CN204008404U - 一种pm2.5检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种PM2.5检测装置，包括PM2.5检测模块，还包括四轴飞行器、定位模块，所述PM2.5检测模块和定位模块分别搭载在所述四轴飞行器上，所述PM2.5检测装置还包括搭载在所述四轴飞行器上的第一无线收发模块，以及与所述四轴飞行器无线通信的地面远程控制终端，所述地面远程控制终端包括第二无线收发模块、控制模块、存储器，所述第二无线收发模块与第一无线收发模块无线通信，所述控制模块连接第二无线收发模块，所述存储器连接所述控制模块。本实用新型利用四轴飞行器可以自由飞行的特点，能够检测不同区域不同高度的PM2.5的值，具有广阔的应用市场。

Description

一种PM2.5检测装置

技术领域

本实用新型涉及一种PM2.5检测装置，属于PM2.5检测测量以及数据传输控制领域。

背景技术

随着北京空气质量问题的爆出，“PM2.5”这个原本陌生的字眼迅速进入国人视野，受到越来越多民众的关注。我国现有1500个PM2.5监测点，现有的PM2.5监测设备较为落后，无法满足检测需求，因此国内外有很多关于PM2.5检测装置的研究文献。

例如：申请日为2014年3月24日的中国专利《微型PM2.5检测传感器》201410110001.1，集成在一块石英玻璃芯片上，体积小，结构简单，实现方便，降低了传感器的制作成本，解决了普通民众对PM2.5的检测需求。申请日为2012年3月30日的中国专利《一种PM2.5的监测设备》201210089570.3，包括用于采集大气中多级颗粒物的颗粒物采集层、用于按不同尺寸收集PM2.5以上的颗粒物的多个第一分离层、用于按不同尺寸大小收集PM2.5以下的粉尘颗粒并测量其重量的多个第二分离层以及有机挥发物检测层。但是，上述装置均需要安装在固定位置或者通过人力手动检测，检测位置相对比较固定，而且需要较多的人力物力。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是：提供一种能够检测不同区域不同高度的PM2.5值的PM2.5检测装置。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种PM2.5检测装置，包括PM2.5检测模块，还包括四轴飞行器、定位模块，所述PM2.5检测模块和定位模块分别搭载在所述四轴飞行器上。

进一步的，所述PM2.5检测装置还包括搭载在所述四轴飞行器上的第一无线收发模块，以及与所述四轴飞行器无线通信的地面远程控制终端，所述地面远程控制终端包括第二无线收发模块、控制模块、存储器，所述第二无线收发模块与第一无线收发模块无线通信，所述控制模块连接第二无线收发模块，所述存储器连接所述控制模块。

进一步的，所述地面远程控制终端还包括显示模块，所述显示模块连接所述控制模块。

优选的，所述PM2.5检测模块为夏普GP2Y1010AU0F灰尘传感器。

优选的，所述定位模块为GLS-B30型号激光测距传感器。

优选的，所述控制模块为ATMEGA328P型号单片机。

优选的，所述显示模块为显示屏。

本实用新型采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

1、本实用新型的PM2.5检测装置利用四轴飞行器可以自由飞行的特点，能够采集不同区域不同高度的PM2.5的值。

2、本实用新型的PM2.5检测装置具有广阔的应用市场，尤其应用于气象数据测量方面。

3、本实用新型的PM2.5检测装置采用无线通讯方式，实现检测数据的实时传输。

附图说明

图1是本实用新型一种PM2.5检测装置的整体架构图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施方式，所述实施方式的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

本技术领域技术人员可以理解的是，本实用新型中涉及到的相关模块及其实现的功能是在改进后的硬件及其构成的装置、器件或系统上搭载现有技术中常规的计算机软件程序或有关协议就可实现，并非是对现有技术中的计算机软件程序或有关协议进行改进。例如，改进后的计算机硬件系统依然可以通过装载现有的软件操作系统来实现该硬件系统的特定功能。因此，可以理解的是，本实用新型的创新之处在于对现有技术中硬件模块的改进及其连接组合关系，而非仅仅是对硬件模块中为实现有关功能而搭载的软件或协议的改进。

本技术领域技术人员可以理解的是，本实用新型中提到的相关模块是用于执行本申请中所述操作、方法、流程中的步骤、措施、方案中的一项或多项的硬件设备。所述硬件设备可以为所需的目的而专门设计和制造，或者也可以采用通用计算机中的已知设备或已知的其他硬件设备。所述通用计算机有存储在其内的程序选择性地激活或重构。

