CN208086006U - 一种环境监测无人机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种环境监测无人机，机臂一端固定于机架上，且其另一端上设置有联接器，联接器上设置有螺旋桨，起落架对称分布于机架下部的两端，电控模块位于机架上，电控模块包括电路板、中央处理器、端子；连接板固定于机架的上部，第二电机固定于连接板上，监测模块位于第二电机的上侧，监测壳体固定于第二电机上，摄像机固定于监测壳体上，监测壳体上开设有传感器孔组，环境监测传感器插放在传感器孔组上，环境监测传感器通过连接线与电路板上的端子相连接。该环境监测无人机可根据具体监测的环境问题配置其相关的环境监测传感器，减少搭载环境监测传感器的数量，从而降低成本、提高无人机的续航能力。

Description

一种环境监测无人机

技术领域

本实用新型涉及无人机设备技术领域，具体为一种环境监测无人机。

背景技术

随着我国近几年来环境污染状况日益严峻，以及人们对环保意识的逐渐增强的背景下，因此我国的环境污染监测与治理的任务也越来越重。国家对此也在大多数城市布设了环境监测设备，形成了分布密集的地面污染源监测网。然而我们也能清除的看到，依据地面监测数据所作出的预测与实际环境污染状况的发展还是存在较大差距，所以只依据地面监测数据所实施的治理手段，最后所达到的效果也不尽如人意。由于无人机监测具有立体监测、响应速度快、监测范围广、地形干扰小的优点，因此无人机在环境监测领域的运用越来越广泛。

无人机对环境监测工作是靠无人机上的环境监测传感器实现的，为了使无人机应用在各种不同的环境领域，适用于对各种环境问题的监测，因此现有的无人机上会搭载八到十几种不同的环境监测传感器，为了节约空间会将这八到十几种不同的环境监测传感器集成在一起，例如专利CN205940634U上就搭载九种环境监测传感器。由于所搭载的传感器数量众多、体积大、重量大使得对无人机载荷能力的要求越来越高，从而导致无人机的成本高、续航时间短；人们为了降低无人机的载荷重量，会在环境监测传感器的选择，尽量选择体积小、重量轻的环境监测传感器，这就导致环境监测传感器的成本高；目前的环境监测传感器与无人机共用一块续航电池，由于搭载的传感器的数量多、耗电量大，将会大大降低无人机的续航能力。

通过以上分析可以看出，现有众多环境监测无人机中缺少一种既能适应对各种环境问题的监测，又能做到降低无人机的载荷量、提高无人机的续航时间的环境监测无人机。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种环境监测无人机，以解决上述背景技术中提出的缺陷。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种环境监测无人机，包括机架、机臂、螺旋桨、起落架、电控模块、连接板、监测模块，其中：

所述机臂为圆形中空结构，所述机臂一端固定于所述机架上，所述机臂中轴线与水平面上的夹角为α，且α≥5°，所述机臂另一端上设置有联接器，所述联接器上设置有所述螺旋桨，且轴距为800毫米；

所述起落架数量为两个，且对称分布于所述机架下部的两端，所述起落架一端固定于所述机架上，且所述起落架与水平面上的外夹角为75°，所述起落架另一端设置有脚架，所述脚架与所述起落架相垂直，所述脚架上设置有防护垫；

所述电控模块位于所述机架上，所述电控模块包括电路板，以及焊接在电路板上的风速传感器、陀螺仪、GPS模块、雷达测距传感器、中央处理器、图像传感器、数据传输模块，和若干个端子；

所述连接板位于所述机架的上部，且通过螺丝与所述机架相固定连接，所述连接板上设置有电机固定槽，所述第二电机放置于所述连接板的电机固定槽内，所述第二电机通过连接线与所述电路板相电性连接；

所述监测模块位于所述第二电机的上侧，所述监测模块包括监测底盘、监测壳体、摄像机、环境监测传感器，所述监测底盘固定于所述第二电机的旋转轴上，所述监测底盘上设置有摄像机固定槽；

