DE102007027326A1 - Gas collecting device for collecting gaseous sample for analysis of sample, has gas collecting module with diaphragm pump that is effectively connected with controller and power supply e.g. battery, of flying apparatus i.e. micro drone - Google Patents

Gas collecting device for collecting gaseous sample for analysis of sample, has gas collecting module with diaphragm pump that is effectively connected with controller and power supply e.g. battery, of flying apparatus i.e. micro drone Download PDF

Info

Publication number
DE102007027326A1
DE102007027326A1 DE102007027326A DE102007027326A DE102007027326A1 DE 102007027326 A1 DE102007027326 A1 DE 102007027326A1 DE 102007027326 A DE102007027326 A DE 102007027326A DE 102007027326 A DE102007027326 A DE 102007027326A DE 102007027326 A1 DE102007027326 A1 DE 102007027326A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gas collecting
gas
aircraft
collecting device
gas collection
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
DE102007027326A
Other languages
German (de)
Other versions
DE102007027326B4 (en
Inventor
Michael Dr. Gross
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Diehl BGT Defence GmbH and Co KG
Original Assignee
Diehl BGT Defence GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Diehl BGT Defence GmbH and Co KG filed Critical Diehl BGT Defence GmbH and Co KG
Priority to DE200710027326 priority Critical patent/DE102007027326B4/en
Publication of DE102007027326A1 publication Critical patent/DE102007027326A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE102007027326B4 publication Critical patent/DE102007027326B4/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N1/00Sampling; Preparing specimens for investigation
    • G01N1/02Devices for withdrawing samples
    • G01N1/22Devices for withdrawing samples in the gaseous state
    • G01N1/24Suction devices

Abstract

The gas collecting device has a flying apparatus i.e. micro drone, with a main body (12) for accommodating a controller and a power supply e.g. battery, and a drive device for the flying operation. A gas collecting module is mountable on the flying apparatus in a removable manner. The gas collecting module has a gas pipeline (24) that connects a diaphragm pump (20) and a gas collecting container (26), where the diaphragm pump is effectively connected with the controller and the power supply of the flying apparatus.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Gassammelvorrichtung zum automatischen, funkgesteuerten Sammeln von gasförmigen Proben zu deren späterer Analyse.The The present invention relates to a gas collection device for automatic, radio controlled collection of gaseous samples to their later Analysis.

Es ist zum Beispiel aus der DE 101 22 139 A1 ein Fluggerät in der Form eines Zeppelins bekannt, das mit einer Probenahmeeinrichtung an seiner Unterseite ausgerüstet ist. Die Probenahmeeinrichtung weist mehrere Öffnungen im vorderen Teil auf, durch welche die Umgebungsluft eindringen kann. Zusätzlich sind eine Kamera sowie ein GPS-System vorgesehen.It is for example from the DE 101 22 139 A1 an aircraft in the form of a zeppelins equipped with a sampling device on its underside. The sampling device has a plurality of openings in the front part, through which the ambient air can penetrate. In addition, a camera and a GPS system are provided.

Weiter offenbart die DE 10 2005 025 309 B3 ein Probenahmesystem mit einem Fluggerät wie zum Beispiel einer Drohne und mehreren Einheiten zum Aufnehmen einer Gasprobe, wobei diese Einheiten lösbar an dem Fluggerät angebracht sind, einen mit einem elektrischen Impeller betriebenen Aerosolimpaktor zur Aufnahme der Gasprobe aufweisen und über einer Basisstation abwerfbar sind. Das Fluggerät verfügt ferner über eine Videokamera und ein GPS-System.Next discloses the DE 10 2005 025 309 B3 a sampling system comprising an aircraft such as a drone and a plurality of units for receiving a gas sample, said units being detachably attached to said aircraft, having an aerosol impactor operated by an electric impeller for receiving said gas sample and being launchable above a base station. The aircraft also has a video camera and a GPS system.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine verbesserte Gassammelvorrichtung zu schaffen, die ein automatisches Sammeln von gasförmigen Proben zu deren späterer Analyse bei einem möglichst einfachen Aufbau ermöglicht.Of the The present invention is based on the object, an improved Gas collecting device to create an automatic collecting of gaseous samples for their later analysis in a simple construction possible.

Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Gassammelvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.These Task is solved by a gas collection device with the features of claim 1. Advantageous embodiments and Further developments of the invention are the subject of the dependent Claims.

Die Gassammelvorrichtung enthält ein Fluggerät, das einen Hauptkörper zur Aufnahme wenigstens einer Steuerung und einer Energieversorgung und eine Antriebsvorrichtung zum Flugbetrieb aufweist. Die Gassammelvorrichtung weist ferner ein Gassammelmodul auf, das lösbar an dem Fluggerät montierbar ist und einen Gassammelbehälter, eine Membranpumpe, einen Gasansaugstutzen und eine die Membranpumpe und des Gassammelbehälter verbindende Gasleitung aufweist, wobei die Membranpumpe mit der Steuerung und der Energieversorgung des Fluggeräts wirkverbunden ist.The Gas collection device includes an aircraft that a main body for receiving at least one controller and a power supply and a propulsion device for flight operation having. The gas collection device further comprises a gas collection module which is detachably mountable to the aircraft and a gas collecting container, a diaphragm pump, a gas suction nozzle and a membrane pump and the gas collecting container connecting Gas line, the diaphragm pump with the controller and the power supply of the aircraft is operatively connected.

