CN104849415B - 基于北斗定位的空气污染监控系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开的基于北斗定位的空气污染监控系统，包括：移动机构，用于移动，包括飞行升降推进机构和方向控制单元；检测单元，设置于移动机构上，用于检测空气污染指数，包括可吸入颗粒物、化学成分和细菌浓度；以及用于检测风向和风速；数据处理单元，用于接收移动机构位置信息、空气污染指数、风向和风速；以及根据空气污染指数和移动机构位置信息生成空气污染分布图；以及根据空气污染分布图、风向和风速估算污染源方位；以及根据预设的空气污染浓度阈值划分污染区域。这样可提供高精度、高可靠的污染定位；并实时监控空气污染分布情况；以及根据空气污染分布图、风向和风速来估算污染源。

Description

基于北斗定位的空气污染监控系统

技术领域

本发明涉及一种基于北斗定位的空气污染监控系统。

背景技术

近年来，随着工业的普及化，人们生活水平的提高，全球大气污染越来越严重。工业文明和城市发展，在为人类创造巨大财富的同时，也把数十亿吨计的废气和废物排入大气之中，人类赖以生存的大气圈却成了空中垃圾库和毒气库。因此，大气中的有害气体和污染物达到一定浓度时，就会对人类和环境带来巨大灾难。大气污染不仅危害人体的健康，还危害动物的生存和发育。此外大气污染会造成物体的腐蚀和全球气候的变化。

现有技术中，通常只是对造成空气污染的污染源进行检测。而通过对排放管道的改造，很容易避开空气检测设备的检测，这样使得空气污染依然得不到治理。此外，检测到污染后，往往需要环保局的人向造成污染的企业或个人追讨罚金。而经常有造成污染的企业或个人，通过各种手段拒绝缴纳罚金，使得环保局没有预算来及时的治理被污染的环境，往往会酿成更严重的后果。因此，迫切需要一款能自动追踪污染源、自动收取罚金的空气污染监控系统。

发明内容

本发明的实施例旨在克服以上缺陷，提供了一种基于北斗定位的空气污染监控系统，通过检测单元自动检测空气污染指数；以及通过数据处理单元对污染源方位进行估算；以及通过移动机构对污染源进行追踪；以及通过罚金缴纳单元自动收取罚金。

为解决上述问题，根据本发明的第一方面，提供了一种基于北斗定位的空气污染监控系统，包括：移动机构，用于移动，包括飞行升降推进机构和方向控制单元；飞行升降推进机构用于给移动机构提供动力；方向控制单元用于发送移动机构位置信息的请求至北斗卫星导航系统；以及接收北斗卫星导航系统发送的移动机构位置信息、障碍物信息和地形信息；以及根据预设的移动轨迹、障碍物信息和地形信息来计算轨迹坐标；以及根据移动机构位置信息和轨迹坐标控制移动机构的移动方向；检测单元，设置于移动机构上，用于检测空气污染指数，包括可吸入颗粒物、化学成分和细菌浓度；以及用于检测风向和风速；数据处理单元，用于接收移动机构位置信息、空气污染指数、风向和风速；以及根据空气污染指数和移动机构位置信息生成空气污染分布图；以及根据空气污染分布图、风向和风速估算污染源方位；以及根据预设的空气污染浓度阈值划分污染区域，以生成污染区域分布图；超过第一污染浓度阈值时为重度污染区域；未超过第一污染浓度阈值、并且超过第二污染浓度阈值时为中度污染区域；未超过第二污染浓度阈值时为轻度污染区域。

根据本发明的第二方面，提供了一种基于北斗定位的空气污染监控系统，其中，数据处理单元包括预设单元，用于预设空气污染浓度阈值。

根据本发明的第三方面，提供了一种基于北斗定位的空气污染监控系统，其中，空气污染监控系统还包括报警单元，用于接收空气污染分布图和污染区域分布图；以及用于在重度污染区域的面积总和超过重度污染区域面积阈值时，发出第一警报音；以及用于在中度污染区域的面积总和超过中度污染区域面积阈值时，发出第二警报音。

根据本发明的第四方面，提供了一种基于北斗定位的空气污染监控系统，其中，数据处理单元还包括图像采集单元，设置于移动机构上；用于接收污染源方位；以及用于根据污染源方位，控制第一图像采集设备捕捉污染源方位对应的图像数据。