所述摄像机固定于所述监测底盘的所述摄像机固定槽上，所述摄像机通过连接线与所述电路板上相电性连接；

所述监测壳体通过胶合剂固定于所述监测底盘上，所述监测壳体呈半球形结构，且其材质为橡胶，所述监测壳体上开设有摄像孔、传感器孔组，所述摄像孔的中轴线与所述摄像机的摄像头的中轴线相重合，所述摄像孔的孔径大于所述摄像头的直径；

所述环境监测传感器插放在所述传感器孔组上，所述环境监测传感器通过连接线与所述电路板上的所述端子相连接；

其中，所述传感器孔组分为第一孔组、第二孔组、第三孔组、第四孔组、第五孔组，所述第二孔组位于所述第一孔组的上侧，所述第二孔组的数量小于第一孔组的数量，所述第二孔组的孔径大于第一孔组的孔径；

所述第三孔组位于所述第二孔组的上侧，所述第三孔组的数量小于第二孔组的数量，所述第三孔组的孔径大于第二孔组的孔径；

所述第四孔组位于所述第三孔组的上侧，所述第四孔组的数量小于第三孔组的数量，所述第四孔组的孔径大于第三孔组的孔径；

所述第五孔组位于所述第四孔组的上侧，所述第五孔组的数量小于第四孔组的数量，且所述第五孔组的数量不小于3个，所述第五孔组的孔径大于第四孔组的孔径；

所述第一孔组、所述第二孔组、所述第三孔组、所述第四孔组、所述第五孔组的传感器孔均呈喇叭口形结构，且内侧孔径尺寸大于外侧孔径尺寸，所述第一孔组、所述第二孔组、所述第三孔组、所述第四孔组、所述第五孔组的传感器孔横截面均为正五角星形。

进一步，所述环境监测传感器不限于温度传感器、湿度传感器、颗粒物传感器、VOC传感器，二氧化氮传感器、二氧化硫传感器、一氧化碳传感器、臭氧传感器、甲烷传感器、硫化氢传感器。

进一步，所述环境监测无人机还包括电池，所述电池参数为6S、16000M A，所述电池位于所述机架上，所述电池通过连接线与所述电路板相电性连接。

进一步，所述环境监测无人机还包括第一电机，所述第一电机所采用的为4215无刷电机，所述第一电机位于所述机架上，所述第一电机通过连接线与所述电路板相电性连接。

进一步，所述环境监测无人机还包括电子调节器，所述电子调节器参数为50A，所述电子调节器位于所述机架上，所述电子调节器通过连接线与所述电路板相电性连接。

进一步，所述环境监测无人机还包括遥控器，所述遥控器与数据传输模块相无线连接。

进一步，所述所述机臂所采用的材质为碳纤维管。

进一步，所述螺旋桨所采用的材质为碳纤维，所述螺旋桨参数为17寸。

工作原理：起飞前阶段，根据本次监测任务所具体监测的污染物的类别来选择与其相对应的环境监测传感器的种类，将所选择的环境监测传感器按照其体积、尺寸的不同，分别插放到监测壳体中传感器孔组的第一孔组、或第二孔组、或第三孔组、或第四孔组、或第五孔组内，

飞行及监测阶段，该环境监测无人机通过第一电机、电子调节器、螺旋桨使其开始飞行，再通过陀螺仪、GPS模块与雷达测距传感器对环境监测区域的定位使环境监测无人机快速飞达到该区域上空，随后通过环境监测传感器对目标区域的环境进行监测并采集数据，将采集的数据经过数据传输模块中的GPRS数据传感器发送至遥控器，以及通过摄像机对目标区域进行拍摄，将拍摄的图像发送给图像传感器，图像传感器将拍摄的图像经过数据传输模块中的GPRS数据传感器发送至遥控器。