Die erfindungsgemäße Gassammelvorrichtung zeichnet sich durch ein einfach aufgebautes Gassammelmodul auf, das aus wenigen und einfachen Komponenten aufgebaut ist. Für das Gassammelmodul, genauer dessen Membranpumpe, sind keine eigene Energieversorgung und Steuerung erforderlich, da die Membranpumpe mit der Steuerung und der Energieversorgung des Fluggeräts wirkverbunden ist. Als Resultat kann die Anzahl der Bauteile des Gassammelmoduls klein gehalten werden und ein Gassammelmodul von geringer Größe und geringem Gewicht kann gebildet werden, was für den Flugbetrieb von entscheidender Bedeutung ist. Außerdem kann das Gassammelmodul einfach an dem Fluggerät montiert werden.The Inventive gas collection device records through a simply constructed gas collection module, which consists of only a few and simple components is constructed. For the gas collection module, more precisely its diaphragm pump, are not their own power supply and control required because the diaphragm pump with the controller and the power supply of the aircraft is operatively connected. As a result, the number of components of the gas collection module can be small be kept and a gas collection module of small size and light weight can be formed, allowing for flight operations is crucial. In addition, the gas collection module simply be mounted on the aircraft.

Die Verwendung einer Membranpumpe zum Fördern des durch den Ansaugstutzen angesaugten Gases in den Gassammelbehälter hat außerdem den Vorteil, dass der Antrieb der Membranpumpe durch eine Membran von dem geförderten Gasstrom getrennt ist und daher nicht verunreinigt oder durch aggressive Substanzen sogar zerstört werden kann. Dies vereinfacht auch den Reinigungsvorgang der Membranpumpe und gewährleistet dadurch ein Sammeln von Gas, das nicht durch die Komponenten des Gassammelmoduls selbst verunreinigt wird. Da das Gassammelmodul allein zum Sammeln von Gasproben ausgebildet ist, ohne diese auch direkt analysieren zu wollen, kann sein Aufbau einfach gehalten werden.The Use of a diaphragm pump for conveying the through the Intake manifold sucked gas into the gas collection container also has the advantage that the drive of the diaphragm pump separated by a membrane from the pumped gas stream is and therefore not contaminated or by aggressive substances even can be destroyed. This also simplifies the cleaning process the diaphragm pump, thereby ensuring a collection of gas, not by the components of the gas collection module itself is contaminated. Because the gas collection module is solely for collecting Gas samples is formed, without analyzing them directly want, its construction can be kept simple.

Die Steuerung des Fluggeräts ist vorzugsweise auch mit einem Funkempfänger zum drahtlosen Empfangen von Steuersignalen von einem Fernsteuergerät versehen und mit einem GPS-System gekoppelt.The Control of the aircraft is preferably also with a Radio receiver for wireless reception of control signals provided by a remote control device and coupled with a GPS system.

Das Gassammelmodul weist vorzugsweise ferner eine lösbar montierbare Kamera auf, welche ebenfalls mit der Steuerung und der Energieversorgung des Fluggeräts wirkverbunden ist.The Gas collecting module preferably further comprises a detachably mountable Camera, which also with the controller and the power supply of the aircraft is operatively connected.

In einer Ausgestaltung der Erfindung ist der Gassammelbehälter des Gassammelmoduls oberhalb des Hauptkörpers des Fluggeräts positioniert und sind die Membranpumpe und der Ansaugstutzen des Gassammelmoduls unterhalb des Hauptkörpers des Flugkörpers positioniert. In diesem Fall weist das Gassammelmodul bevorzugt ferner ein Führungselement auf, welches die Position des Gassammelbehälters oberhalb des Hauptkörpers des Fluggeräts stützt, sodass der Gassammelbehälter zum Beispiel nicht in den Ansaugstrom eines Propellerantriebs des Fluggeräts geraten kann.In An embodiment of the invention is the gas collection container the gas collection module above the main body of the aircraft positioned and are the diaphragm pump and the intake manifold of the Gas collection module below the main body of the missile positioned. In this case, the gas collection module is preferred Further, a guide element, which the position of the Gas collection container above the main body of the Aircraft supports, so that the gas collection container For example, not in the intake stream of a propeller drive of the Advised aircraft.

In einer alternativen Ausgestaltung der Erfindung ist das gesamte Gassammelmodul unterhalb des Hauptkörpers des Fluggeräts positioniert. In diesem Fall weist das Fluggerät vorzugsweise ferner ein unterhalb des Hauptkörpers vorgesehenes Start- und Landegestell auf und das Gassammelmodul ist innerhalb dieses Start- und Landegestells unterhalb des Hauptkörpers des Fluggeräts positioniert, sodass zum Beispiel der Start- oder Landevorgang des Fluggeräts nicht beeinträchtigt wird.In An alternative embodiment of the invention is the entire gas collection module positioned below the main body of the aircraft. In this case, the aircraft preferably further a provided below the main body launch and Landegestell on and the gas collection module is inside this take-off and landing gear positioned below the main body of the aircraft, for example, the takeoff or landing of the aircraft is not affected.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ist der Gassammelbehälter des Gassammelmoduls mit einem Ventilverschluss versehen. Auf diese Weise kann ein Ausströmen des gesammelten Gases nach dem Befüllen des Gassammelbehälters und Abschalten der Membranpumpe verhindert und nach der Landung des Fluggeräts auch ein Verschließen des Gassammelbehälters für einen anschließenden Transport ermöglicht werden.In a further embodiment of the inventions tion, the gas collection container of the gas collection module is provided with a valve closure. In this way, leakage of the collected gas after filling of the gas collection container and switching off the diaphragm pump can be prevented and after landing of the aircraft also a closing of the gas collection container for subsequent transport can be made possible.