四轴飞行器也称四旋翼直升机，国外又称Quadrotor，Four-rotor，4 rotors helicopter，X4-flyer等等，是一种具有四个螺旋桨且螺旋桨呈十字形交叉的飞行器，相对的旋翼具有相同的旋转方向，分两组，两组的旋转方向不同。四轴飞行器是微型飞行器的其中一种，也是一种智能机器人。最初是由航空模型爱好者自制成功，后来很多自动化厂商发现它可以用于多种用途而积极参与研制。它利用四个旋翼作为飞行引擎来进行空中飞行，它的尺寸较小、重量较轻、适合携带和使用，并且能够像无人驾驶飞行器一样携带一定的任务载荷，具备自主导航飞行能力，在复杂危险的环境下完成特定的飞行任务。同样也可以用于娱乐，比如弹钢琴曲等。

本实用新型利用四轴飞行器垂直飞行这一特点，将之应用于气象数据的检测。本实用新型通过四轴飞行器垂直飞行不同的高度和不同的区域来测量多个PM2.5的值。本实用新型的应用市场广阔，尤其在气象数据测量方面。

如图1所示，为本实用新型的PM2.5检测装置的整体架构图，整个装置可以由气象数据采集中心和地面远程控制终端组成，气象数据采集中心包括：四轴飞行器、PM2.5检测模块、定位模块、第一无线收发模块；其中，PM2.5检测模块、定位模块、第一无线收发模块分别搭载在四轴飞行器上，第一无线收发模块分别连接PM2.5检测模块和定位模块；地面远程控制终端包括：第二无线收发模块、控制模块、存储器和显示模块；其中，控制模块分别与第二无线收发模块、显示模块、存储器连接，第一无线收发模块和第二无线收发模块之间无线通信。

四轴飞行器用于搭载PM2.5检测模块、定位模块、第一无线收发模块进行垂直飞行；PM2.5检测模块用于检测空气中PM2.5的数据值；定位模块用于测量同一时刻四轴飞行器所处的高度值；PM2.5检测模块和定位模块所测得的数据通过第一无线收发模块和第二无线收发模块之间无线通信；控制模块用于控制气象数据采集中心和地面远程控制终端各个功能模块的工作，以及处理检测数据；存储器用于对处理后的数据进行存储；显示模块用于实时显示测量到的PM2.5数据值以及对应的高度值。

以上所述的各个模块均为现有的商用模块，本技术领域的技术人员可通过相应的手段获取得到，例如，PM2.5检测模块可以使用夏普GP2Y1010AU0F灰尘传感器，定位模块可以使用GLS-B30激光测距传感器，第一~第二无线收发模块可以使用NRF24L01型号芯片，控制模块可以使用ATMEGA328P型号单片机，显示模块可以使用12864液晶显示屏，存储器可以使用NandFlash K9F1G08U0D型号芯片，本实用新型所要保护的是各个模块之间的连接关系。

下面以检测雾霾天气下PM2.5的值作为本实用新型的一个实施例。当四轴飞行器在垂直飞行时，由定位模块获取某一高度的值，与此同时PM2.5检测模块测量此时空气中PM2.5的值。PM2.5检测模块和定位模块将检测得到的数据信息经第一无线收发模块发射出去，第二无线收发模块接收到检测的数据信息，并将该数据信息传送给控制模块，控制模块实时接收到该装置检测的数据信息，并将数据处理后及时保存到存储器中，控制模块实时控制气象数据采集中心和地面远程控制终端各个模块之间的工作，并将PM2.5的数据值以及所在高度在显示模块上实时地显示出来。

以上实施例仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型保护范围之内。

Claims (7)

1.一种PM2.5检测装置，包括PM2.5检测模块，其特征在于：还包括四轴飞行器、定位模块，所述PM2.5检测模块和定位模块分别搭载在所述四轴飞行器上。

2.如权利要求1所述PM2.5检测装置，其特征在于：所述PM2.5检测装置还包括搭载在所述四轴飞行器上的第一无线收发模块，以及与所述四轴飞行器无线通信的地面远程控制终端，所述地面远程控制终端包括第二无线收发模块、控制模块、存储器，所述第二无线收发模块与第一无线收发模块无线通信，所述控制模块连接第二无线收发模块，所述存储器连接所述控制模块。

3.如权利要求2所述PM2.5检测装置，其特征在于：所述地面远程控制终端还包括显示模块，所述显示模块连接所述控制模块。

4.如权利要求1-3任一项所述PM2.5检测装置，其特征在于：所述PM2.5检测模块为夏普GP2Y1010AU0F灰尘传感器。

5.如权利要求1-3任一项所述PM2.5检测装置，其特征在于：所述定位模块为GLS-B30型号激光测距传感器。

6.如权利要求2或3所述PM2.5检测装置，其特征在于：所述控制模块为ATMEGA328P型号单片机。

7.如权利要求3所述PM2.5检测装置，其特征在于：所述显示模块为显示屏。