CN106370781A - 一种基于无人机的大气污染数据采集装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于无人机的大气污染数据采集装置，多方位采样细管的设置有效地契合了无人机前进路线的多样性，保证了在无人机所处的方位不定时可进行立体化采样，样本较为丰富，保证了数据精确的第一步，多种检测仪组合设置将对样本进行全方位分析，其一防止细小颗粒物过多对其他检测仪造成损害，其二得来的数据结果全面、直观也精确，颗粒物检测仪即人们常说的PM2.5检测仪，检测仪在不定时检测的工作环境下检测出的数据最为精确，无人机本体的四周表面设有太阳能电池板，太阳能电池的设置能够使得无人机在阳光充足的环境持续工作并储存电能，使之在阴雨天也有一定的续航工作能力，该装置设计合理，较之传统装置效果更好。
Description
技术领域
本发明涉及大气污染数据采集技术领域，具体为一种基于无人机的大气污染数据采集装置。
背景技术
近年来，随着全球变暖趋势的加剧，大气污染的指数也越来越被人们重视，传统的大气污染监测点较为单一，无法满足不定时测量以及全方位测量的要求，已有的基于无人机的装置任然不够完善，其舱内的进气端只有一个方向，该方向固定且无法调整，即只能收集无人机前进方向上的大气样本，无法进行立体化采样，因而分析所得数据不够完整，精度较低，其次，传统的装置着重于样本气体按照既定方向流动而忽略了分析样本的多样性，换言之，数据分析不够全面透彻，整体结果达不到精度要求，为此，我们提出一种基于无人机的大气污染数据采集装置。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于无人机的大气污染数据采集装置，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基于无人机的大气污染数据采集装置，包括无人机本体，所述无人机本体的正面设有控制器，所述无人机本体的上表面前端设有处理器，所述处理器的一侧设有GPS定位器，所述无人机本体的上表面后端通过支柱固定有采样罐，所述采样罐的顶部和侧面均设有采样细管，所述采样细管上设有电磁阀，所述采样罐内部设有采样气泵，所述采样细管穿过采样罐上表面并连接采样气泵，所述采样气泵的底部通过输送管分别连接氮氧化物检测仪、二氧化硫检测仪和碳氧化物检测仪，所述输送管中段通过滤管连接有颗粒物检测仪，所述氮氧化物检测仪、二氧化硫检测仪、碳氧化物检测仪和颗粒物检测仪的表面均设有出气孔，所述无人机本体的四周表面设有太阳能电池板，并且太阳能电池板与无人机本体的内置太阳能电池电连接，所述氮氧化物检测仪、二氧化硫检测仪、碳氧化物检测仪和颗粒物检测仪均与处理器电连接，所述电磁阀、采样气泵、处理器、GPS定位器和太阳能电池均与控制器电连接。
优选的，所述采样罐顶部的采样细管一侧设有气压表。
优选的，所述无人机本体的下表面四个角落设有支撑座。
优选的，所述太阳能电池板的表面设有透明防水罩。
优选的，所述滤管与输送管的连接处内部设有滤网。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该基于无人机的大气污染数据采集装置，无人机本体的上表面后端通过支柱固定有采样罐，采样罐的顶部和侧面均设有采样细管，采样细管上设有电磁阀，采样罐内部设有采样气泵，采样细管穿过采样罐上表面并连接采样气泵，多方位采样细管的设置有效地契合了无人机前进路线的多样性，保证了在无人机所处的方位不定时可进行立体化采样，样本较为丰富，保证了数据精确的第一步，采样气泵的底部通过输送管分别连接氮氧化物检测仪、二氧化硫检测仪和碳氧化物检测仪，输送管中段通过滤管连接有颗粒物检测仪，氮氧化物检测仪、二氧化硫检测仪、碳氧化物检测仪和颗粒物检测仪的表面均设有出气孔，多种检测仪组合设置将对样本进行全方位分析，其一防止细小颗粒物过多对其他检测仪造成损害，其二得来的数据结果全面、直观也精确，颗粒物检测仪即人们常说的PM2.5检测仪，检测仪在不定时检测的工作环境下检测出的数据最为精确，无人机本体的四周表面设有太阳能电池板，并且太阳能电池板与无人机本体的内置太阳能电池电连接，太阳能电池的设置能够使得无人机在阳光充足的环境持续工作并储存电能，使之在阴雨天也有一定的续航工作能力，该装置设计合理，较之传统装置效果更好。
附图说明
图1为本发明结构示意图。
图中：1无人机本体、2控制器、3处理器、4 GPS定位器、5支柱、6采样罐、7采样细管、8电磁阀、9采样气泵、10输送管、11氮氧化物检测仪、12二氧化硫检测仪、13碳氧化物检测仪、14滤管、15颗粒物检测仪、16出气孔、17太阳能电池板、18气压表、19支撑座。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。