Der Gassammelbehälter kann zum Beispiel ein flexibler Behälter sein, der nicht zwangsläufig eine eigene Oberflächenspannung besitzen muss. Für einen derartigen Gassammelbehälter kommen besonders leicht bauende Behälter und Materialien in Frage.Of the Gas collecting container may be, for example, a flexible container that does not necessarily have its own surface tension must own. For such a gas collection container come very easy to build containers and materials in question.

In einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das Fluggerät eine so genannte Mikrodrohne.In A preferred embodiment of the invention is the aircraft a so-called micro drone.

Obige sowie weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter, nicht-einschränkender Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen besser verständlich. Darin zeigen:Above and other features and advantages of the invention will become apparent from the following description of preferred, non-limiting Embodiments with reference to the accompanying Drawings easier to understand. Show:

1 eine Perspektivansicht einer herkömmlichen Mikrodrohne, bei welcher die vorliegende Erfindung anwendbar ist; 1 a perspective view of a conventional microdrohne, to which the present invention is applicable;

2 eine schematische Perspektivansicht einer Gassammelvorrichtung gemäß einem ersten bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung; 2 a schematic perspective view of a gas collecting device according to a first preferred embodiment of the present invention;

3 eine vergrößerte schematische Seitenansicht des Gassammelmoduls der Gassammelvorrichtung von 1; und 3 an enlarged schematic side view of the gas collection module of the gas collection device of 1 ; and

4 eine schematische Perspektivansicht eines Gassammelmoduls einer Gassammelvorrichtung gemäß einem zweiten bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung. 4 a schematic perspective view of a gas collection module of a gas collection device according to a second preferred embodiment of the present invention.

In 1 ist zunächst eine Mikrodrohne 10 als ein bevorzugtes Fluggerät der vorliegenden gezeigt. Die Mikrodrohne 10 besteht im Wesentlichen aus einem kugelschalenförmigen Hauptkörper 12, in dem eine Steuerung, eine Energieversorgung (Batterie, Akkus, Solarzellen), ein Funkempfänger (zur Fernsteuerung) und ein GPS-System untergebracht sind, vier Tragarme 14, an deren Enden jeweils ein Propeller 16 angebracht ist (Antriebsvorrichtung zum Flugbetrieb), und ein Start- und Landegestell 18 an der Unterseite des Hauptkörpers 12.In 1 is first a micro drone 10 as a preferred aircraft of the present invention. The microdrone 10 consists essentially of a spherical shell-shaped main body 12 , where a controller, a power supply (battery, rechargeable batteries, solar cells), a radio receiver (for remote control) and a GPS system are housed, four support arms 14 , each with a propeller at the ends 16 is attached (drive device for flight operation), and a take-off and landing gear 18 at the bottom of the main body 12 ,

Derartige Mikrodrohnen (μ-Drohnen) sind zum Beispiel von der microdrones GmbH, Deutschland bekannt. Da der Aufbau und die Funktionsweise solcher Mikrodrohnen dem Fachmann hinlänglich bekannt sind, wird an dieser Stelle auf eine detailliertere Beschreibung verzichtet.such Microdrones (μ-drones) are for example of the microdrones GmbH, Germany known. Because the structure and functioning of such Mikrodrohnen the skilled person are well known, is omitted at this point to a more detailed description.

Die vorliegende Erfindung wird anhand einer Mikrodrohne als ein Fluggerät beispielhaft erläutert, ohne dass die Erfindung auf diese Art von Fluggerät eingeschränkt sein soll.The The present invention is based on a microdrohne as an aircraft exemplified, without the invention to this Type of aircraft should be restricted.

Bezug nehmend auf 2 und 3 wird nun eine Gassammelvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel näher beschrieben.Referring to 2 and 3 Now, a gas collecting apparatus according to a first embodiment will be described in more detail.

Die Gassammelvorrichtung weist neben dem Fluggerät 10 in der Form einer Mikrodrohne insbesondere ein Gassammelmodul auf. Das Gassammelmodul ist eine lösbar an der Mikrodrohne 10, speziell an deren Hauptkörper 12, montierbare Funktionseinheit, welche eine Membranpumpe 20, einen mit der Ansaugseite der Membranpumpe 20 verbundenen Ansaugstutzen 22 zum Ansaugen eines Gasvolumens, eine mit der Förderseite der Membranpumpe 20 verbundene Gasleitung 24 und einen an die Gasleitung 24 angeschlossenen Gassammelbehälter 26 zum Aufnehmen der Gasproben aufweist. Darüber hinaus kann das Gassammelmodul auch mit einer Kamera (nicht dargestellt) ausgerüstet werden. Der Ansaugstutzen 22 unterliegt hinsichtlich seiner Anordnung und Größe lediglich den durch die Aerodynamik der Mikrodrohne 10 bedingten Einschränkungen. Beispielsweise kann der Ansaugstutzen 22 auch nur als einfache Ansaugöffnung der Membranpumpe 20 ausgebildet sein.The gas collection device points next to the aircraft 10 in particular a gas collection module in the form of a microdrone. The gas collection module is a detachable to the micro drone 10 , especially on their main body 12 , mountable functional unit, which is a diaphragm pump 20 , one with the suction side of the diaphragm pump 20 connected intake manifold 22 for sucking in a gas volume, one with the delivery side of the diaphragm pump 20 connected gas line 24 and one to the gas line 24 connected gas collection container 26 for receiving the gas samples. In addition, the gas collection module can also be equipped with a camera (not shown). The intake manifold 22 In terms of its arrangement and size is subject only by the aerodynamics of the microdrohne 10 conditional restrictions. For example, the intake manifold 22 even as a simple suction port of the diaphragm pump 20 be educated.

