第 41 卷第 1 期 应用科技 Vol.41 No.1
2014 年 2 月 Applied Science and Technology Feb. 2014
doi:10.3969/j.issn.1009-671X.201301004
森林灭火航弹智能观瞄投放控制系统设计
刘少刚
1
,周钊
1
,张书宇
2
,赵丹
1
,郭云龙
1
,李晓伟
1
1. 哈尔滨工程大学 机电工程学院,黑龙江 哈尔滨 150001
2. 哈尔滨第一机器制造集团有限公司 机械制造分公司,黑龙江 哈尔滨 150056
摘 要:研制出一种森林灭火航弹智能观瞄投放控制系统,提高森林灭火航弹的灭火效率。文中以工控机为控制系
统核心,通过 RS232-CAN 转换器向 CAN 总线分布式通讯节点实时地发布控制命令以及接收反馈数据,实现森林灭
火航弹智能观瞄投放控制系统的高效实时可靠运行。文中描述了控制系统的硬件构成以及软件实现流程,并且对控
制系统进行了相关功能的调试实验,经过实验验证,设计的森林灭火航弹智能观瞄投放控制系统可以正常运行,完
成相应的控制功能。
关键词:森林灭火航弹;智能观瞄;CAN 总线;分布式通讯节点;人机交互界面;控制系统
中图分类号:TP368.1 文献标志码:A 文章编号:1009-671X(2014)01-0069-06
Design on the intelligent view glance control system of
the aerial bomb for forest fire fighting
LIU Shaogang
1
, ZHOU Zhao
1
, ZHANG Shuyu
2
, ZHAO Dan
1
, GUO Yunlong
1
, LI Xiaowei
1
1. College of Mechanical and Electrical Engineering, Harbin Engineering University, Harbin 150001, China
2. Harbin No.1 Machine Manufacturing Group Co., Ltd, Machinery Branch, Harbin 150056, China
Abstract: The purpose of this paper is to develop an intelligent view glance control system of the forest fire bomb to improve
fire extinguishing efficiency. In this paper, taking industrial computer as the core of control system, through the RS232-CAN
converter to release control commands to the CAN bus distributed communication node and receive feedback data real-timely,
realize the efficient, real-time and reliable operation of the intelligent view glance control system of the forest fire bomb. This
paper describes the hardware constitution and software implementation process of the control system, and conducts the
debugging experiment on the related function testing of the control system. The experimental results show that the intelligent
view glance control system of the forest fire bomb can work properly, and complete the corresponding control functions.
Keywords: aerial bomb for forest fire fighting; intelligent view glance; CAN bus; distributed communication node;
human-computer interaction interface; control system
1
在森林火灾消防领域中,以树冠火的危害最大,
也最难扑灭。由于树冠火的特殊性,到目前为止,世
界上还没有能够对其进行远程迅疾压制性扑救的消防
设备。树冠火多发生在树脂成分较多的针叶林,遇到
大风天气由树冠火产生的气旋形成的火旋风可将燃烧
的树枝、树皮刮到几十米、数百米甚至几公里远的前
方形成新的火点。所以,一旦发生并蔓延,森林里用
于防火的隔离带根本起不到防火作用。而现有灭火装
备和方法又都无法直接将其扑灭,因此树冠火往往成
收稿日期:2013-01-06.
基金项目:哈尔滨市应用技术研究与开发项目(2013RFXXJ002);高等学
校博士学科点专项科研基金资助项目(20102304110007).
作者简介:刘少刚(1962-), 男,教授,博士生导师.
通信作者:刘少刚, E-mail: liushaogang@hrbeu.edu.cn.
为酿成重特大森林火灾的最重要因素
[1]
。
应用森林灭火航弹进行森林灭火是一种全新的森
林灭火方法,旨在解决目前森林消防灭火领域危害最
大的树冠火扑灭问题,改变目前基层森林消防官兵手
持风力灭火机在火场内部冒着生命危险与森林火灾搏
斗的状况
[2]
。对于难以接近的森林火灾可以实现远程
高效灭火,使我国远程森林消防灭火设施达到国际先
进水平。
应用森林灭火航弹进行灭火的过程中,需要用直
升机挂载森林灭火航弹到火场上空进行投放,本系统
主要作用是保证森林灭火航弹能够在火场上空准确位
置投放,使森林灭火航弹达到最佳的灭火效果。