根据本发明的第五方面，提供了一种基于北斗定位的空气污染监控系统，其中，数据处理单元还包括排放监控单元，设置于汽车尾气排气管内和房屋建筑排气管内，用于检测排放污染指数，包括可吸入颗粒物和化学成分；以及用于排放污染指数超过预设的第三污染浓度阈值时，发送污染编号和排放污染指数至数据处理单元和用户终端，其中，污染编号包括车辆车牌号码和建筑物位置坐标。

根据本发明的第六方面，提供了一种基于北斗定位的空气污染监控系统，其中，数据处理单元还包括价格计算单元，用于接收排放污染指数和污染编号；以及将排放污染指数与污染治理费来进行匹配；以及将污染治理费发送至污染编号对应的第一用户终端。

根据本发明的第七方面，提供了一种基于北斗定位的空气污染监控系统，其中，数据处理单元还包括污染匹配单元，用于匹配车辆车牌号码与排放污染指数和/或用于匹配建筑位置信息与排放污染指数；以及用于搜索没有匹配排放污染指数的车辆车牌号码和/或建筑位置信息。

根据本发明的第八方面，提供了一种基于北斗定位的空气污染监控系统，其中，排放监控单元包括防拆回路，设置于排放监控单元上，用于在排放监控单元移动或者拆卸时，发送通知至数据处理单元。

根据本发明的第九方面，提供了一种基于北斗定位的空气污染监控系统，其中，数据处理单元还包括罚金缴纳单元，用于接收污染治理费和污染编号；以及根据污染编号对应的用户预设的支付方式，发送污染治理费至银行数据库；以及接收银行确认扣除信息；以及发送银行确认扣除信息至污染编号对应的第二用户终端。

根据本发明的第十方面，提供了一种基于北斗定位的空气污染监控系统，其中，数据处理单元还包括车牌号码采集单元，用于驱动第二图像采集设备采集车辆车牌号码的图像；以及将车辆车牌号码的图像转换为文本；以及将车辆车牌号码的文本发送至污染匹配单元。

本发明的基于北斗定位的空气污染监控系统，通过北斗卫星导航系统定位污染，可在全天候、全天时提供高精度、高可靠的污染定位，方便准确而快速的获得移动机构位置信息、移动机构位置信息对应的污染指数。这样可以实时监控空气污染分布情况；以及根据空气污染分布图、风向和风速来估算污染源。并且可以监控任意时刻下的可吸入颗粒物、化学成分和细菌浓度；以及某时刻下污染区域的分布情况。此外，通过接收北斗信号控制移动轨迹的移动机构能根据预设的探测点对重点监控地段进行仔细探测，或是根据预设的探测范围进行地毯式探测，极大的节省了人力物力和时间。并且在空气污染监控系统的电池电量低于预设电量阈值时，可以自动返回充电中心进行充电。此外，在意外情况时，监控人员能统一发布控制信号，使空气污染监控系统自动返航，以延长设备寿命；还可以灵活的根据监控员的需求来使用空气污染监控系统，便于使用。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明基于北斗定位的空气污染监控系统第一实施例的框架示意图。