本实用新型提出了一种环境监测无人机，包括机架、机臂、螺旋桨、起落架、电控模块、监测模块，机臂一端固定于机架上，且其另一端上设置有联接器，联接器上设置有螺旋桨，起落架对称分布于机架下部的两端，电控模块位于机架上，电控模块包括电路板、中央处理器、端子；连接板固定于机架的上部，第二电机固定于连接板上，监测模块位于第二电机的上侧，监测壳体固定于第二电机上，摄像机固定于监测壳体上，监测壳体上开设有传感器孔组，环境监测传感器插放在传感器孔组上，环境监测传感器通过连接线与电路板上的端子相连接。该环境监测无人机可根据具体监测的环境问题配置其相关的环境监测传感器，减少搭载环境监测传感器的数量，从而降低成本、提高无人机的续航能力。

附图说明

上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

图1为本实用新型中的环境监测无人机的结构示意图一；

图2为本实用新型中的环境监测无人机的结构示意图二；

图3为本实用新型中的环境监测无人机的结构剖视图；

图4为本实用新型中的监测壳体的结构示意图；

图5为本实用新型中的连接板的结构示意图；

图6为本实用新型中的监测底座的结构示意图；

图7为本实用新型中的环境监测无人机的电路原理示意图；

图例说明：10-机架；20-机臂；201-联接器；30-螺旋桨；40-起落架；4 01-脚架；402-防护垫；50-电控模块；501-电路板；502-风速传感器；503- 陀螺仪；504-GPS模块；505-雷达测距传感器；506--中央处理器；507-图像传感器；508-数据传输模块；509-端子；60-连接板；601-电机固定槽；70- 第二电机；80-监测模块；801-监测底座；8011-摄像机固定槽；802-监测壳体；8021-摄像孔；8022-传感器孔组；80221-第一孔组；80222-第二孔组；80223-第三孔组；80224-第四孔组；80225-第五孔组；803-摄像机；804-环境监测传感器；90-电池；100-第一电机；120-电子调节器；130-遥控器。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。此外，下文为了描述方便，所引用的“上”、“下”、“左”、“右”等于附图本身的上、下、左、右等方向一致，下文中的“第一”、“第二”等为描述上加以区分，并没有其他特殊含义。

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种环境监测无人机，如图1、图2所示，该环境监测无人机包括机架10、机臂20、螺旋桨30、起落架40、电控模块50、连接板60、监测模块80，具体说明如下：

如图1所示，所述机臂20为圆形中空结构，所述机臂20一端固定于所述机架10上，所述机臂20中轴线与水平面上的夹角为α，且α≥5°，所述机臂20另一端上设置有联接器201，所述联接器201上设置有所述螺旋桨30，且轴距为800毫米。

在实际应用场景中，机臂20中轴线与水平面上的夹角为α，不仅仅可以只在α≥5°范围内采取，还可以在α≥5°以外范围内采取，只要能保证该环境监测无人机的飞行安全性不受影响的情况下，具体采用何种夹角数值可以根据实际需要进行选择，这样的夹角数值的变化并不会影响本申请的保护范围。

如图1所示，所述起落架40数量为两个，且对称分布于所述机架10下部的两端，所述起落架40一端固定于所述机架10上，且所述起落架40与水平面上的外夹角为75°，所述起落架40另一端设置有脚架401，所述脚架4 01与所述起落架40相垂直，所述脚架401上设置有防护垫402。

在实际应用场景中，起落架40安装在机架10底部位置以向上支撑机架1 0，是能够保证无人机安全着陆和起飞稳定性的部件。脚架401与起落架40 相垂直可以在该坏境监测无人机降落着陆的过程中，在惯性的作用影响下，分担起落架40承受了较大的冲击力，再通过脚架401上的防护垫402增加弹力，使其该环境监测无人机安全着陆，保护该环境监测无人机不受损坏。

如图2、图3所示，所述电控模块50位于所述机架10上，所述电控模块 50包括电路板501，以及焊接在电路板501上的风速传感器502、陀螺仪503、 GPS模块504、雷达测距传感器505、中央处理器506、图像传感器507、数据传输模块508，和若干个端子509。

