一种烟花弹及高空烟花投放系统的制作方法

本发明属于烟花技术领域，具体涉及一种烟花弹及高空烟花投放系统。

背景技术：

传统的烟花均从地面发射，烟花燃放高度及烟花排列图形均有一定限制。

无人机由于其灵活轻巧，方便控制等特点其应用场景正不断扩充。使用无人机进行烟花燃放相对于传统的烟花施放具备灵活安全、可精确控制、可排列组合灯优点。

因而，需要设计一种能实现无人机投放的烟花及系统。

技术实现要素：

为了解决上述问题，本发明提供一种可用于高空投放的烟花弹，采用技术方案如下：

一种烟花弹，包括火药、引线和保护层，所述引线与火药连接。

优选地，所述烟花弹还包括控制单元和电源，所述控制单元包括单片机、电子引信和引爆接口，所述电子引信通过引爆接口与引线相连接，所述单片机为可编程控制器，所述单片机与电源相连接。

优选地，所述控制单元还包括gps模块和/或气压计和/或计时器，所述gps模块、气压计、计时器与单片机相连接，所述gps模块、气压计、计时器均与电源相连接。

优选地，还包括保险装置，所述保险装置包括弹簧保险开关和闭合插针，所述弹簧保险开关安装在电子引信和引爆接口之间。

一种使用上述烟花弹的高空烟花投放系统，包括至少一个载运装置和烟花弹，所述每个载运装置包括电源、控制单元，所述控制单元包括单片机、电子引信和多个引爆接口，所述控制单元还包括gps模块和/或气压计和/或计时器，所述gps模块、气压计、计时器均与单片机和电源相连接，所述单片机为可编程控制器，所述单片机与电源相连接，所述电子引信通过引爆接口与引线相连接，所述烟花弹装载在载运装置上。

优选地，还包括遥控装置，所述遥控装置包括信号发射模块和多个信号接收模块，所述信号接收模块设置在载运装置上，并与单片机相连接。

优选地，所述信号发射装置为手机app或者遥控手柄或者计算机。

一种使用上述烟花弹的高空烟花投放系统，包括至少一个载运装置、至少一个烟花弹，所述烟花弹装载在载运装置上。

优选地，所述载运装置上设有烟花弹装填单元，所述装填单元设有多个装填压槽，所述装填压槽上设有可开闭的压板，所述压板的一侧与装填压槽之间铰接，所述的另一侧与装填压槽之间设有电磁锁，所述电磁锁与电源和单片机相连接。

优选地，所述载运装置为无人机、飞艇、热气球等飞行工具。

本发明的有益效果是：

（1）本发明的烟花弹，无需发射药，减少环境污染；

（2）设有的保险装置，确保烟花弹的安全，减少安全事故的发生；

（3）利用单片机控制，可借助电脑编程，实现精准控制，使烟花有更多更丰富的表现形式。

附图说明

图1为本发明中实施例1中烟花弹的结构示意图；

图2为本发明中实施例2中烟花弹的结构示意图；

图3为本发明中实施例2中烟花弹装在装填压槽中的结构示意图；

图4为本发明中实施例3中烟花弹装填的结构示意图；

图5为本发明中实施例3中烟花弹装好时的结构示意图；

图6为本发明中实施例4的结构示意图；

图7为本发明中实施例5的结构示意图。

图中：1引线，2保护层，3火药，4控制单元，41单片机，42电子引信，43引爆接口，44计时器，45气压计，46gps模块，5电源，6烟花弹本体，7装填压槽，8插板，9弹簧保险开关，10闭合插针，11电磁锁，12装填单元，13信号接收模块，14运载装置，15信号发射装置。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例1

如图1所示，一种烟花弹，包括引线、火药和保护层。引线与火药相连接，所述烟花弹与传统的烟花相比，没有发射管和发射药，制作简单，减少发射药对环境的污染。

实施例2

如图2所示，一种烟花弹，包括引线、火药和保护层，还包括控制单元和电源，所述控制单元包括单片机、电子引信、引爆接口、gps模块、气压计、计时器，所述单片机、引爆接口、gps模块、气压计、计时器均与电源相连接，所述电子引信、gps模块、气压计、计时器均与单片机相连接，所述电子引线通过引爆接口与烟花弹相连接。

一种高空烟花投放系统，包括无人机和烟花弹，所述载运装置包括烟花弹装填单元，所述装填单元设有多个装填压槽，所述装填压槽上设有可开闭的压板，所述压板的一侧与装填压槽之间铰接，所述的另一侧与装填压槽之间设有电磁锁，所述电磁锁与电源和单片机相连接。