附图标记说明：

1、移动机构 2、飞行升降推进机构 3、方向控制单元

4、检测单元 5、数据处理单元 6、预设单元

7、报警单元 8、图像采集单元 9、第一图像采集设备

10、排放监控单元 11、用户终端 12、价格计算单元

13、污染匹配单元 14、防拆回路 15、罚金缴纳单元

16、银行数据库 17、第一用户终端 18、第二用户终端

19、车牌号码采集单元 20、第二图像采集设备 21、北斗卫星导航系统

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

实施例一：

图1为本发明基于北斗定位的空气污染监控系统第一实施例的框架示意图。

如图1所示，为解决上述问题，本发明的实施例提供了一种基于北斗定位的空气污染监控系统，包括：移动机构1，用于移动，包括飞行升降推进机构2和方向控制单元3；飞行升降推进机构2用于给移动机构1提供动力；方向控制单元3用于发送移动机构1位置信息的请求至北斗卫星导航系统21；以及接收北斗卫星导航系统21发送的移动机构1位置信息、障碍物信息和地形信息；以及根据预设的移动轨迹、障碍物信息和地形信息来计算轨迹坐标；以及根据移动机构1位置信息和轨迹坐标控制移动机构1的移动方向；检测单元4，设置于移动机构1上，用于检测空气污染指数，包括可吸入颗粒物、化学成分和细菌浓度；以及用于检测风向和风速；数据处理单元5，用于接收移动机构1位置信息、空气污染指数、风向和风速；以及根据空气污染指数和移动机构1位置信息生成空气污染分布图；以及根据空气污染分布图、风向和风速估算污染源方位；以及根据预设的空气污染浓度阈值划分污染区域，以生成污染区域分布图；超过第一污染浓度阈值时为重度污染区域；未超过第一污染浓度阈值、并且超过第二污染浓度阈值时为中度污染区域；未超过第二污染浓度阈值时为轻度污染区域。

北斗卫星导航系统21是中国正在实施的自主研发、独立运行的全球卫星导航系统，缩写为BDS，与美国的GPS、俄罗斯的格洛纳斯、欧盟的伽利略系统并称全球四大卫星导航系统的全球卫星导航系统。该系统可在全球范围内全天候、全天时为各类用户提供高精度、高可靠的定位、导航、授时服务并兼具短报文通信能力。

在本实施例中，如图1所示，飞行升降推进机构2一方面可以包括用于上升和下降的螺旋桨；另一方面可以包括用于推进移动机构1或是提供转向动力的推进器。螺旋桨的转向速度可以通过螺旋桨马达控制，从而调整移动机构1的升降或是平飞。推进器可以为气体推进器，例如火焰推进器或是螺旋推进器。火焰推进器通过加热气体，使气体膨胀从而产生动能。螺旋推进器通过涡轮发动机带动涡轮转动，造成气体流动产生推进力。通过控制火焰推进器的温度和螺旋推进器的涡轮转速，可以控制推进器的推进力量。通过在移动机构1的一面上设置多个推进器，飞行时打开或关闭推进器，可以控制移动机构1直飞，转向飞或是停留在原地。

方向控制单元3能控制螺旋桨马达转速，控制火焰推进器的温度，或是控制涡轮发动机的转速。方向控制单元3可以预设探测点或是探测范围。预设探测点可以实现精确探测；预设探测范围可以实现自动探测。可以对每一个空气污染监控系统预设探测范围，实现地毯式监控。方向控制单元3通过北斗卫星导航系统21接收移动机构1位置信息、障碍物信息和地形信息。方向控制单元3可以根据移动机构1的大小和移动机构1位置信息，计算移动机构1每一个点绕过障碍物的点最短距离或是绕过凸起地形的点最短距离，以计算移动机构1的不同角度，不同位置绕过障碍物的最短距离或是绕过凸起地形的最短距离。方向控制单元3还可以通过将不同移动机构1位置信息对应的最短距离的坐标连接起来，以得到连续的轨迹坐标。并且方向控制单元3通过对连续的轨迹坐标上每一点的最短距离的计算，可以修正轨迹坐标构成的曲线，这样能实现移动机构1更加精确和安全的移动。方向控制单元3可以通过计算三维坐标下，移动机构1位置信息和不同方向的轨迹坐标的角度的差值来计算移动机构1与坐标轴的夹角，从而确定位移夹角；以及方向控制单元3可以通过计算三维坐标下，移动机构1位置信息和不同方向的轨迹坐标的距离的差值来计算移动机构1的位移距离。

方向控制单元3用于发送移动机构1位置信息的请求和授时申请至北斗卫星导航系统21，北斗卫星导航系统21根据移动机构1位置信息和授时申请发送的时间、现有时间和地球自转角度、公转角度计算移动机构1的坐标，从而对移动机构1进行定位，并且将移动机构1位置信息和时间发送至移动机构1。

北斗卫星导航系统21在计算坐标时，首先，北斗卫星导航系统21将移动机构1位置信息的请求和授时申请发送至控制系统。控制系统解算出移动机构1位置信息和时间之后，再将移动机构1位置信息和时间发送至空气污染监控系统。