在实际应用场景中，如图7所示，电控模块50中的电路板501，以及焊接在电路板501上的风速传感器502、陀螺仪503、GPS模块504、雷达测距传感器505、中央处理器506，其中风速传感器502、陀螺仪503、GPS模块 504、雷达测距传感器505与中央处理器506相电性连接，中央处理器506再通过连接线与电池90、第一电机100、电子调节器120、第二电机70之间的电性连接，以及中央处理器506通过数据传输模块508中的GPRS数据传感器与遥控器130的无线连接，从而保证了环境监测无人机的安全飞行，由于风速传感器502、陀螺仪503、GPS模块504、雷达测距传感器505、中央处理器 506，其中风速传感器502、陀螺仪503、GPS模块504、雷达测距传感器505、中央处理器506、电池90、第一电机100、电子调节器120、遥控器130为本领域中公知技术，本申请在此不再过多赘述。

其中，如图3所示，电路板501上焊接的若干个端子509是用来通过连接线与监测壳体802上插入的环境监测传感器804相连接，这些端子509的型号、尺寸各不相同，不同型号、尺寸的端子509对应各自相对应的环境监测传感器804的型号，从而实现了根据具体监测的环境问题配置其相关的环境监测传感器804，与本次所执行无关的环境监测传感器804就不需要搭载在环境监测无人机上，避免了因为搭载过多的环境监测传感器804所造成的环境监测无人机的载荷过重、耗电量大、续航能力降低的问题。

如图1、图5所示，所述连接板60位于所述机架10的上部，且通过螺丝与所述机架10相固定连接，所述连接板60上设置有电机固定槽601，所述第二电机70放置于所述连接板60的电机固定槽601内，所述第二电机70通过连接线与所述电路板501相电性连接。

在实际应用场景中，连接板60不仅可以位于机架10的上部，还可以位于机架10的下部，只要能保证环境监测无人机执行环境监测时，其监测视角、监测质量不受影响的情况下，具体将连接板60放置于机架10的上部还是下部可以根据实际需要进行选择，这样的连接板60放置位置的变化并不会影响本申请的保护范围。

其中，第二电机70放置于连接板60的电机固定槽601内，第二电机70 用于使其上部的监测模块80实现360°旋转，进而使摄像机803对所执行环境任务的区域实现全角度的拍摄。

如图1、图3所示，所述监测模块80位于所述第二电机70的上侧，所述监测模块80包括监测底盘、监测壳体802、摄像机803、环境监测传感器80 4，所述监测底盘固定于所述第二电机70的旋转轴上，所述监测底盘上设置有摄像机803固定槽8011。

如图6所示，所述摄像机803固定于所述监测底盘的所述摄像机803固定槽8011上，所述摄像机803通过连接线与所述电路板501上相电性连接。

在实际应用场景中，摄像机803通过连接线具体与电路板501上的图像传感器507相电性连接，将摄像机803拍摄到的图片传输给图像传感器507。

如图3、图4所示，所述监测壳体802通过胶合剂固定于所述监测底盘上，所述监测壳体802呈半球形结构，且其材质为橡胶，所述监测壳体802上开设有摄像孔8021、传感器孔组8022，所述摄像孔8021的中轴线与所述摄像机803的摄像头的中轴线相重合，所述摄像孔8021的孔径大于所述摄像头的直径。

在实际应用场景中，监测壳体802不仅可以为半球形结构，还可以为其他几何体结构，只要能保证环境监测无人机执行环境监测不受影响，以及减少风阻、有利于环境监测传感器804的放置的情况下，具体采用何种几何体结构可以根据实际需要进行选择，这样的几何体结构的变化并不会影响本申请的保护范围。

其中，监测壳体802的材质不仅可以为橡胶，还可以为其他材料，只要能保证环境监测无人机执行环境监测不受影响，以及降低环境监测无人机的载荷、有利于环境监测传感器804的放置和生产加工的情况下，具体采用何种材料可以根据实际需要进行选择，这样的材料的变化并不会影响本申请的保护范围。

