CN216160555U - 无人机空气污染物溯源系统 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种无人机空气污染物溯源系统。在本申请的一些实施例中，无人机空气污染物溯源系统，包括：无人机，地面监测设备和服务器；地面监测设备，用于监测自身监测区域中的多个空气污染物，并在监测到目标空气污染物超标时，向服务器发送污染物溯源指令；服务器，控制无人机飞行至监测区域中进行目标空气污染物的测量；无人机，无人机上设置有通信设备和空气质量传感器，用于在服务器的控制下飞行至监测区域中利用空气质量传感器进行目标空气污染物测量并确定污染源位置，在确定目标空气污染物的污染源位置后，向服务器发送污染源位置，提高污染源位置的确定效率。
Description
技术领域
本申请涉及无人机技术领域，尤其涉及一种无人机空气污染物溯源系统。
背景技术
大气污染是由于人类活动或自然过程引起某些物质进入大气中，呈现出足够的浓度，达到足够的时间，并因此危害了人体的舒适、健康的现象。
大气污染物由人为源或者天然源进入大气，参与大气的循环过程，经过一定的滞留时间之后，又通过大气中的化学反应、生物活动和物理沉降从大气中去除。如果输出的速率小于输入的速率，就会在大气中相对集聚，造成大气中某种物质的浓度升高。当浓度升高到一定程度时，就会直接或间接地对人、生物或材料等造成急性、慢性危害，大气就被污染了。目前
目前，通过设置地面监测设备对空气质量进行空气质量监测，但当监测到某个污染物超标时，无法快速确定污染源位置。
实用新型内容
为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本申请提供了一种快速确定污染源位置的无人机空气污染物溯源系统。
本申请实施例提供一种无人机空气污染物溯源系统，包括：无人机，地面监测设备和服务器；
地面监测设备，用于监测自身监测区域中的多个空气污染物，并在监测到目标空气污染物超标时，向服务器发送污染物溯源指令；
服务器，用于在接收到所述污染物溯源指令后，控制无人机飞行至所述监测区域中进行目标空气污染物的测量；
无人机，无人机上设置有通信设备和空气质量传感器，用于在服务器的控制下飞行至所述监测区域中利用所述空气质量传感器进行目标空气污染物测量并确定污染源位置，在确定目标空气污染物的污染源位置后，利用通信设备向服务器发送所述污染源位置。
优选地，所述无人机的顶部沿无人机的机头向无人机的机尾方向依次设置有空气吸入装置以及多个空气质量传感器。
优选地，空气吸入装置的前方设置有空气吸入口。
优选地，所述空气吸入装置为风扇。
优选地，所述空气质量传感器包括以下至少一种：一氧化碳传感器、二氧化硫传感器、PM2.5传感器、PM10传感器、一氧化氮传感器和臭氧传感器。
优选地，所述无人机上还设置有飞行控制组件和图像采集设备，所述飞行控制组件包括微处理器以及与微处理器电连接的加速度计、陀螺仪、磁罗盘、气压计和定位器，所述微处理器与图像采集设备、通信设备电连接。
优选地，所述无人机上还设置有充电电池，所述充电电池为所述飞行控制组件、图像采集设备、通信设备和空气质量传感器供电，无人机的内部还设有充电模块，充电模块能够对充电电池进行充电。
优选地，所述无人机上还设置有测距仪，所述测距仪设置于无人机的底部和无人机的侧壁，测距仪朝向地面方向，以供测量与地面的距离。
优选地，所述测距仪为红外测距仪或者激光测距仪。
优选地，所述无人机的四周侧壁设置有检测雷达，所述微处理器与所述检测雷达电连接。
在本申请的一些实施例中，无人机空气污染物溯源系统，包括：无人机，地面监测设备和服务器；地面监测设备，用于监测自身监测区域中的多个空气污染物，并在监测到目标空气污染物超标时，向服务器发送污染物溯源指令；服务器，控制无人机飞行至监测区域中进行目标空气污染物的测量；无人机，无人机上设置有通信设备和空气质量传感器，用于在服务器的控制下飞行至监测区域中利用空气质量传感器进行目标空气污染物测量并确定污染源位置，在确定目标空气污染物的污染源位置后，向服务器发送污染源位置，提高污染源位置的确定效率。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。
为了更清楚地说明本申请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，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例无人机空气污染物溯源系统的结构示意图；