移动机构1可以以一定频段例如发送授时申请和定位申请至北斗卫星导航系统21。移动机构1上可以设置有储存与释放能量的电池。在移动机构1的电池更换前能一直通过设定频段向外发送信息。设定频段通常为1205.094MHz～1209.186MHz、1266.474MHz～1270.098MHz、1559.052MHz～1563.144MHz、1616MHz或2492MHz。其中，电池可以为太阳能电池，也可以为化学能电池或是生物能电池。电池可以为飞行升降推进机构2的螺旋桨的旋转和推进器的推进或是转向提供能量；电池还可以为和数据处理单元5的提供电能来处理数据。

移动机构1上可以设置太阳能收集单元，将光能转换为电能，以实现太阳能电池的自动充电，从而延长移动机构1向北斗卫星定位系统发送信息的时间。一旦数据处理单元5检测到电池电量低于预设电量阈值时，数据处理单元5可以控制移动机构1切换至回航模式，根据预设坐标返回充电中心，以进行充电。预设电量阈值可以设置为从预设的探测范围到充电中心的最远距离需要耗费的电量。

检测单元4和移动机构1将数据传到数据处理单元5，数据处理单元5将空气污染指数和移动机构1位置信息一一对应存储。并且，数据处理单元5可以根据空气污染指数的数值的轻重程度，对应移动机构1位置信息，标出不同的颜色。颜色越浅空气污染指数越小，颜色越深，空气污染指数越高。空气污染指数在0～300之间可以按照85％的比率换算RGB(R 0～255、G 0～255、B0～255)，例如：

RGB＝(R＝空气污染指数*0.85、G＝常数、B＝常数)，

RGB＝(R＝常数、G＝空气污染指数*0.85、B＝常数)，

RGB＝(R＝常数、G＝常数、B＝空气污染指数*0.85)，

RGB＝(R＝常数、G＝污染指数*0.85、B＝空气污染指数*0.85)，

RGB＝(R＝空气污染指数*0.85、G＝常数、B＝空气污染指数*0.85)，

RGB＝(R＝空气污染指数*0.85、G＝空气污染指数*0.85、B＝常数)，

RGB＝(R＝空气污染指数*0.85、G＝空气污染指数*0.85、B＝空气污染指数*0.85)。

当污染指数大于300时，颜色深度为R＝255、G＝255、B＝255。

其中，上述RGB的换算值都需要取整处理。

空气污染分布图上还可以按照移动机构1位置信息，标注空气污染指数。

数据处理单元5根据空气污染分布图来匹配范围阈值内空气污染指数最高的区域，根据风向、风速和空气污染分布图上污染物扩散的情况来估算污染源的方位。

空气污染浓度阈值包括第一污染浓度阈值和第二污染浓度阈值。第一污染浓度阈值可以设置为200～300，当空气污染指数超过第一污染浓度阈值时为重度污染区域；第二污染浓度阈值可以设置为100～200，未超过第一污染浓度阈值、并且超过第二污染浓度阈值时为中度污染区域；未超过第二污染浓度阈值时为轻度污染区域。数据处理单元5将不同的污染区域标记在空气污染分布图上。

监控人员可以通过网络或是北斗卫星导航系统21来发送控制信号至移动机构1向着预设的降落地点紧急降落，以预防在雷雨等天气，空气污染监控系统发生意外。

这样一方面可在全天候、全天时提供高精度、高可靠的污染定位，方便准确而快速的获得移动机构1位置信息、移动机构1位置信息对应的污染指数；另一方面可以实时监控空气污染分布情况；以及根据空气污染分布图、风向和风速来估算污染源。并且可以监控任意时刻下的可吸入颗粒物、化学成分和细菌浓度；以及某时刻下污染区域的分布情况。此外，通过接收北斗信号控制移动轨迹的移动机构1能根据预设的探测点对重点监控地段进行仔细探测，或是根据预设的探测范围进行地毯式探测，极大的节省了人力物力和时间。并且在空气污染监控系统的电池电量低于预设电量阈值时，可以自动返回充电中心进行充电。此外，在意外情况时，监控人员能统一发布控制信号，使空气污染监控系统自动返航，以延长设备寿命；还可以灵活的根据监控员的需求来使用空气污染监控系统，便于使用。

