CN206074508U - 一种远程控制的无人机机载气体检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种远程控制的无人机机载气体检测装置，包括机载气体检测装置和地面控制装置。所述机载气体检测装置包括气体检测传感器、中心控制电路、无线通信模块、泵吸式进气泵以及与无人机搭接的悬挂装置。所述地面控制装置包括显示屏、中心控制电路、无线通信模块、操作按键、数据存储芯片、数据传输接口以及电池。气体检测装置通过悬挂装置搭接在多旋翼无人机。地面控制装置可以实时对机载气体检测装置发送控制指令进行检测操作以及实时传送检测数据，显示并进行存储。本实用新型结合无人机平台用于地理环境复杂情况下的远距离进行气体检测，适用于常规性的气体监测以及突发性的气体污染事件应急检测处理。

Description

一种远程控制的无人机机载气体检测装置

技术领域

本实用新型属于环境气体检测领域和环境应急检测领域，涉及了一种无人机机载气体检测装置。

背景技术

随着无人机技术的发展，无人机成本逐渐降低，已经出现了很多从军事转向民用的应用，在环境监测领域，传统的环境监测方式是建立地面观测站或者进行人工检测。在近些年出现的环境应急监测问题上，目前主要是使用流动检测车进行检测。但是对于环境监测尤其是气体监测，所需检测的气体高度依托于附近高达建筑，局制较大，在局部地区，地理条件较差，大型检测设备和人员难以到达实地。在应急监测领域，由于现场可能存在有毒有害气体，人员或流动监测车进入检测点危险较大。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述不足，提供一种结合多旋翼无人机平台，使用可远程无线控制的机载气体检测装置以及相对应的地面控制装置。

一种远程控制的无人机机载气体检测装置，包括机载气体检测装置和地面控制装置。

所述机载气体检测装置包括气体检测传感器、中心控制电路、无线通信模块、泵吸式进气泵以及可与无人机搭接的悬挂装置。

所述泵吸式进气泵位于气体检测装置下方，固定于气体检测装置下方壳体上，进气速率为固定值。

所述气体检测装置中心控制电路和无线通信模块封装于壳体中，无线通信模块天线从壳体侧面伸出，方向朝下。机载气体检测装置由电池组提供能源，维持进气泵，控制芯片以及无线模块的正常运行。

所述机载气体检测装置安装通过悬挂装置与无人机连接。

所述悬挂装置固定在无人机机体正下方，悬挂装置固定于无人机机架下方，由四个螺母固定，悬挂装置下方可夹持气体检测装置。

所述地面遥控装置，位于地面，操作人员可手持对气体检测装置进行远程遥控操作。所述机载气体检测装置安装在无人机下方，由无线模块接收地面指令进行气体检测，并由无线模块向地面控制装置实时传送检测数据。

所述地面遥控装置包括壳体、显示器、操作按键、电线、通信接口和电池组。

所述遥控装置显示器和操作按键位于装置壳体上方，天线有前部伸出，方向可自由调整，下方用于放置电池组为平台供电。

所述机载气体检测装置无线模块和地面遥控装置无线模块配套工作，信号双向传递，由电池组供电。

所述中心控制电路写入检测程序、无线传输程序以及控制程序。

本实用新型的有益效果在于：

无人机平台便于携带，工作方式灵活，工作范围广，可远距离控制，搭载机载气体检测装置进行气体检测。气体检测装置安装简单，检测速度快，采用独立的无线模块进行通信，可实时向地面传输检测结果，便于工作人员对待检测气体分析，尤其是在环境应急监测情况下保障检测人员安全，快速得出检测结果。

附图说明

图1为本实用新型机载气体检测装置与悬挂装置立体结构示意图；

图中：1-悬挂装置 2-液晶显示屏 3-无线控制模块天线 4-泵吸器进气泵 5-电池组槽 6-数据下载串口 7-确定按键 8-选择按键 9-返回按键 10-电源开关按键；

图2为本实用新型地面控制装置立体结构示意图；

图中：11-液晶显示器 12-无线控制模块天线 13-通信串口 14-电池组槽 15-确定按键 16-选择按键17-返回按键 18-电源开关按键；

图3为本实用新型机载气体检测装置内部系统图；

图4为本实用新型地面控制装置系统图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步说明，以使本实用新型的优点和特征易于被本领域技术人员理解。

如图1和图2所示，一种远程控制的无人机机载气体检测装置，包括机载气体检测装置和地面控制装置。机载气体检测装置通过悬挂装置1连接于无人机机架下方。通过显示屏2和操作按键7、8、9、10可对气体检测装置进行设置，可也由地面控制装置图2进行无线设置，气体检测装置由无人机携带进去待测气体区域，启动工作后，待测气体有泵吸式进气泵4进入气体检测装置，又内部中心控制电路和电化学传感器进行检测，检测结果由气体检测装置无线模块天线3发送，经地面控制装置无线模块天线12接收，实时显示在显示屏11上。操作人员可在地面通过操作按键15、16、17、18远程发送指令，控制进气泵4的工作状态。机载气体检测装置和地面控制装置分别由电池组5和14供电。检测结果分别存储在机载气体检测装置存储模块和地面控制装置存储模块，通过通信串口6或通信串口13下载检测数据。其中图2所示地面控制装置存储芯片存储的数据为主要数据，为防止无线通信故障，图1所示气体检测装置村存储芯片存储的数据为备份数据。

进一步，启动机载气体检测装置，通过操作按键10手动设置进入待机模式，通过悬挂装置1固定，由飞控手手动操作或按规定航线前往待测点。地面控制装置写入嵌入式系统，配合屏幕下方三个操作按键15、16、17一个开关按键18进行控制，当无人机到达待测点后，开启检测模式。机载气体检测装置工作流程如图3所示待测气体通过进气泵进入检测装置，电化学传感器经过检测获取检测结果传送到中心控制芯片。机载气体检测装置中心控制芯片将数据存入装置内部存储模块，同时通过无线传输模块向地面控制装置实时传送检测结果。如图4所示，地面控制装置通过无线模块接收气体检测装置检测结果，实时显示在显示器上，操作人员可以根据任务安排通过操作按键是否更改操作指令。检测结果经操作人员确认保存入存储模块或设置自动保存模式。完成检测任务后，操作人员可通过数据线从地面控制装置串口13或机载气体检测装置串口6下载保存数据，供后续研究分析使用。

Claims (2)

1.一种远程控制的无人机机载气体检测装置，包括机载气体检测装置和地面控制装置，其特征在于：所述机载气体检测装置包括气体检测传感器、中心控制电路、无线通信模块、泵吸式进气泵以及与无人机搭接的悬挂装置，所述地面控制装置包括小型显示器、中心控制电路、无线通信模块、操作按键以及数据存储芯片，所述悬挂装置通过螺丝固定在无人机机体正下方，可以夹持气体检测装置，所述泵吸式进气泵位于气体检测装置下方，固定于气体检测装置下方壳体上，所述中心控制电路和无线通信模块封装于壳体中，无线通信模块天线从壳体侧面伸出，方向朝下，所述机载气体检测装置由电池组提供能源，维持泵吸式进气泵，控制芯片以及无线模块的正常运行。

2.根据权利要求1所述的远程控制无人机机载气体检测装置其特征在于：地面控制装置器件封装于长方体中，上表面主体为液晶显示器，下方包括四个按键，控制芯片和无线模块位于长方体壳体中，无线模块天线由前部伸出，方向可自由调整，壳体侧面用于放置电池组为地面控制装置供电，设置通信串口提供数据下载。