图2为本申请实施例无人机的结构示意图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本申请的上述目的、特征和优点，下面将对本申请的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但本申请还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。
目前，通过设置地面监测设备对空气质量进行空气质量监测，但当监测到某个污染物超标时，无法快速确定污染源位置。
针对上述存在的技术问题，在本申请的一些实施例中，无人机空气污染物溯源系统，包括：无人机，地面监测设备和服务器；地面监测设备，用于监测自身监测区域中的多个空气污染物，并在监测到目标空气污染物超标时，向服务器发送污染物溯源指令；服务器，控制无人机飞行至监测区域中进行目标空气污染物的测量；无人机，无人机上设置有通信设备和空气质量传感器，用于在服务器的控制下飞行至监测区域中利用空气质量传感器进行目标空气污染物测量并确定污染源位置，在确定目标空气污染物的污染源位置后，利用通信设备向服务器发送污染源位置，提高污染源位置的确定效率。
如图1所示，本申请实施例提供一种无人机空气污染物溯源系统，包括：无人机2、服务器1和地面监测设备3。地面监测设备3，用于监测自身监测区域中的多个空气污染物，并在监测到目标空气污染物超标时，向服务器1发送污染物溯源指令；服务器1，用于在接收到污染物溯源指令后，控制无人机2飞行至监测区域中进行目标空气污染物的测量；无人机2，无人机2上设置有通信设备和空气质量传感器24，用于在服务器1的控制下飞行至监测区域中利用空气质量传感器24进行目标空气污染物测量并确定污染源位置，在确定目标空气污染物的污染源位置后，向服务器1发送污染源位置。
在本申请实施例中，无人机2的顶部沿无人机2的机头向无人机2的机尾方向依次设置有空气吸入装置以及多个空气质量传感器24。此外，空气吸入装置的前方设置有空气吸入口。优选地，空气吸入装置为风扇。无人机2空气吸入口将空气吸入后，依次传递给多个空气质量传感器24进行空气污染物的测量。
在上述实施例中，空气污染物包括但不限于以下几种：一氧化碳、二氧化硫、PM2.5、PM10、一氧化氮和臭氧；相应地，空气质量传感器24包括以下至少一种：一氧化碳传感器、二氧化硫传感器、PM2.5传感器、PM10传感器、一氧化氮传感器和臭氧传感器。
如图2所示，无人机2上还设置有飞行控制组件28和图像采集设备21，飞行控制组件28包括微处理器281以及与微处理器281电连接的加速度计282、陀螺仪283、磁罗盘284、气压计285和定位器286，微处理器281与图像采集设备21、通信设备22电连接。
如图2所示，无人机2上还设置有充电电池25，充电电池25为飞行控制组件28、图像采集设备21、通信设备22和空气质量传感器24供电，无人机2的内部还设有充电模块，充电模块能够对充电电池25进行充电。
如图2所示，无人机2上还设置有测距仪26，测距仪设置于无人机2的底部和无人机的侧壁，测距仪26朝向地面方向，以供测量与地面的距离。优选地，测距仪26为红外测距仪或者激光测距仪。
如图2所示，无人机2的四周侧壁设置有检测雷达27，微处理器281与检测雷达27电连接。
以下对无人机空气污染物溯源系统的工作过程作出说明。
当地面监测设备3在监测道目标空气污染物超标时，向服务器1发送污染物溯源指令；服务器1，用于在接收到污染物溯源指令后，根据监测区域以及监测区域环境，进行目标空气污染物的溯源。
其中，溯源模式包括2D溯源模式或3D溯源模式，2D溯源是在一个水平面上进行溯源，只控制无人机2在固定高度进行前后左右的移动，3D溯源则是在立体空间内进行溯源，设置最低飞行高度后向无人机2发送起飞指令，无人机2起飞后每秒向服务器1发送一次采集到的目标空气污染物的数据。
无人机2到达指定位置，进行目标空气污染物的测量，得到目标空气污染物的浓度值；将指定位置的目标空气污染物的浓度值与设定阈值进行比较；若目标空气污染物的浓度值大于等于设定阈值，则确定指定位置为污染源位置；若目标空气污染物的浓度值小于设定阈值，则向服务器1发送当前位置的坐标，服务器1根据当前位置的坐标，计算无人机下一个监测点位置，并控制无人机飞向下一个监测点，进行目标空气污染物的测量，直至确定污染源位置，结束溯源过程。