如图1、图3所示，所述环境监测传感器804插放在所述传感器孔组802 2上，所述环境监测传感器804通过连接线与所述电路板501上的所述端子5 09相连接。

在实际应用场景中，根据本次具体监测的环境问题将其相关的环境监测传感器804插放在传感器孔组8022内，再将插放在传感器孔组8022内的环境监测传感器804通过不同的连接线与其电路板501上所焊接的端子509相连接。做到与本次所执行无关的环境监测传感器804就不需要搭载在环境监测无人机上，避免了因为搭载过多的环境监测传感器804所造成的环境监测无人机的载荷过重、耗电量大、续航能力降低的问题。

其中，如图4所示，所述传感器孔组8022分为第一孔组80221、第二孔组80222、第三孔组80223、第四孔组80224、第五孔组80225，所述第二孔组80222位于所述第一孔组80221的上侧，所述第二孔组80222的数量小于第一孔组80221的数量，所述第二孔组80222的孔径大于第一孔组80221的孔径。

所述第三孔组80223位于所述第二孔组80222的上侧，所述第三孔组80 223的数量小于第二孔组80222的数量，所述第三孔组80223的孔径大于第二孔组80222的孔径；

所述第四孔组80224位于所述第三孔组80223的上侧，所述第四孔组80 224的数量小于第三孔组80223的数量，所述第四孔组80224的孔径大于第三孔组80223的孔径；

所述第五孔组80225位于所述第四孔组80224的上侧，所述第五孔组80 225的数量小于第四孔组80224的数量，且所述第五孔组80225的数量不小于 3个，所述第五孔组80225的孔径大于第四孔组80224的孔径。

在实际应用场景中，由于环境监测传感器804的种类很多，不同种类的环境监测传感器804有其各自的形状、尺寸，为了插放不同的环境监测传感器804，因此将传感器分成第一孔组80221、第二孔组80222、第三孔组8022 3、第四孔组80224、第五孔组80225，通过不同孔组的孔径来插放不同种类的环境监测传感器804。

其中，第一孔组80221、第二孔组80222、第三孔组80223、第四孔组80 224、第五孔组80225分为五个层次分布于监测壳体802上，从而使得监测壳体802分布均匀，有利于保持该环境监测无人机的三轴平稳性。

所述第一孔组80221、所述第二孔组80222、所述第三孔组80223、所述第四孔组80224、所述第五孔组80225的传感器孔均呈喇叭口形结构，且内侧孔径尺寸大于外侧孔径尺寸，所述第一孔组80221、所述第二孔组80222、所述第三孔组80223、所述第四孔组80224、所述第五孔组80225的传感器孔横截面均为正五角星形。

在实际应用场景中，第一孔组80221、第二孔组80222、第三孔组80223、第四孔组80224、所五孔组的传感器孔均呈喇叭口形结构，且内侧孔径尺寸大于外侧孔径尺寸，使得环境监测传感器804插放在监测壳体802的内部，其环境监测传感器804探头对应外界，此保证了环境监测传感器804的安装牢固性、使其在执行环境监测的任务过程中，防止因恶劣天气造成对环境监测传感器804的损伤。

其中，第一孔组80221、第二孔组80222、第三孔组80223、第四孔组80224、所五孔组的传感器孔横截面均为正五角星形，有利于对环境监测传感器804 放置的牢固，防止环境监测传感器804从传感器孔内脱落，造成的环境监测任务的失败。第一孔组80221、第二孔组80222、第三孔组80223、第四孔组 80224、所五孔组的传感器孔横截面不仅可以为正五角星形，还可以为其他形状，只要能保证环境监测传感器804放置的牢固，防止环境监测传感器804 从传感器孔内脱落的情况下，具体采用何种形状可以根据实际需要进行选择，这样的传感器孔横截面形状的变化并不会影响本申请的保护范围。

