本实用新型属于无人直升机技术领域，具体涉及一种用于消防灭火的无人机直升机系统。
背景技术：
中大型无人直升机一般采用油动发动机作为动力，具有载荷大、续航时间长、能空中悬停、稳定性好、易于控制等优点。基于无人直升机开发的各类工业应用无人机系统正在迅速发展。
由于各大中城市的高层、超高层建筑日益增多，其消防灭火问题一直是世界难题，采用无人机进行火灾扑救是一种有效的解决途径，由于固定翼无人机不能悬停、灵活性不够，只能采用旋翼无人机开发消费灭火无人机系统。目前没有相关成熟的技术和配套产品。
技术实现要素：
本实用新型针对上述需求，研制了一种可携带消防灭火吊舱、最大载荷达30kg、续航时间达2小时的消防灭火无人直升机系统，可有效扑灭A、B、C、D四类初级火灾。
为解决上述的技术问题，本实用新型提供了一种消防灭火无人直升机系统，包括机体结构、动力系统、飞行控制系统、消防灭火吊舱和消防灭火弹，
所述的机体结构是由主旋翼、壳体、尾桨和起落架所组成，所述的起落架设置在壳体的底部，所述的主旋翼安装在壳体的顶部，所述的尾桨安装在壳体尾端的侧壁上；
动力系统为发动机，所述的发动机安装在壳体内，所述的发动机与主旋翼和尾桨相连；
行控制系统是由电池、传感器系统、一体化飞控系统、差分GPS系统一起组成无人直升机所组成，所述的电池、传感器系统和一体化飞控系统安装在壳体内，所述的差分GPS系统安装在壳体的顶部，所述的电池、传感器系统、差分GPS系统和发动机分别与一体化飞控系统电连接；
消防灭火吊舱安装在壳体的底部，所述的消防灭火吊舱位于起落架内，所述的消防灭火弹装填在消防灭火吊舱内部。
进一步：所述的壳体采用玻璃纤维材料制成，所述的壳体全长2.7米，高度1.11米。
又进一步：所述的主旋翼采用铝合金材料制成，由两片桨叶组成，直径3.2米，桨盘面积8.04m2，所述的尾桨也由两片桨叶组成，直径0.55米，桨盘面积0.238m2，所述的主旋翼的桨毂中心与尾桨距离1.8米。
又进一步：所述的发动机为二冲程水冷发动机，排量为350cc，主要由发动机本体、水泵、散热器、水管、节温器组成，发动机工作后通过传动器将动力传输到主桨和尾桨，主传动比7.67，尾传动比1.14。
又进一步：所述的传感器系统选用姿态测量系统，包括3个加速度计和3个角速度计，所述的3个加速度计和3个角速度计分别与一体化飞控系统电连接。
又进一步：所述的消防灭火吊舱包括4个发射筒、1个双光瞄准具和1个发射控制盒，所述的4个发射筒分别与发射控制盒相连，所述的1个双光瞄准具和1个发射控制盒与一体化飞控系统电连接。
又进一步：所述的消防灭火弹设置有4枚，所述的4枚消防灭火弹分别填充在4个发射筒内。
再进一步：所述的消防灭火弹长680mm，外径120mm。头部为铝合金金属制成，中间体为脆性易碎材料制成，其内填充4kg高效水基灭火剂，尾部为驱动器，采用推进剂驱动。
采用上述结构后本实用新型具有的有益效果为：
(1)无人直升机最大升限可达1000米以上，而高举消防车最大喷水高度只有100米，解决了超高层建筑火灾扑救的难题。
(2)采用无人直升机进行火灾扑救，出动速度快，解决了高举消防车展开速度慢、对场地要求高的难题。
(3)原理先进，命中精度高。系统专门配备的双光瞄准具内部设计有专门的弹道控制算法，可准确计算命中点，可控制灭火弹的命中精度小于0.5米。
(4)成本低廉、效费比高，便于大量装备使用。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。
图1为本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示本实用新型提供了一种消防灭火无人直升机系统，包括机体结构、动力系统、飞行控制系统、消防灭火吊舱和消防灭火弹，所述的机体结构是由主旋翼1、壳体2、尾桨3和起落架4所组成，所述的起落架4设置在壳体2的底部，所述的主旋翼1安装在壳体2的顶部，所述的尾桨3安装在壳体2尾端的侧壁上；所述的动力系统为发动机5，所述的发动机5安装在壳体2内，所述的发动机5与主旋翼1和尾桨3相连；所述行控制系统是由电池6、传感器系统7、一体化飞控系统8、差分GPS系统9一起组成无人直升机所组成，所述的电池6、传感器系统7和一体化飞控系统8安装在壳体2内，所述的差分GPS系统9安装在壳体2的顶部，所述的电池6、传感器系统7、差分GPS系统9和发动机5分别与一体化飞控系统8电连接；所述消防灭火吊舱10安装在壳体2的底部，所述的消防灭火吊舱10位于起落架4内，所述的消防灭火弹11装填在消防灭火吊舱内部。
如图1所示的壳体2采用玻璃纤维材料制成，所述的壳体2全长2.7米，高度1.11米；根据机体内部设备进行外形设计，重点考虑飞行阻力小的要求，进行整体开模设计加工。
如图1所示的主旋翼1采用铝合金材料制成，由两片桨叶组成，直径3.2米，桨盘面积8.04m2，所述的尾桨2也由两片桨叶组成，直径0.55米，桨盘面积0.238m2，所述的主旋翼1的桨毂中心与尾桨距离1.8米；工作时左转，在结构设计上，采用防脱桨设计，桨叶在空中旋转能自紧。
如图1所示的发动机5为二冲程水冷发动机，排量为350cc，主要由发动机本体、水泵、散热器、水管、节温器组成，发动机工作后通过传动器将动力传输到主桨和尾桨，主传动比7.67，尾传动比1.14；该发动机采用普通92﹟汽油添加5％的机油作为燃料，输出效率高，可靠性好，单次连续工作时间不小于4小时，总工作寿命不低于1000小时。
如图1所示的所述的传感器系统7选用姿态测量系统，包括3个加速度计和3个角速度计，所述的3个加速度计和3个角速度计分别与一体化飞控系统8电连接；通过3个加速度计和3个角速度计可对飞行姿态进行实时测量，测量结果送入一体化飞控系统8，飞控系统根据传感器测量结果控制无人机稳定分析，并接收遥控信号，控制飞机做出各种飞行动作。
如图1所示的消防灭火吊舱10包括4个发射筒、1个双光瞄准具和1个发射控制盒，所述的4个发射筒分别与发射控制盒相连，所述的1个双光瞄准具和1个发射控制盒与一体化飞控系统8电连接；通过采用上述结构可准确指示目标火源，并通过回传的视频画面在合时的时机提示地面操控手发射灭火弹，吊舱能接受地面发控指令，将灭火弹可靠发射出去并准确命中火源中心。
如图1所示的消防灭火弹11设置有4枚，所述的4枚消防灭火弹11分别填充在4个发射筒内；所述的消防灭火弹11长680mm，外径120mm；头部为铝合金金属制成，可穿透不低于20mm厚的玻璃，中间体为脆性易碎材料制成，其内填充4kg高效水基灭火剂，尾部为驱动器，采用推进剂驱动；灭火弹能进入建筑物内部火源处作用，有效扑灭A、B、C、D四类初级火灾。
上面所述的实施例，仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神前提下，本领域普通工程技术人员对本实用新型技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的权利要求书确定的保护范围内。