路面冲洗等施工。

方式四：与方式三类似，同样无需对水箱2蓄水，就近利用附近的水沟或水潭18作为水源供水进行喷洒，具体操作步骤是：提前关闭第二阀门12、第三阀门13和第五阀门15，打开第一阀门11和第四阀门14，将抽水管11-1的一端放入水沟或水潭18内，另一端接入第一阀门11的管口，启动柴油机6，离心泵7在柴油机6的高速旋转下形成负压，水流从水沟或水潭18内被抽取后，经第一阀门11、第二三通管17、离心泵7、第一三通管4和第四阀门14，最终从喷水装置10的喷头10-1向外喷洒出去。该方式的优点是：无需提前向水箱2蓄水，可就近利用水量比较充足的外水水源，实现不间断抽水和喷水，同时能利用本发明自带的喷水装置10，调节喷水水量、喷水距离和喷水压力，还可实现360°无死角喷洒，操作人员省时省力，特别适合附近有外水水源且需要喷射较高、较远距离和不同水量需求的场合，如高空消防灭火、除烟降尘、远距离林木浇灌、大体积混凝土养护等。

实施例2：如图7-28，自动喷液系统，包括车载平台101，在车载平台上设有主水箱104、水泵7、旋转平台118、旋转平台驱动电机121；主喷枪(108)设置在旋转平台上；主水箱与水泵的进水口通过水管相连，水泵的出水口通过水管与喷枪相连；连接水泵与喷枪的水管上设有第一阀门13；

旋转平台驱动电机能通过第一传动机构驱动旋转平台旋转；旋转平台上设有喷枪驱动电机117，喷枪驱动电机能通过第二传动机构控制主喷枪的仰角。

所述的第一传动机构为齿轮传动机构。齿轮传动机构包括安装在旋转平台驱动电机转轴上的第一主动齿轮122，以及与所述的第一主动齿轮啮合的从动齿轮119，从动齿轮设置在旋转平台的外圈，为一体式设计，从动齿轮与旋转平台共轴线，因此，旋转平台驱动电机能驱动旋转平台旋转。

所述的第二传动机构为拉绳116，拉绳的上端设置在喷枪的后端，拉绳的下端绕装在喷枪驱动电机的转轴上(或转轴上装的带轮上)。

由于喷枪是安装在喷枪架上，与喷枪架为铰接，因此，喷枪前端在重力作用下是向下的，因此，其仰角完全由拉绳控制。

车载平台上设有主相机103。主相机优选通过相机支杆102设置在车载平台上，这样获得更广的视野。主相机监控主喷枪的喷洒状态，相机采集的图像可以在驾驶室上显示，便于驾驶室的操控者操控，或传送到远程平台，这样操控者可以远程操控喷水作业。

车载平台上设有带相机的飞行器105，飞行器为多个，因为每一个飞行器的工作时间有限，如半小时，多个飞行器可以轮流使用，一个返航时，另一个起飞，实现不间断执行任务。车载平台上设有用于为飞行器无线或有线充电的充电模块。更进一步，飞行器上设有水箱和喷管，在车载平台上，飞行器的水箱可以从主水箱上补水。此时，飞行器不但能执行监控任务，还能实施喷水任务，在车辆或履带车(履带式喷水车)无法通行的区域也能喷水。

车载平台上设有履带式喷水车106，履带式喷水车上设有子相机114和辅喷枪115。

履带式喷水车通过水管109与车载平台上的主水箱相连；而且履带式喷水车上设有辅水箱113。

车载平台由汽油机、柴油机或动力电池驱动。优选新能源的动力锂电池驱动，更环保，作为优选，车载平台为自动驾驶平台。

车载平台上设有定位模块(如gps或北斗模块)和无线通信模块；无线通信模块为pprs、3g、4g或5g通信模块，车载平台通过无线通信模块与远程控制平台或远程控制终端(如pc机、笔记本电脑和平板电脑等)通信连接。可以实现远程监视，以及远程操控喷水。

车载平台上设有动力锂电池以及充电模块，充电模块为与充电桩配合的充电模块，或者充电模块为无线充电模块；无线充电模块与设置在地面上的无线充电系统配合。

车载平台能实现自动驾驶，自动规划路径。自动检测水位状态等，自动补水，自动充电。

车载平台上还设有喷水管，必要时，操作员可以拿着喷水管在现场进行喷洒，作为自动喷洒的一种补充。

另外，喷枪上设有调节水量的调节器，调节水量可以实现喷洒的远近。

无线充电模块，包括设置在凹陷部201中的支撑平台和设置在支撑平台上的发射线圈214；

所述的支撑平台包括底层活动平台202、上层活动平台216和连接底层活动平台与上层活动平台的升降机构；底层活动平台上设有纵向平移机构；上层活动平台上设有横向平移机构。