本实施例进一步优选地，本发明的实施例提供了一种基于北斗定位的空气污染监控系统，其中，数据处理单元5包括预设单元6，用于预设空气污染浓度阈值。

在本实施例中，可以按不同城市或地区的空气污染情况来预设空气污染浓度阈值，也可以按照空气污染等级标准来预设空气污染浓度阈值。

这样可以按照不同城市的治理需要来选择空气污染浓度阈值，一方面增加了使用的灵活性；另一方面增加了使用的便利性。

本实施例进一步优选地，本发明的实施例提供了一种基于北斗定位的空气污染监控系统，其中，空气污染监控系统还包括报警单元7，用于接收空气污染分布图和污染区域分布图；以及用于在重度污染区域的面积总和超过重度污染区域面积阈值时，发出第一警报音；以及用于在中度污染区域的面积总和超过中度污染区域面积阈值时，发出第二警报音。

在本实施例中，空气污染监控系统可以分别设置不同的警报音和灯光，以根据不同的警报音来区分紧急程度；例如：第二警报音音量低，语速缓慢，灯光闪烁频率低；在第一警报音音量高，语速快。灯光闪烁频率高。重度污染区域面积阈值可以设置为50m～10km。中度污染区域面积阈值可以设置为50m～10km。

为防止误警报，空气污染监控系统可以发送确认信息至相关监控人员，监控人员进行确认后进行报警，并通过空气污染监控系统自动通知环保局相关人员，以及发布空气污染情况。

这样可以通过空气污染监控系统实现自动报警，方便快捷，省时省力。通过预设第一警报音和第二警报音，能让监控人员迅速把握空气污染的状况，并且通知公众采取相应措施。

本实施例进一步优选地，本发明的实施例提供了一种基于北斗定位的空气污染监控系统，其中，数据处理单元还包括图像采集单元8，设置于移动机构1上；用于接收污染源方位；以及用于根据污染源方位，控制第一图像采集设备9捕捉污染源方位对应的图像数据。

在本实施例中，图像采集装置可以为摄像机或是照相机。图像采集装置可以通过数据处理单元5将图像和方位信息传送至监控人员。此外，可以设置远程控制单元通过北斗卫星导航系统21接收监控人员发送的控制信号来远程控制图像采集设备和移动机构1来进行采集。

这样自动接收按照污染源方位的图像信息，从而对污染源进行定位。并且监控人员通过远程控制任意一台空气污染监控系统的图像采集设备和移动机构1，能进一步对污染进行追踪，并且能根据需要，自由的切换不同位置的空气污染监控系统进行监控，从而能方便的对逃避污染监管的企业或个人进行追踪。此外，这样能同时直观的监控多个污染源的情况。

本实施例进一步优选地，本发明的实施例提供了一种基于北斗定位的空气污染监控系统，其中，数据处理单元还包括排放监控单元10，设置于汽车尾气排气管内和房屋建筑排气管内，用于检测排放污染指数，包括可吸入颗粒物和化学成分；以及用于排放污染指数超过预设的第三污染浓度阈值时，发送污染编号和排放污染指数至数据处理单元5和用户终端11，其中，污染编号包括车辆车牌号码和建筑物位置坐标。

在本实施例中，一个排放监控单元10的污染编号可以对应一个车辆车牌号码或是建筑物位置坐标。既可以设置编号来查找车辆车牌号码或是建筑物位置坐标，也可以将污染编号直接设置为车辆车牌号码和建筑物位置坐标。第三污染浓度阈值可以设置为100～300。

用户终端11可以为智能设备例如手机或电脑等。

这样一旦排放污染指数超过预设的第三污染浓度阈值时，监控人员和用户能立即收到超量排放的通知或警告，并对超量排放的污染物进行及时的处理。

本实施例进一步优选地，本发明的实施例提供了一种基于北斗定位的空气污染监控系统，其中，数据处理单元5还包括价格计算单元12，用于接收排放污染指数和污染编号；以及将排放污染指数与污染治理费来进行匹配；以及将污染治理费发送至污染编号对应的第一用户终端17。

在本实施例中，价格计算单元12可以通过排放污染指数与价格的对应关系来计算单项价格；以及根据单项价格计算总价格或污染治理费。单项价格可以为一项污染排放量超过预定的单项污染排放量阈值时应缴纳的罚金，也可以为某天总污染排放量超过预定的污染总排放量阈值时应缴纳的罚金。