Das Gassammelmodul ist mittels einer haubenförmigen Halteklammer 28 lösbar an dem Hauptkörper 12 der Mikrodrohne 10 befestigt. Dabei sind in diesem Ausführungsbeispiel die Membranpumpe 20 und der Ansaugstutzen 22 unterhalb des Hauptkörpers 12 der Mikrodrohne 10 positioniert, während der Gassammelbehälter 26 oberhalb des Hauptkörpers 12 positioniert ist. Durch die Anordnung der Membranpumpe 20 unterhalb des Hauptkörpers 12 der Mikrodrohne 10 wird der Schwerpunkt niedrig gehalten, was für das Flugverhalten der Mikrodrohne 10 vorteilhaft ist.The gas collection module is by means of a hood-shaped retaining clip 28 detachable to the main body 12 the microdrone 10 attached. In this embodiment, the diaphragm pump 20 and the intake manifold 22 below the main body 12 the microdrone 10 positioned while the gas collector 26 above the main body 12 is positioned. By the arrangement of the diaphragm pump 20 below the main body 12 the microdrone 10 the center of gravity is kept low, which explains the flight behavior of the micro drone 10 is advantageous.

Um zu verhindern, dass der oberhalb des Hauptkörpers 12 der Mikrodrohne 10 positionierte Gassammelbehälter 26 in den Ansaugstrom der Propeller 12 gerät, ist zusätzlich ein den Gassammelbehälter 26 in der Art eines Käfigs umgebendes Führungselement 30 vorgesehen. Zusätzlich kann der Gassammelbehälter 26 auch in seinem unteren Bereich verstärkt ausgebildet sein. Diese Konstruktion ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Gassammelbehälter 26 ein flexibler Behälter, der nicht zwangsläufig eine eigene Oberflächenspannung besitzen muss. Ein sich beispielsweise durch das über die Gasleitung 24 von der Membranpumpe 20 in den Gassammelbehälter 26 einströmende Gas aufblähender bzw. aufpumpender Behälter kann aus besonders leicht bauenden Materialien gefertigt werden, wodurch das Gesamtgewicht des Gassammelmoduls gering gehalten werden kann. Für den Gassammelbehälter 26 können aber ebenso starre Behälter eingesetzt werden.To prevent the above the main body 12 the microdrone 10 positioned gas collection containers 26 in the intake stream of the propeller 12 device, is in addition a gas collection container 26 in the nature of a cage surrounding guide element 30 intended. In addition, the gas collection tank 26 be formed reinforced in its lower part. This construction is particularly advantageous when the gas collection container 26 a flexible container that does not necessarily have to have its own surface tension. For example, through the gas line 24 from the diaphragm pump 20 in the gas receiver 26 inflowing gas inflating or pumping container can be made of particularly easy-to-build materials, whereby the total weight of the gas collection module can be kept low. For the gas storage tank 26 But equally rigid containers can be used.

Bei dem Gassammelbehälter 26 muss ebenso wie bei den weiteren Komponenten 2024 des Gassammelmoduls auf die Verwendung von inerten, die Gasproben nicht verfälschenden und gegen aggressive Gase resistente Materialien geachtet werden. Dabei kann der Gassammelbehälter 26 wahlweise als mehrmals verwendbarer Behälter oder als Einwegbehälter konzipiert sein.At the gas storage tank 26 must as well as with the other components 20 - 24 of the gas collection module, attention must be paid to the use of inert materials that are non-corrosive to gases and resistant to aggressive gases. In this case, the gas collection container 26 be designed as a reusable container or as a disposable container.

In diesem Zusammenhang zeigt sich auch der besondere Vorteil der Membranpumpe 20 im Gegensatz zu anderen herkömmlichen Gassammelvorrichtungen mit anderen Pumpsystemen. Bei einer Membranpumpe ist der Antrieb konstruktionsbedingt durch eine Membran von dem geförderten Gasstrom getrennt. Hierdurch ist der Antrieb vor schädlichen Einflüssen des Gasstroms geschützt. Außerdem kann die Membranpumpe einfach und gründlich gereinigt werden, da nur der Gasförderkanal durch den Gasstrom verunreinigt wird. Dies gewährleistet auch eine Probenahme ohne eine Kontaminierung durch Verunreinigungen vorheriger Nutzungen des Gassammelmoduls, wodurch die späteren Analyseergebnisse qualitativ hochwertiger werden.In this context, also shows the particular advantage of the diaphragm pump 20 unlike other conventional gas collection devices with other pumping systems. In a diaphragm pump, the drive is structurally separated by a membrane from the pumped gas stream. As a result, the drive is protected from harmful influences of the gas flow. In addition, the diaphragm pump can be easily and thoroughly cleaned, since only the gas delivery channel is contaminated by the gas flow. This also ensures sampling without contamination by contaminants from previous uses of the gas collection module, which makes later analysis results of higher quality.