所述的升降机构为缸式升降机构或剪叉式升降机构215。缸式升降机构为推杆式驱动机构，如采用气压缸或液压缸驱动。

纵向平移机构包括设置在凹陷部底部的导轨205和第一齿条轨206；

所述的导轨为2条；齿条轨为一条，齿条轨和导轨平行布置；

底层活动平台底部设有多个能在所述导轨上滚动的行走轮209；行走轮为4个，一边2个。

底层活动平台的前端设有第一电机203；第一电机的转轴上设有齿轮207，齿轮与所述的第一齿条轨啮合；第一电机旋转时，能带动底层活动平台沿第一齿条轨纵向(前后)平移。

横向平移机构包括第二齿条轨211和第二电机；第二齿条轨横向设置，所述的第二电机上层活动平台左端或右端；第二电机的转轴上设有与所述第二齿条轨相啮合的齿轮，第二电机旋转时，能带动上层活动平台沿着第二齿条轨横向(左右)平移。

第一电机和第二电机的转轴上均设有码盘208。码盘用于检测电机旋转的圈数，从而可以换算成平台行进的位移。

凹陷部的开口处设有电动的活动式盖板19。电动是指电机驱动，或电信号控制液压缸或气缸驱动。

活动式盖板为2块，凹陷部内设有用于驱动活动式盖板的推杆，推杆的上端与活动式盖板地面相连。

凹陷部的开口处还设有防压机构210，活动式盖板展平时，防压机构能支撑活动式盖板。

防压机构为方框形。采用不锈钢或铸铁材质，强度高。

所述的汽车无线充电系统还包括控制单元，控制单元包括mcu，横向平移机构和纵向平移机构均受控于mcu；mcu还连接有通信模块。

汽车无线充电系统布置在停车位上，汽车无线充电系统上还设有受控于mcu的电控车位锁，汽车无线充电系统与共享车位结合起来；活动式盖板上设有用于与手机交互的标识码，标识码为二维码或条形码或字符串，智能手机扫码或输入字符串即可与该车位锁及车位关联起来；并将充电数据反馈到手机，实现停车以及充电共同计费。

通信模块用于与远程服务器相连，还用于与汽车基于蓝牙或wifi通信，或用于能通过手机(如手机app)控制。

另外，限位开关和码盘输出信号到mcu；

所述的第一电机和第二电机均为步进电机。

第一齿条轨位于2条导轨之间。

底层活动平台的后端设有限位开关204；电机的前端设有限位开关204。限位开关动作，说明前方或后方到位，停止电机转动，从而保障整个设备安全运行。

底层活动平台上设有带接电插头213的导线。导线用于连接获取市电，从而为发射线圈供电。

底层活动平台上还设有mcu以及单相桥式整流及逆变电路；单相桥式整流及逆变电路包括整流桥和逆变桥，整流桥采用4个功率二极管，逆变器采用4个igbt，连接方式为现有成熟技术，igbt的g极受控于mcu发出的脉冲。整流桥的输入侧与市电相接，整流桥的输出侧通过逆变器接发射线圈；整流桥用于将交流电变成直流电，逆变器用于将直流电转成不同频率的交流电，改变频率以提高充电效率。

显示屏设置在凹陷部内，与mcu相连，用于现场调试，以及实时显示现场状态数据。

汽车端设有恒流充电电路，用于高效地为锂电池充电。

凹陷部开口处设有用于感应上方有汽车的感应器，如采用超声波或光电传感器；有利于实现自动充电。

该充电系统还包括用于调节显示屏(显示屏位于车载平台的驾驶室)发光亮度的亮度调节电路；所述的亮度调节电路包括mcu、led灯串、三极管、电位器rx和a/d转换器；三极管为npn型三极管；显示屏的固定架上海设有旋钮开关与电位器rx同轴相连；

电位器rx和第一电阻r1串接形成分压支路，分压支路一端接电源正极vcc，分压支路的另一端接地；电位器rx和第一电阻r1的连接点接a/d转换器的输入端；a/d转换器的输出端接mcu的数据输入端口；

led灯串包括多个串接的led灯；led灯串的正极接电源正极vcc；led灯串的负极接三极管的c极，三极管的e极经第二电阻r2接地；三极管的b极的接mcu的输出端。电源正极vcc为5v，a/d转换器为8位串行输出型转换器。

恒流充电电路包括恒压驱动芯片和电流反馈电路；

(1)恒压驱动芯片的电压输出端为恒流充电电路的正输出端vout+；恒压驱动芯片的负输出端接地；

恒压驱动芯片由直流电压供电端vin+和vin-供电；

(2)所述的电流反馈电路包括电阻r1、r2和r5和参考电压端vref+；

参考电压端vref+通过依次串联的电阻r1、r2和r5接地；

电阻r5与r2的连接点为恒流充电电路的负输出端vout-；

电阻r1与r2的连接点接恒压驱动芯片的反馈端fb。

恒流充电电路还包括电压反馈电路；

电压反馈电路包括电阻r3和r4以及二极管d1；

电阻r3和r4串联后接在恒流充电电路的正输出端vout+与地之间；电阻r3和r4的连接点接二极管d1的阳极；二极管d1的阴极接恒压驱动芯片的反馈端fb。

工作原理说明：

采用稳定参考电源作为基准电压，采用r1，r2，r5分压得到与fb相等的电压，从而通过fb去调整dcdcic的内部pwm而控制输出电流的大小。例如，当输出电流变大，在取样电阻r5上的电压就会升高，由于vrfe+是固定的值，从而是fb电压变大，fb变大，占空比就会减少，从而是输出电流减少，而完成一个完整的反馈，达到稳定电流输出的目的。