这样一方面可以通过价格计算单元12实现排放超量时，自动计算污染治理费；另一方面可以自动通知用户污染治理费，方便用户查询，省时省力。

本实施例进一步优选地，本发明的实施例提供了一种基于北斗定位的空气污染监控系统，其中，数据处理单元5还包括污染匹配单元13，用于匹配车辆车牌号码与排放污染指数和/或用于匹配建筑位置信息与排放污染指数；以及用于搜索没有匹配排放污染指数的车辆车牌号码和/或建筑位置信息。

在本实施例中，污染匹配单元13能根据车辆车牌号码和建筑位置信息来搜索没有反馈排放污染指数的车辆车牌号码或建筑位置信息，并通知监控人员。

这样可以帮助监控人员对可疑车辆或是建筑进行追踪和调查，以防止企业或个人掩盖污染源的现象。

本实施例进一步优选地，本发明的实施例提供了一种基于北斗定位的空气污染监控系统，其中，排放监控单元包括防拆回路14，设置于排放监控单元10上，用于在排放监控单元10移动或者拆卸时，发送通知至数据处理单元5。

在本实施例中，当排放监控单元10被拆开、被屏蔽或是被移动时，防拆回路14中断，数据处理单元5通过北斗卫星导航系统21接收不到北斗卫星导航系统21定位的排放监控单元10的信号。此时，数据处理单元5可以发送申请报文至北斗卫星导航系统21，将最后一次检测的位置信息与可能被拆卸或屏蔽的通知发送至数据处理单元5。数据处理单元5可以发送通知至监控人员，提示失联的排放监控单元10的位置信息和对应的编号。

这样当排放监控单元10被拆开、被屏蔽或是被移动时，空气污染监控系统能自动向数据处理单元5发送位置信息，从而通知监控人员，进而降低了排放监控单元10被人非法破坏的可能，提高了空气污染监控系统的可靠性。

本实施例进一步优选地，本发明的实施例提供了一种基于北斗定位的空气污染监控系统，其中，数据处理单元5还包括罚金缴纳单元15，用于接收污染治理费和污染编号；以及根据污染编号对应的用户预设的支付方式，发送污染治理费至银行数据库16；以及接收银行确认扣除信息；以及发送银行确认扣除信息至污染编号对应的第二用户终端18。

在本实施例中，罚金缴纳单元15能自动根据污染编号对应的用户预设的支付方式来缴纳罚金。支付信息可以通过加密和一对一发送的方式，以确保信息来源和信息的准确性。用户可以通过用户终端11从环保局设置的支付方式中选择支付方式，并且预设好支付方式；当支付或自动扣款失败时，罚金缴纳单元15可以自动发送通知至用户终端11。当用户超过预设期限未缴纳罚金，罚金缴纳单元15可以自动发送通知至环保局、法院或是警察局的数据库，以对未缴纳罚金的个人或是企业进行处罚。

这样可以通过罚金缴纳单元15来实现罚金的自动缴纳，且无需和相应的罚金缴纳单位或个人联络即可完成支付。

本实施例进一步优选地，本发明的实施例提供了一种基于北斗定位的空气污染监控系统，其中，数据处理单元5还包括车牌号码采集单元19，用于驱动第二图像采集设备20采集车辆车牌号码的图像；以及将车辆车牌号码的图像转换为文本；以及将车辆车牌号码的文本发送至污染匹配单元13。

在本实施例中，车牌号码采集单元19可以以预设的捕捉频率发送控制信号，以通过北斗卫星导航系统21来控制道路或住宅设置的第二图像采集设备20采集车辆车牌号码的图像。第二图像采集设备20将车辆车牌号码的文本发送至污染匹配单元13，以搜索可能造成污染的车辆。

监控人员可以远程预设捕捉频率，以根据不同时间段车辆的情况来调整捕捉频率。当需要频繁捕捉车辆时，将捕捉频率调高；当不需要频繁捕捉车辆时，将捕捉频率调低。

这样一方面能节省人力物力，对车辆进行自动监控；另一方面将车辆车牌号码的文本发送至污染匹配单元13，方便进一步搜索尾气超标的车辆，从而为自动尾气监控提供了条件。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (10)