Der Gassammelbehälter 26 ist vorzugsweise eingangsseitig mit einem Ventilverschluss 32 versehen. Der Ventilverschluss 32 verhindert ein Ausströmen des in dem Gassammelbehälter 26 gesammelten Gases nach dem Befüllen und Abschalten der Membranpumpe 20. Außerdem wird ein Verschließen des Gassammelbehälters 26 nach der Landung der Mikrodrohne 10 für einen anschließenden Transport ermöglicht.The gas collector 26 is preferably on the input side with a valve closure 32 Mistake. The valve closure 32 prevents leakage of the gas in the container 26 collected gas after filling and switching off the diaphragm pump 20 , In addition, a closing of the gas collection container 26 after the landing of the micro drone 10 for subsequent transport.

Die Membranpumpe 20 ist mit der Steuerung und der Energieversorgung der Mikrodrohne 10 in deren Hauptkörper 12 wirkverbunden, sodass die Membranpumpe 20 keine eigene Steuerung und Energieversorgung benötigt, wodurch die Größe und das Gewicht des Gassammelmoduls klein gehalten werden können. So kann der Betrieb der Membranpumpe 20 ebenfalls von der Steuerung der Mikrodrohne 10, ggf. über eine Fernsteuerung, gesteuert werden, um den Zeitpunkt und die Zeitdauer des Pumpbetriebs und damit der Probenahme zu steuern. Eine an dem Gassammelmodul angebrachte Kamera (nicht dargestellt), die ebenfalls mit der Steuerung und der Energieversorgung des Fluggeräts wirkverbunden ist, dient der Orientierung des Fluggeräts und dem Ansteuern der Position und Zeit zum Aufnehmen der Gasproben.The diaphragm pump 20 is with the control and power supply of the microdrone 10 in their main body 12 operatively connected so that the diaphragm pump 20 no separate control and power supply needed, whereby the size and weight of the gas collection module can be kept small. So can the operation of the diaphragm pump 20 also from the control of the micro drone 10 , if necessary via a remote control, to control the timing and duration of the pumping operation and thus the sampling. A camera (not shown) attached to the gas collection module, which is also operatively connected to the aircraft's control and power supply, serves to orient the aircraft and to control the position and time to receive the gas samples.

Das Gassammelmodul enthält keine Analysevorrichtung zum Analysieren der im Gassammelbehälter 26 gesammelten Gasproben, sondern dient allein dem Sammeln von Gasproben für eine spätere Analyse. Hierdurch können Gewicht und Größe des Gassammelmoduls klein gehalten werden, was insbesondere für ein Fluggerät 10 in der Art einer Mikrodrohne mit relativ geringer Gesamtnutzlast von Vorteil ist.The gas collection module contains no analysis device for analyzing the in the gas collection container 26 collected gas samples, but serves only to collect gas samples for later analysis. As a result, weight and size of the gas collection module can be kept small, which is especially for an aircraft 10 in the manner of a micro drone with relatively low overall payload is beneficial.

Die beschriebene Gassammelvorrichtung eignet sich zum automatischen Sammeln von Gasproben direkt am Ort der Erzeugung (Ort hoher Konzentration) auch an schwer zugänglichen Stellen im Schwebe- oder Flugzustand des Fluggeräts und zum schnellen Verbringen der im Gassammelbehälter gesammelten Gasproben an den eigentlichen Analyseort. Die Gassammelvorrichtung kann sowohl im zivilen Bereich zum Beispiel zum Erkennen von Kontaminationen der Luft in Zusammenhang mit Störfällen in der chemischen Industrie als auch für Streit- oder Hilfskräfte zum Beispiel zum Aufspüren chemischer und biologischer Kampfstoffe in Krisengebieten in vorteilhafter Weise eingesetzt werden.The described gas collection device is suitable for automatic Collecting gas samples directly at the place of production (high concentration site) even in hard-to-reach places in the floating or flight state of the aircraft and to quickly move the gas collection container collected gas samples to the actual analysis site. The gas collection device can be used both in the civilian field for example to detect contamination the air in connection with incidents in the chemical industry as well as for armed or auxiliary forces for example, to detect chemical and biological Warfare agents used in crisis areas in an advantageous manner become.

Die Gassammelvorrichtung der Erfindung ist hinsichtlich Größe, Gewicht, Anordnung und Energieversorgung optimiert, insbesondere in Hinsicht auf die Verwendung bei einer Mikrodrohne als Fluggerät optimiert. Dabei ist das Gassammelmodul als eigenständige unabhängige Funktionseinheit konzipiert, die bei Bedarf jederzeit an dem Fluggerät angebracht und von ihm gelöst werden kann.The Gas collection device of the invention is in terms of size, Weight, arrangement and power supply optimized, in particular optimized for use with a microdrohne as an aircraft. The gas collection module is independent in its own right Functional unit designed, which if necessary at any time on the aircraft attached and can be solved by him.