多功能航拍飞行器，包括支架32、旋翼、底板29、云台33、支腿28和相机70；

旋翼和云台设置在支架上；

底板固定在支架底部；相机安装在云台上；

支腿固定在底板的底部；

相机包括机身77和复合式镜头72；机身内设有ccd传感器76，机身上设有用于镜头对准的光电发射与接收装置75；

复合式镜头上设有转轴73；复合式镜头内集成有4个子镜头71；子镜头沿复合式镜头的周向均匀布置；复合式镜头的后端还设有与所述光电发射与接收装置适配的光反射片74；机身内还设有用于驱动镜头旋转的步进电机。光电发射与接收装置和光反射片可以是多套，优选2套，呈轴线对称，对准效果更好，只有2套光电发射与接收装置和光反射片都对准后，才认为镜头与ccd传感器对准了，这样对准精度更高。

支腿为4根，支腿竖直设置，相邻支腿之间的设置有水平的横梁；支腿包括上支腿81、下支腿84和脚钉86；上支腿下端设有导向槽；下支腿上端设有导向杆83；导向杆插装在导向槽中；在导向槽内设有弹簧82；弹簧设置在导向槽的顶壁(最里端的内壁)与导向杆顶端之间；下支腿的下端部设有脚钉86。下支腿的下端部的外壁设有外螺纹；下支腿的下端部套接有带内螺纹的套筒85，套筒的下端设有垫环87。底盘上还设置有陀螺仪和无线通信模块。陀螺仪用于导航，无线通信模块用于接收遥控器的指令，并将拍摄的照片和视频信息传送到地面接收端设备。所述的支架为由4个结构相同的伸缩式悬臂组成的十字形悬臂架；每一个伸缩式悬臂包括外臂21和内臂22；外臂的内端部与内臂的外端部通过锁扣25相连；锁扣上设有带倒刺53的插脚52；锁扣为多个；外臂的内端部和内臂的外端部均设有多组用于插脚穿过的插孔24；每组插孔包括至少2个插孔；旋翼包括主旋翼和副旋翼；在外臂的外端部设有主旋翼23和副悬臂26；主旋翼和副悬臂共轴线设置，且主旋翼位于外臂的上方，副旋翼位于外臂的下方；主旋翼的桨径大于副旋翼的桨径；副旋翼为涵道风扇，副旋翼通过涵道风扇固定件7固定在外臂的底部；锁扣具有壳体51；壳体包括外壳体511、压块512和压簧513；插脚为2根；插脚固定在外壳体上；压块位于外壳体内并套装在2根插脚上；压块能沿插脚移动；压块与插脚之间设有压簧，压簧套装在插脚的根部。外臂的内端部设有2组用于插脚穿过的插孔；外臂上的每组插孔包括2个插孔；锁扣为2个；内臂的外端部上等间距设有4组用于插脚穿过的插孔；内臂上的每组插孔包括2个插孔。副旋翼的桨径与主旋翼的桨径之比为0.2-0.35；优选值为0.25和0.3。垫环为橡胶材质，脚钉为不锈钢材质。

另一种飞行器如图28所示，支架为由6根长度相同的横向支杆组成的六角星形支架；六角星形支架的每一个角位均设置有旋翼。旋翼包括主旋翼和副旋翼；

在外臂的外端部设有主旋翼23和副悬臂26；主旋翼和副悬臂共轴线设置，且主旋翼位于外臂的上方，副旋翼位于外臂的下方；主旋翼的桨径大于副旋翼的桨径；副旋翼为涵道风扇，副旋翼通过涵道风扇固定件27固定在外臂的底部。更进一步，在六角星形支架的每一个交叉位处均设有旋翼，所述的交叉位为相邻的横向支杆形成的x交叉所对应的位置；这样一个飞行器就具有12个或12组旋翼。副旋翼的桨径与主旋翼的桨径之比为0.25或0.3。

飞行器具有以下突出的特点：

飞行器相机采用切换的自镜头的复合式镜头，复合式镜头中集成有4个不同焦距的镜头，用于对目标物拍摄不同视角的照片，灵活性好；相机上设置的光电发射与接收装置和镜头上设置的光反射片用于子镜头与ccd传感器对准，复合式镜头由步进电机驱动，对准精度高，子镜头切换方便。这种相机具有定焦头的优秀素质，也具有改变焦距的灵活性，因此，实用性好。

采用六角星形旋翼；采用独创的六角星形支架，这种支架稳定性好，由于每一个旋翼都位于角位，而每一个角位都处于三角形的顶点，由2根支杆支撑，而且由于三角形本身的稳定性，飞行时该顶点不会存在任何的偏移或漂移，因此，相对于正六边形、十字形的支架或其他支架具有极大的稳定性方面的优势。另外，6个旋翼的布置方式，相比2-4旋翼的布置方式，具有更好的气动布局，总而言之，这种六旋翼飞行器结构巧妙，稳定性好。