1.一种基于北斗定位的空气污染监控系统，其特征在于，包括：

移动机构，用于升降或平飞，包括飞行升降推进机构和方向控制单元；

所述飞行升降推进机构用于给移动机构提供动力；

所述方向控制单元用于发送移动机构位置信息的请求至北斗卫星导航系统；以及接收所述北斗卫星导航系统发送的移动机构位置信息、障碍物信息和地形信息；以及根据预设的移动轨迹、所述障碍物信息和所述地形信息来计算轨迹坐标；以及根据所述移动机构位置信息和所述轨迹坐标控制所述移动机构的移动方向；

检测单元，设置于所述移动机构上，用于检测空气污染指数，包括可吸入颗粒物、化学成分和细菌浓度；以及用于检测风向和风速；

数据处理单元，用于接收所述移动机构位置信息、所述空气污染指数、所述风向和所述风速；以及根据所述空气污染指数和所述移动机构位置信息生成空气污染分布图；以及根据所述空气污染分布图、所述风向和所述风速估算污染源方位；以及根据预设的空气污染浓度阈值划分污染区域，以生成污染区域分布图；超过第一污染浓度阈值时为重度污染区域；未超过第一污染浓度阈值、并且超过第二污染浓度阈值时为中度污染区域；未超过所述第二污染浓度阈值时为轻度污染区域。

2.根据权利要求1所述的基于北斗定位的空气污染监控系统，其特征在于，所述数据处理单元包括：

预设单元，用于预设所述空气污染浓度阈值。

3.根据权利要求1所述的基于北斗定位的空气污染监控系统，其特征在于，所述空气污染监控系统还包括：

报警单元，用于接收所述空气污染分布图和所述污染区域分布图；以及用于在所述重度污染区域的面积总和超过重度污染区域面积阈值时，发出第一警报音；以及用于在所述中度污染区域的面积总和超过中度污染区域面积阈值时，发出第二警报音。

4.根据权利要求1所述的基于北斗定位的空气污染监控系统，其特征在于，所述数据处理单元还包括：

图像采集单元，设置于所述移动机构上；用于接收所述污染源方位；以及用于根据所述污染源方位，控制第一图像采集设备捕捉所述污染源方位对应的图像数据。

5.根据权利要求1所述的基于北斗定位的空气污染监控系统，其特征在于，所述数据处理单元还包括：

排放监控单元，设置于汽车尾气排气管内和房屋建筑排气管内，用于检测排放污染指数，包括所述可吸入颗粒物和所述化学成分；以及用于所述排放污染指数超过预设的第三污染浓度阈值时，发送污染编号和所述排放污染指数至所述数据处理单元和用户终端，其中，所述污染编号包括车辆车牌号码和建筑物位置坐标。

6.根据权利要求5所述的基于北斗定位的空气污染监控系统，其特征在于，所述数据处理单元还包括：

价格计算单元，用于接收所述排放污染指数和所述污染编号；以及将所述排放污染指数与污染治理费来进行匹配；以及将所述污染治理费发送至所述污染编号对应的第一用户终端。

7.根据权利要求5所述的基于北斗定位的空气污染监控系统，其特征在于，所述数据处理单元还包括：

污染匹配单元，用于匹配车辆车牌号码与所述排放污染指数和/或用于匹配建筑位置信息与所述排放污染指数；以及用于搜索没有匹配所述排放污染指数的所述车辆车牌号码和/或所述建筑位置信息。

8.根据权利要求5所述的基于北斗定位的空气污染监控系统，其特征在于，所述排放监控单元包括：

防拆回路，设置于所述排放监控单元上，用于在所述排放监控单元移动或者拆卸时，发送通知至所述数据处理单元。

9.根据权利要求6所述的基于北斗定位的空气污染监控系统，其特征在于，所述数据处理单元还包括：

罚金缴纳单元，用于接收所述污染治理费和所述污染编号；以及根据所述污染编号对应的用户预设的支付方式，发送所述污染治理费至银行数据库；以及接收银行确认扣除信息；以及发送所述银行确认扣除信息至所述污染编号对应的第二用户终端。

10.根据权利要求7所述的基于北斗定位的空气污染监控系统，其特征在于，所述数据处理单元还包括：

车牌号码采集单元，用于驱动第二图像采集设备采集车辆车牌号码的图像；以及将所述车辆车牌号码的图像转换为文本；以及将所述车辆车牌号码的文本发送至所述污染匹配单元。