Ein zweites Ausführungsbeispiel einer Gassammelvorrichtung wird nachfolgen Bezug nehmend auf 4 erläutert. Dabei sind gleiche oder ähnliche Komponenten mit den gleichen Bezugsziffern wie bei dem obigen ersten Ausführungsbeispiel versehen und es werden nachfolgend nur die Unterschiede zum Ausführungsbeispiel von 2 und 3 genauer beschrieben.A second embodiment of a gas collecting apparatus will be described below with reference to FIG 4 explained. In this case, the same or similar components are provided with the same reference numerals as in the above first embodiment and only the differences from the embodiment of 2 and 3 described in more detail.

Im Gegensatz zum ersten Ausführungsbeispiel von 2 und 3 ist bei diesem Ausführungsbeispiel das gesamte Gassammelmodul unterhalb des Hauptkörpers 12 der Mikrodrohne 10 positioniert. Insbesondere ist das Gassammelmodul einschließlich seines Gassammelbehälters 26 innerhalb des Start- und Landegestells 18 der Mikrodrohne 10 und damit außerhalb des Ansaugbereichs der Propeller 16 angeordnet, um die Flugeigenschaften der Mikrodrohne 10 möglichst wenig zu beeinträchtigen. Zur Stabilisierung der Anordnung ist der Gassammelbehälter 26 vorzugsweise über zusätzliche Verstrebungen 34 in dem Start- und Landegestell 18 gehalten.In contrast to the first embodiment of 2 and 3 In this embodiment, the entire gas collection module is below the main body 12 the microdrone 10 positioned. In particular, the gas collection module including its gas collection container 26 within the take-off and landing gear 18 the microdrone 10 and thus outside the intake of the propeller 16 arranged the flight characteristics of the microdrone 10 as little as possible. To stabilize the arrangement of the gas collection container 26 preferably via additional braces 34 in the take-off and landing gear 18 held.

In der Darstellung von 4 ist außerdem die an dem Gassammelmodul lösbar angebrachte Kamera 36 angedeutet.In the presentation of 4 is also the removably attached to the gas collection module camera 36 indicated.

Die übrigen Komponenten und ihre Anordnungen entsprechen jenen des obigen ersten Ausführungsbeispiels. Mit der in 4 dargestellten Gassammelvorrichtung werden insbesondere die gleichen Vorteile erzielt, wie sie oben in Zusammenhang mit der Gassammelvorrichtung des ersten Ausführungsbeispiels beschrieben worden sind.The other components and their arrangements are the same as those of the above first embodiment. With the in 4 In particular, the same advantages as described above in connection with the gas collecting device of the first embodiment are obtained.

1010
Fluggerätaircraft
1212
Hauptkörpermain body
1414
TragarmBeam
1616
Propellerpropeller
1818
Start- und LandegestellBegin- and landing gear
2020
Membranpumpediaphragm pump
2222
Ansaugstutzenintake
2424
Gasleitunggas pipe
2626
Gassammelbehältergas receiver
2828
Halteklammerretaining clip
3030
Führungselementguide element
3232
Ventilverschlussvalve closure
3434
Verstrebungbrace
3636
Kameracamera

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.This list The documents listed by the applicant have been automated generated and is solely for better information recorded by the reader. The list is not part of the German Patent or utility model application. The DPMA takes over no liability for any errors or omissions.

Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • - DE 10122139 A1 [0002] - DE 10122139 A1 [0002]
  • - DE 102005025309 B3 [0003] DE 102005025309 B3 [0003]

Claims (11)