进一步，如图1所示，所述环境监测传感器804不限于温度传感器、湿度传感器、颗粒物传感器、VOC传感器，二氧化氮传感器、二氧化硫传感器、一氧化碳传感器、臭氧传感器、甲烷传感器、硫化氢传感器。

在实际应用场景中，不同的环境问题需要不同的环境监测传感器804，因此环境监测传感器804不限于该实施例中提到的，如温度传感器、湿度传感器、颗粒物传感器、VOC传感器，二氧化氮传感器、二氧化硫传感器、一氧化碳传感器、臭氧传感器、甲烷传感器、硫化氢传感器，本申请在此不再对环境监测传感器804的具体种类做过多赘述。

进一步，如图2所示，所述环境监测无人机还包括电池90，所述电池90 参数为6S、16000MA，所述电池90位于所述机架10上，所述电池90通过连接线与所述电路板501相电性连接。

在实际应用场景中，电池90不仅为收放机、第一电机100、电子调节器 120提供动能，保证该环境监测无人机的飞行操作，还为第二电机70、摄像机803、环境监测传感器804提供动能，也保证对所执行的环境问题进行监测，完成监测任务。

其中，电池90参数不仅只限于为6S、16000MA，还可以采用其他参数的电池90，只有电池90能保证续航能力和监测任务的情况下，具体采用何种参数的电池90可以根据实际需要进行选择，这样电池90参数的变化并不会影响本申请的保护范围。

进一步，如图2所示，所述环境监测无人机还包括第一电机100，所述第一电机100所采用的为4215无刷电机，所述第一电机100位于所述机架10 上，所述第一电机100通过连接线与所述电路板501相电性连接。

在实际应用场景中，第一电机100型号不仅只限于为4215无刷电机，还可以采用其他型号的电机，只有第一电机100能保证环境监测无人机的飞行和续航能力的情况下，具体采用何种型号的第一电机100可以根据实际需要进行选择，这样第一电机100型号的变化并不会影响本申请的保护范围。

进一步，如图2所示，所述环境监测无人机还包括电子调节器120，所述电子调节器120参数为50A，所述电子调节器120位于所述机架10上，所述电子调节器120通过连接线与所述电路板501相电性连接。

在实际应用场景中，电子调节器120参数不仅只限于为50A，还可以采用其他参数的电子调节器120，只有电子调节器120能保证环境监测无人机的飞行和续航能力的情况下，具体采用何种参数的电子调节器120可以根据实际需要进行选择，这样电子调节器120参数的变化并不会影响本申请的保护范围。

进一步，如图7所示，所述环境监测无人机还包括遥控器130，所述遥控器130与所述数据传输模块508相无线连接。

在实际应用场景中，遥控器130在地面上对环境监测无人机进行操作，以及接收环境监测传感器804和摄像机803发送的信息。由于遥控器130为本领域中公知技术，本申请在此不再过多赘述。

进一步，所述所述机臂20所采用的材质为碳纤维管。

在实际应用场景中，机臂20的材质不仅可以为碳纤维管，还可以为其他材料，只要能保证降低环境监测无人机的载荷重量、提高机臂20的强度的情况下，具体采用何种材料可以根据实际需要进行选择，这样的材料的变化并不会影响本申请的保护范围。

进一步，所述螺旋桨30所采用的材质为碳纤维，所述螺旋桨30参数为1 7寸。

在实际应用场景中，螺旋桨30的材质不仅可以为碳纤维，还可以为其他材料，只要能保证降低环境监测无人机的载荷重量、提高螺旋桨30的强度的情况下，具体采用何种材料可以根据实际需要进行选择，这样的材料的变化并不会影响本申请的保护范围。

其中，螺旋桨30参数不仅只限于为17寸，还可以采用其他参数的螺旋桨30，只有螺旋桨30能保证环境监测无人机的飞行，以及降低环境监测无人机的载荷重量、提高螺旋桨30的强度的情况下，具体采用何种参数的螺旋桨 30可以根据实际需要进行选择，这样螺旋桨30参数的变化并不会影响本申请的保护范围。