请参阅图1，本发明提供一种技术方案：一种基于无人机的大气污染数据采集装置，包括无人机本体1，无人机本体1的下表面四个角落设有支撑座19，无人机本体1的正面设有控制器2，无人机本体1的上表面前端设有处理器3，处理器3的一侧设有GPS定位器4，无人机本体1的上表面后端通过支柱5固定有采样罐6，采样罐6的顶部和侧面均设有采样细管7，采样罐6顶部的采样细管7一侧设有气压表18，采样细管7上设有电磁阀8，采样罐6内部设有采样气泵9，采样细管7穿过采样罐6上表面并连接采样气泵9，多方位采样细管7的设置有效地契合了无人机前进路线的多样性，保证了在无人机所处的方位不定时可进行立体化采样，样本较为丰富，保证了数据精确的第一步，采样气泵9的底部通过输送管10分别连接氮氧化物检测仪11、二氧化硫检测仪12和碳氧化物检测仪13，输送管10中段通过滤管14连接有颗粒物检测仪15，滤管14与输送管10的连接处内部设有滤网，氮氧化物检测仪11、二氧化硫检测仪12、碳氧化物检测仪13和颗粒物检测仪15的表面均设有出气孔16，多种检测仪组合设置将对样本进行全方位分析，其一防止细小颗粒物过多对其他检测仪造成损害，其二得来的数据结果全面、直观也精确，颗粒物检测仪15即人们常说的PM2.5检测仪，检测仪在不定时检测的工作环境下检测出的数据最为精确，无人机本体1的四周表面设有太阳能电池板17，太阳能电池板17的表面设有透明防水罩，并且太阳能电池板17与无人机本体1的内置太阳能电池电连接，氮氧化物检测仪11、二氧化硫检测仪12、碳氧化物检测仪13和颗粒物检测仪15均与处理器3电连接，电磁阀8、采样气泵9、处理器3、GPS定位器4和太阳能电池均与控制器2电连接，太阳能电池的设置能够使得无人机在阳光充足的环境持续工作并储存电能，使之在阴雨天也有一定的续航工作能力，该装置设计合理，较之传统装置效果更好。
工作方式：在本装置工作时，无人机本体1飞行于空中任意位置，采样气泵9开始工作，将样本气体从采样细管7吸入采样罐6内，再依次送入颗粒物检测仪15、氮氧化物检测仪11、二氧化硫检测仪12和碳氧化物检测仪13，关闭电磁阀8，分析完成后各仪器排出样本气体，处理器3将分析结果发送至地面基站，之后无人机本体1飞至下一位置，重复以上工作步骤即可。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.一种基于无人机的大气污染数据采集装置，包括无人机本体（1），其特征在于：所述无人机本体（1）的正面设有控制器（2），所述无人机本体（1）的上表面前端设有处理器（3），所述处理器（3）的一侧设有GPS定位器（4），所述无人机本体（1）的上表面后端通过支柱（5）固定有采样罐（6），所述采样罐（6）的顶部和侧面均设有采样细管（7），所述采样细管（7）上设有电磁阀（8），所述采样罐（6）内部设有采样气泵（9），所述采样细管（7）穿过采样罐（6）上表面并连接采样气泵（9），所述采样气泵（9）的底部通过输送管（10）分别连接氮氧化物检测仪（11）、二氧化硫检测仪（12）和碳氧化物检测仪（13），所述输送管（10）中段通过滤管（14）连接有颗粒物检测仪（15），所述氮氧化物检测仪（11）、二氧化硫检测仪（12）、碳氧化物检测仪（13）和颗粒物检测仪（15）的表面均设有出气孔（16），所述无人机本体（1）的四周表面设有太阳能电池板（17），并且太阳能电池板（17）与无人机本体（1）的内置太阳能电池电连接，所述氮氧化物检测仪（11）、二氧化硫检测仪（12）、碳氧化物检测仪（13）和颗粒物检测仪（15）均与处理器（3）电连接，所述电磁阀（8）、采样气泵（9）、处理器（3）、GPS定位器（4）和太阳能电池均与控制器（2）电连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于无人机的大气污染数据采集装置，其特征在于：所述采样罐（6）顶部的采样细管（7）一侧设有气压表（18）。
3.根据权利要求1所述的一种基于无人机的大气污染数据采集装置，其特征在于：所述无人机本体（1）的下表面四个角落设有支撑座（19）。
4.根据权利要求1所述的一种基于无人机的大气污染数据采集装置，其特征在于：所述太阳能电池板（17）的表面设有透明防水罩。
5.根据权利要求1所述的一种基于无人机的大气污染数据采集装置，其特征在于：所述滤管（14）与输送管（10）的连接处内部设有滤网。
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