Gassammelvorrichtung, mit einem Fluggerät (10), das einen Hauptkörper (12) zur Aufnahme wenigstens einer Steuerung und einer Energieversorgung und eine Antriebsvorrichtung (14, 16) zum Flugbetrieb aufweist; und einem Gassammelmodul, das lösbar an dem Fluggerät (10) montierbar ist und einen Gassammelbehälter (26), eine Membranpumpe (20), einen Gasansaugstutzen (22) und eine die Membranpumpe und des Gassammelbehälter verbindende Gasleitung (24) aufweist, wobei die Membranpumpe (20) mit der Steuerung und der Energieversorgung des Fluggeräts (10) wirkverbunden ist.Gas collecting device, with an aircraft ( 10 ), which has a main body ( 12 ) for receiving at least one controller and a power supply and a drive device ( 14 . 16 ) for flight operations; and a gas collection module detachably attached to the aircraft ( 10 ) is mountable and a gas collecting container ( 26 ), a diaphragm pump ( 20 ), a gas intake ( 22 ) and a gas pump connecting the membrane pump and the gas collecting container ( 24 ), wherein the membrane pump ( 20 ) with the control and power supply of the aircraft ( 10 ) is operatively connected. Gassammelvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung des Fluggeräts (10) mit einem Funkempfänger zum drahtlosen Empfangen von Steuersignalen von einem Fernsteuergerät versehen ist.Gas collecting device according to claim 1, characterized in that the control of the aircraft ( 10 ) is provided with a radio receiver for wirelessly receiving control signals from a remote control device. Gassammelvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung des Fluggeräts (10) mit einem GPS-System gekoppelt ist.Gas collecting device according to claim 1 or 2, characterized in that the control of the aircraft ( 10 ) is coupled with a GPS system. Gassammelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Gassammelmodul ferner eine lösbar montierbare Kamera (36) aufweist, welche ebenfalls mit der Steuerung und der Energieversorgung des Fluggeräts (10) wirkverbunden ist.Gas collecting device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the gas collecting module further comprises a detachably mountable camera ( 36 ), which are also connected to the control and power supply of the aircraft ( 10 ) is operatively connected. Gassammelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Gassammelbehälter (26) des Gassammelmoduls oberhalb des Haupt körpers (12) des Fluggeräts (10) positioniert ist und die Membranpumpe (20) und der Ansaugstutzen (22) des Gassammelmoduls unterhalb des Hauptkörpers (12) des Flugkörpers (10) positioniert sind.Gas collecting device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the gas collecting container ( 26 ) of the gas collection module above the main body ( 12 ) of the aircraft ( 10 ) and the diaphragm pump ( 20 ) and the intake manifold ( 22 ) of the gas collection module below the main body ( 12 ) of the missile ( 10 ) are positioned. Gassammelvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Gassammelmodul ferner ein Führungselement (30) aufweist, welches die Position des Gassammelbehälters (26) oberhalb des Hauptkörpers (12) des Fluggeräts (10) stützt.Gas collecting device according to claim 5, characterized in that the gas collecting module further comprises a guide element ( 30 ), which detects the position of the gas collection container ( 26 ) above the main body ( 12 ) of the aircraft ( 10 ). Gassammelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das gesamte Gassammelmodul unterhalb des Hauptkörpers (12) des Fluggeräts (10) positioniert ist.Gas collecting device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the entire gas collecting module below the main body ( 12 ) of the aircraft ( 10 ) is positioned. Gassammelvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluggerät (10) ferner ein unterhalb des Hauptkörpers (12) vorgesehenes Start- und Landegestell (18) aufweist; und dass das Gassammelmodul innerhalb des Start- und Landegestells (18) unterhalb des Hauptkörpers (12) des Fluggeräts (10) positioniert ist.Gas collecting device according to claim 7, characterized in that the aircraft ( 10 ) further below the main body ( 12 ) intended take-off and landing gear ( 18 ) having; and that the gas collection module within the take-off and landing gear ( 18 ) below the main body ( 12 ) of the aircraft ( 10 ) is positioned. Gassammelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Gassammelbehälter (26) des Gassammelmoduls mit einem Ventilverschluss (32) versehen ist.Gas collecting device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the gas collecting container ( 26 ) of the gas collection module with a valve closure ( 32 ) is provided. Gassammelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Gassammelbehälter (26) ein flexibler Behälter ist.Gas collecting device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the gas collecting container ( 26 ) is a flexible container. Gassammelvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Fluggerät (10) eine Mikrodrohne ist.Gas collecting device according to one of claims 1 to 10, characterized in that the aircraft ( 10 ) is a microdrone.
DE200710027326 2007-06-14 2007-06-14 Gas collection device Expired - Fee Related DE102007027326B4 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200710027326 DE102007027326B4 (en) 2007-06-14 2007-06-14 Gas collection device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200710027326 DE102007027326B4 (en) 2007-06-14 2007-06-14 Gas collection device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE102007027326A1 true DE102007027326A1 (en) 2008-12-18
DE102007027326B4 DE102007027326B4 (en) 2009-02-19

Family

ID=39986103

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE200710027326 Expired - Fee Related DE102007027326B4 (en) 2007-06-14 2007-06-14 Gas collection device

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE102007027326B4 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104132830A (en) * 2014-08-05 2014-11-05 江苏恒创软件有限公司 Unmanned aerial vehicle-based air acquiring device and method
CN107579186A (en) * 2017-10-19 2018-01-12 四川雷神空天科技有限公司 Unmanned aerial vehicle onboard intelligent battery bead fixed structure
US20180259429A1 (en) * 2017-03-07 2018-09-13 Alexander B. Adams Air sampling system
US10155584B2 (en) 2012-11-15 2018-12-18 SZ DJI Technology Co., Ltd. Unmanned aerial vehicle and operations thereof
CN109323893A (en) * 2018-09-28 2019-02-12 暨南大学 Suitable for unmanned plane or it is tethered at sampling of aerosol bag, the device and method of motorboat
CN110646250A (en) * 2019-08-22 2020-01-03 湖南国康检验检测技术有限公司 Sampling device for environment detection
CN112129590A (en) * 2020-09-17 2020-12-25 三峡大学 Sampling device and method capable of being remotely controlled
CN113933115A (en) * 2021-11-15 2022-01-14 北京林业大学 Modularized gas sampling unmanned aerial vehicle gas collecting device

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5107713A (en) * 1990-03-16 1992-04-28 A.P. Buck, Inc. Air sampling pump
DE10122139A1 (en) 2001-05-08 2002-11-21 Daniel Swarovski Remotely-controlled environmental sampling and pollutant distribution profiling, comprises use of e.g. airship with sampling and analysis equipment
DE69914013T2 (en) * 1998-05-08 2004-06-09 Skc, Inc. Isothermal flow controller for air samplers
US6854344B2 (en) * 2002-12-19 2005-02-15 The Johns Hopkins University Sample retrieval device for aerosol collection
DE102005025309B3 (en) 2005-06-02 2006-12-28 Eads Deutschland Gmbh Sampling system, for elucidating of aerosol clouds, comprises two or more units arranged symmetrical to aircraft axle for admission of air sample, whereby units are discarded over base station