工作原理：起飞前阶段，根据本次监测任务所具体监测的污染物的类别来选择与其相对应的环境监测传感器804的种类，将所选择的环境监测传感器804按照其体积、尺寸的不同，分别插放到监测壳体802中传感器孔组80 22的第一孔组80221、或第二孔组80222、或第三孔组80223、或第四孔组8 0224、或第五孔组80225内；

飞行及监测阶段，该环境监测无人机通过第一电机100、电子调节器120、螺旋桨30使其开始飞行，再通过陀螺仪503、GPS模块504与雷达测距传感器505对环境监测区域的定位使环境监测无人机快速飞达到该区域上空，随后通过环境监测传感器804对目标区域的环境进行监测并采集数据，将采集的数据经过数据传输模块508中的GPRS数据传感器发送至遥控器130，以及通过摄像机803对目标区域进行拍摄，将拍摄的图像发送给图像传感器507，图像传感器507将拍摄的图像经过数据传输模块508中的GPRS数据传感器发送至遥控器130。

本实用新型提出了一种环境监测无人机，包括机架10、机臂20、螺旋桨 30、起落架40、电控模块50、监测模块80，机臂20一端固定于机架10上，且其另一端上设置有联接器201，联接器201上设置有螺旋桨30，起落架40 对称分布于机架10下部的两端，电控模块50位于机架10上，电控模块50 包括电路板501、中央处理器506、端子509；连接板60固定于机架10的上部，第二电机70固定于连接板60上，监测模块80位于第二电机70的上侧，监测壳体802固定于第二电机70上，摄像机803固定于监测壳体802上，监测壳体802上开设有传感器孔组8022，环境监测传感器804插放在传感器孔组8022上，环境监测传感器804通过连接线与电路板501上的端子509相连接。该环境监测无人机可根据具体监测的环境问题配置其相关的环境监测传感器804，减少搭载环境监测传感器804的数量，从而降低成本、提高无人机的续航能力。

Claims (8)

1.一种环境监测无人机，其特征在于，包括机架(10)、机臂(20)、螺旋桨(30)、起落架(40)、电控模块(50)、连接板(60)、第二电机(70)、监测模块(80)，其中：

所述机臂(20)为圆形中空结构，所述机臂(20)一端固定于所述机架(10)上，所述机臂(20)中轴线与水平面上的夹角为α，且α≥5°，所述机臂(20)另一端上设置有联接器(201)，所述联接器(201)上设置有所述螺旋桨(30)，且轴距为800毫米；

所述起落架(40)数量为两个，且对称分布于所述机架(10)下部的两端，所述起落架(40)一端固定于所述机架(10)上，且所述起落架(40)与水平面上的外夹角为75°，所述起落架(40)另一端设置有脚架(401)，所述脚架(401)与所述起落架(40)相垂直，所述脚架(401)上设置有防护垫(402)；

所述电控模块(50)位于所述机架(10)上，所述电控模块(50)包括电路板(501)，以及焊接在电路板(501)上的风速传感器(502)、陀螺仪(503)、GPS模块(504)、雷达测距传感器(505)、中央处理器(506)、图像传感器(507)、数据传输模块(508)，和若干个端子(509)；

所述连接板(60)位于所述机架(10)的上部，且通过螺丝与所述机架(10)相固定连接，所述连接板(60)上设置有电机固定槽(601)，所述第二电机(70)放置于所述连接板(60)的电机固定槽(601)内，所述第二电机(70)通过连接线与所述电路板(501)相电性连接；

所述监测模块(80)位于所述第二电机(70)的上侧，所述监测模块(80)包括监测底盘、监测壳体(802)、摄像机(803)、环境监测传感器(804)，所述监测底盘固定于所述第二电机(70)的旋转轴上，所述监测底盘上设置有摄像机(803)固定槽(8011)；