需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种无人机空气污染物溯源系统，其特征在于，包括：无人机，地面监测设备和服务器；
地面监测设备，用于监测自身监测区域中的多个空气污染物，并在监测到目标空气污染物超标时，向服务器发送污染物溯源指令；
服务器，用于在接收到所述污染物溯源指令后，控制无人机飞行至所述监测区域中进行目标空气污染物的测量；
无人机，无人机上设置有通信设备和空气质量传感器，用于在服务器的控制下飞行至所述监测区域中利用所述空气质量传感器进行目标空气污染物测量并确定污染源位置，在确定目标空气污染物的污染源位置后，利用通信设备向服务器发送所述污染源位置。
2.根据权利要求1所述的无人机空气污染物溯源系统，其特征在于，所述无人机的顶部沿无人机的机头向无人机的机尾方向依次设置有空气吸入装置以及多个空气质量传感器。
3.根据权利要求2所述的无人机空气污染物溯源系统，其特征在于，空气吸入装置的前方设置有空气吸入口。
4.根据权利要求2所述的无人机空气污染物溯源系统，其特征在于，所述空气吸入装置为风扇。
5.根据权利要求1所述的无人机空气污染物溯源系统，其特征在于，所述空气质量传感器包括以下至少一种：一氧化碳传感器、二氧化硫传感器、PM2.5传感器、PM10传感器、一氧化氮传感器和臭氧传感器。
6.根据权利要求1所述的无人机空气污染物溯源系统，其特征在于，所述无人机上还设置有飞行控制组件和图像采集设备，所述飞行控制组件包括微处理器以及与微处理器电连接的加速度计、陀螺仪、磁罗盘、气压计和定位器，所述微处理器与图像采集设备、通信设备电连接。
7.根据权利要求6所述的无人机空气污染物溯源系统，其特征在于，所述无人机上还设置有充电电池，所述充电电池为所述飞行控制组件、图像采集设备、通信设备和空气质量传感器供电，无人机的内部还设有充电模块，充电模块能够对充电电池进行充电。
8.根据权利要求1所述的无人机空气污染物溯源系统，其特征在于，所述无人机上还设置有测距仪，所述测距仪设置于无人机的底部和无人机的侧壁，测距仪朝向地面方向，以供测量与地面的距离。
9.根据权利要求8所述的无人机空气污染物溯源系统，其特征在于，所述测距仪为红外测距仪或者激光测距仪。
10.根据权利要求6所述的无人机空气污染物溯源系统，其特征在于，所述无人机的四周侧壁设置有检测雷达，所述微处理器与所述检测雷达电连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| CN202121741650.3U CN216160555U (zh) | 2021-07-28 | 2021-07-28 | 无人机空气污染物溯源系统 |
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| CN202121741650.3U CN216160555U (zh) | 2021-07-28 | 2021-07-28 | 无人机空气污染物溯源系统 |
Publications (1)
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| CN216160555U true CN216160555U (zh) | 2022-04-01 |
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| CN202121741650.3U Active CN216160555U (zh) | 2021-07-28 | 2021-07-28 | 无人机空气污染物溯源系统 |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114755367A (zh) * | 2022-04-19 | 2022-07-15 | 薛四社 | 一种环保污染监测方法、系统、设备及介质 |
| CN114878750A (zh) * | 2022-05-13 | 2022-08-09 | 苏州清泉环保科技有限公司 | 一种集大气污染监测及溯源为一体的智能化控制系统和方法 |
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| CN114755367B (zh) * | 2022-04-19 | 2023-07-25 | 薛四社 | 一种环保污染监测方法、系统、设备及介质 |
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