如图3所示，所述烟花弹放置在装填压槽内。所述gps模块采集位置信息，位置信息包括地面位置和空间高度位置；气压计采集空气压力信息，计时器进行时间的计量。

将gps模块采集的位置信息与气压计所采集的气压信息进行传感数据融合用以确定烟花弹所在的高度信息。单片机实时监测其所在的高度信息以及计时器信息，当高度到达所需引爆位置或者时间达到引爆设定阀值时单片机通过io口发出引爆的电信号传递给电子引信，接着电子引信便通过引爆接口引爆烟花弹。

实施例3

一种高空烟花投放系统，包括无人机和烟花弹，所述烟花弹包括烟花弹本体、控制单元，烟花弹本体包括引线、火药和保护层，控制单元包括电源、单片机、电子引信、gps模块、气压计、计时器，所述烟花弹还包括保险装置，所述保险装置包括弹簧保险开关和闭合插针。所述无人机上设有烟花弹装填压槽，所述装填压槽的底部设有可开闭的压板，所述压板及装填压槽上设有电磁阀，所述电磁阀与电源和单片机相连接。

在烟花弹未装填入压槽时，闭合插针是不插入的，确保存储运输的时候内部不构成回路，这样烟花弹不会引爆。当要实际施放时，先将烟花弹压入装填压槽，插入闭合插针，然后将压板推上，电磁锁上锁，使得弹簧保险开关受力压缩断开导线的接触，完成烟花弹的装填。这样烟花弹在上升过程中，由于其弹簧保险开关断开，电路断开，因而不会引爆。

图4是烟花弹装入装填压槽时的示意图，图5是烟花弹装好时的示意图。

所述单片机为可编程控制器，在烟花燃放前，将单片机程序编好，当到达所需引爆位置或者时间达到引爆设定阀值时，单片机通过io口发出电信号传递给电磁锁，电磁锁打开，压板打开，烟花弹从装填压槽中投放出来，且弹簧保险开关复原，电路导通，同时，单片机通过io口发出引爆的电信号传递给电子引信，接着电子引信便通过引爆接口点燃烟花弹的引线，引爆烟花弹。

实施例4

如图6所示，一种高空烟花投放系统，包括载运装置（图中未标示）及多个烟花弹。所述载运装置包括电源、控制单元和装填单元，所述装填单元设有5×6个装填压槽。

所述控制单元包括单片机、电子引信、gps模块、气压计、计时器，所述控制单元还包括多个引爆接口，所述引爆接口的数量大于等于烟花弹的数量，所述引爆接口按顺序编号，并与烟花弹的引线相连接。

与实施例3一样，装填压槽的底部设有压板，所述压板的一侧与装填压槽铰接，所述压板的另一侧与装填压槽之间设有电磁锁，所述电磁锁与电源和单片机相连接。

本实施例中，所述单片机为可编程控制器，在烟花弹装填前，先将单片机程序编好，然后将烟花弹按顺序装入装填压槽，并与引爆接口连接好。当到达第一位置或者时间设定阀值时，单片机发出第一电信号，投放并点燃1-5号烟花弹；当到达第二位置或者时间设定阀值时，单片机发出第二电信号，投放并点燃6-10号烟花弹；当到达第三位置或者时间设定阀值时，单片机发出第三电信号，投放并点燃11-15号烟花弹。依此类推，直至所有烟花弹燃放完毕。

实施例5

如图7所示，一种高空烟花投放系统，包括载运装置和遥控装置，载运装置的数量为4个，所述每个载运装置上设有装填单元、控制单元，所述装填单元设有多个装填压槽。所述装填压槽内装填烟花弹。所述控制单元包括电源、单片机、电子引信、gps模块、气压计、计时器，所述电子引信、gps模块、气压计、计时器均与单片机相连接。所述控制单元还包括多个引爆接口，所述引爆接口的数量大于等于烟花弹的数量，所述引爆接口按顺序编号，并与烟花弹的引线相连接。

所述遥控装置包括信号发射模块和信号接收模块，所述信号发射模块为app或者操作手柄或者计算机，所述信号接收模块设在载运装置上，并与单片机相连接。

本实施例中，所述单片机为可编程控制器，在烟花弹装填前，先将各个载运装置上的单片机程序编好，然后将烟花弹按顺序装入各装填压槽中，并与引爆接口连接好。

当各个载运装置到达第一位置或者时间设定阀值时，单片机发出第一电信号，投放并点燃第一批所需燃放的烟花弹；当各个载运装置到达第二位置或者时间设定阀值时，单片机发出第二电信号，投放并点燃第二批烟花弹；依此类推，直至所有烟花弹燃放完毕。

本实施例中，还可通过手机app，或者遥控手柄或者计算机来进行远程遥控。

本实施例只描述了4个载运装置的实施方式，实际操作中，可根据需要，设10个、100个甚至上千个载运装置，从而达到所需的烟花燃放效果。所述载运装置可以是无人机，也可以是飞艇或者热气球等其他飞行工具。

显然，以上所述实施例仅仅是本发明部分优选实施例，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。