所述摄像机(803)固定于所述监测底盘的所述摄像机(803)固定槽(8 011)上，所述摄像机(803)通过连接线与所述电路板(501)上相电性连接；

所述监测壳体(802)通过胶合剂固定于所述监测底盘上，所述监测壳体(802)呈半球形结构，且其材质为橡胶，所述监测壳体(802)上开设有摄像孔(8021)、传感器孔组(8022)，所述摄像孔(8021)的中轴线与所述摄像机(803)的摄像头的中轴线相重合，所述摄像孔(8021)的孔径大于所述摄像头的直径；

所述环境监测传感器(804)插放在所述传感器孔组(8022)上，所述环境监测传感器(804)通过连接线与所述电路板(501)上的所述端子(509)相连接；

其中，所述传感器孔组(8022)分为第一孔组(80221)、第二孔组(80222)、第三孔组(80223)、第四孔组(80224)、第五孔组(80225)，所述第二孔组(80222)位于所述第一孔组(80221)的上侧，所述第二孔组(80222)的数量小于第一孔组(80221)的数量，所述第二孔组(80222)的孔径大于第一孔组(80221)的孔径；

所述第三孔组(80223)位于所述第二孔组(80222)的上侧，所述第三孔组(80223)的数量小于第二孔组(80222)的数量，所述第三孔组(80223)的孔径大于第二孔组(80222)的孔径；

所述第四孔组(80224)位于所述第三孔组(80223)的上侧，所述第四孔组(80224)的数量小于第三孔组(80223)的数量，所述第四孔组(80224)的孔径大于第三孔组(80223)的孔径；

所述第五孔组(80225)位于所述第四孔组(80224)的上侧，所述第五孔组(80225)的数量小于第四孔组(80224)的数量，且所述第五孔组(80225)的数量不小于3个，所述第五孔组(80225)的孔径大于第四孔组(80224)的孔径；

所述第一孔组(80221)、所述第二孔组(80222)、所述第三孔组(802 23)、所述第四孔组(80224)、所述第五孔组(80225)的传感器孔均呈喇叭口形结构，且内侧孔径尺寸大于外侧孔径尺寸，所述第一孔组(80221)、所述第二孔组(80222)、所述第三孔组(80223)、所述第四孔组(80224)、所述第五孔组(80225)的传感器孔横截面均为正五角星形。

2.如权利要求1所述的环境监测无人机，其特征在于，所述环境监测传感器(804)不限于温度传感器、湿度传感器、颗粒物传感器、VOC传感器，二氧化氮传感器、二氧化硫传感器、一氧化碳传感器、臭氧传感器、甲烷传感器、硫化氢传感器。

3.如权利要求1所述的环境监测无人机，其特征在于，所述环境监测无人机还包括电池(90)，所述电池(90)参数为6S、16000MA，所述电池(90)位于所述机架(10)上，所述电池(90)通过连接线与所述电路板(501)相电性连接。

4.如权利要求1所述的环境监测无人机，其特征在于，所述环境监测无人机还包括第一电机(100)，所述第一电机(100)所采用的为4215无刷电机，所述第一电机(100)位于所述机架(10)上，所述第一电机(100)通过连接线与所述电路板(501)相电性连接。

5.如权利要求1所述的环境监测无人机，其特征在于，所述环境监测无人机还包括电子调节器(120)，所述电子调节器(120)参数为50A，所述电子调节器(120)位于所述机架(10)上，所述电子调节器(120)通过连接线与所述电路板(501)相电性连接。

6.如权利要求1所述的环境监测无人机，其特征在于，所述环境监测无人机还包括遥控器(130)，所述遥控器(130)与所述数据传输模块(508)相无线连接。

7.如权利要求1所述的环境监测无人机，其特征在于，所述机臂(20)所采用的材质为碳纤维管。

8.如权利要求1所述的环境监测无人机，其特征在于，所述螺旋桨(30)所采用的材质为碳纤维，所述螺旋桨(30)参数为17寸。