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5107713A (en) * 1990-03-16 1992-04-28 A.P. Buck, Inc. Air sampling pump
DE69914013T2 (en) * 1998-05-08 2004-06-09 Skc, Inc. Isothermal flow controller for air samplers
DE10122139A1 (en) 2001-05-08 2002-11-21 Daniel Swarovski Remotely-controlled environmental sampling and pollutant distribution profiling, comprises use of e.g. airship with sampling and analysis equipment
US6854344B2 (en) * 2002-12-19 2005-02-15 The Johns Hopkins University Sample retrieval device for aerosol collection
DE102005025309B3 (en) 2005-06-02 2006-12-28 Eads Deutschland Gmbh Sampling system, for elucidating of aerosol clouds, comprises two or more units arranged symmetrical to aircraft axle for admission of air sample, whereby units are discarded over base station

Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10472056B2 (en) 2012-11-15 2019-11-12 SZ DJI Technology Co., Ltd. Unmanned aerial vehicle and operations thereof
US10272994B2 (en) 2012-11-15 2019-04-30 SZ DJI Technology Co., Ltd. Unmanned aerial vehicle and operations thereof
US11338912B2 (en) 2012-11-15 2022-05-24 SZ DJI Technology Co., Ltd. Unmanned aerial vehicle and operations thereof
US10155584B2 (en) 2012-11-15 2018-12-18 SZ DJI Technology Co., Ltd. Unmanned aerial vehicle and operations thereof
US10189562B2 (en) 2012-11-15 2019-01-29 SZ DJI Technology Co., Ltd. Unmanned aerial vehicle and operations thereof
US10196137B2 (en) 2012-11-15 2019-02-05 SZ DJI Technology Co., Ltd. Unmanned aerial vehicle and operations thereof
CN104132830A (en) * 2014-08-05 2014-11-05 江苏恒创软件有限公司 Unmanned aerial vehicle-based air acquiring device and method
US10330571B2 (en) * 2017-03-07 2019-06-25 Alexander B. Adams Air sampling system
US20180259429A1 (en) * 2017-03-07 2018-09-13 Alexander B. Adams Air sampling system
CN107579186A (en) * 2017-10-19 2018-01-12 四川雷神空天科技有限公司 Unmanned aerial vehicle onboard intelligent battery bead fixed structure
CN109323893A (en) * 2018-09-28 2019-02-12 暨南大学 Suitable for unmanned plane or it is tethered at sampling of aerosol bag, the device and method of motorboat
CN110646250A (en) * 2019-08-22 2020-01-03 湖南国康检验检测技术有限公司 Sampling device for environment detection
CN110646250B (en) * 2019-08-22 2022-06-17 湖南国康检验检测技术有限公司 Sampling device for environment detection
CN112129590A (en) * 2020-09-17 2020-12-25 三峡大学 Sampling device and method capable of being remotely controlled
CN113933115A (en) * 2021-11-15 2022-01-14 北京林业大学 Modularized gas sampling unmanned aerial vehicle gas collecting device

Also Published As

Publication number Publication date
DE102007027326B4 (en) 2009-02-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE102007027326B4 (en) Gas collection device
DE602004005184T2 (en) METHOD AND DEVICE FOR STARTING AIRCRAFT
DE19856670B4 (en) Satellite launching device
DE102007003458A1 (en) Power supply device for battery-operated small air-craft, has charging device provided for recharging rechargeable battery after implementing flight mission of small air-craft, and landing and loading platform attached to battery magazine
EP2035276B1 (en) Aircraft
DE3837137C2 (en)
DE60201338T2 (en) DEVICE FOR STARTING A PLANE FROM A CARRIER PLANE
EP0053253B1 (en) Inhalator device for test animals
DE202013012832U1 (en) Combination of unmanned aerial vehicles and system for participation in various applications
DE202012100128U1 (en) Detection system for obtaining information in tubular elements
EP2935004B1 (en) Auxiliary platform for high altitude aircraft
BE1027331B1 (en) Hovering solar aircraft parking area and associated single-blade unmanned aerial vehicle
DE3203865C2 (en)
DE202014009436U1 (en) Modular multicopter
DE102004041774A1 (en) Device for receiving and / or dispensing liquids from an aircraft
DE102017008875B3 (en) Airborne device and method for collecting aerosol particles from the air
EP3221216B1 (en) System and method for recovering an unmanned aircraft
EP3617068B1 (en) Construction box and method for airborne decontamination
DE102005025309B3 (en) Sampling system, for elucidating of aerosol clouds, comprises two or more units arranged symmetrical to aircraft axle for admission of air sample, whereby units are discarded over base station
DE202011108378U1 (en) Device for detaching varroa mites adhering to bees
DE102007060568A1 (en) Mobile robot unit, has modules provided in base platforms in independently controllable, separate individual robots comprising compatible interfaces, where modules are controllable by control instructions of coupled platform and/or modules
DE10160210A1 (en) NBC reconnaissance vehicle
DE102018123348A1 (en) Aircraft system, in particular unmanned aircraft system, aircraft fuselage and drive module unit, in particular for an unmanned aircraft
DE102022121171B3 (en) Device for cleaning fuel and its use
DE3543141A1 (en) DEVICE FOR TESTING LIQUIDS

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8364 No opposition during term of opposition
R119 Application deemed withdrawn, or ip right lapsed, due to non-payment of renewal fee

Effective date: 20130101