CN219245514U - 一种空气采样无人机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种空气采样无人机，包括机身、探针盒、转筒、伸缩柱、挡板、转动孔、螺旋槽、螺旋块、连携驱动结构和转动结构，所述机身下端设有探针盒，所述探针盒内设有转筒，所述转筒内套接有伸缩柱，所述伸缩柱上设有螺纹块，所述转筒内开设有配合螺旋块使用的螺旋槽，所述探针盒内设有挡板，所述挡板上开设有配合转筒使用的转动孔，所述探针盒内设有连携驱动结构，所述探针盒同转筒之间设有转动结构。本实用新型与现有技术相比的优点在于：空气采样便捷，检测速度快。

Description

一种空气采样无人机

技术领域

本实用新型涉及空气采样技术领域，具体是指一种空气采样无人机。

背景技术

空气质量监测广泛应用于空气治理、应急灾害空气勘察、空气污染调查等领域，尤其在一些人们无法及时到达的环境位置，利用无人机进行空气采样检测十分方便。现在的无人机空气采样装置对高空的空气进行采样时，通常在无人机起飞前就将收集容器打开，然后再控制无人机带动收集容器飞到需要采样的高空中，但是这样采样方式会导致收集容器的内部储存大量的地面空气，导致对高空空气检测的结果值误差过大。公开号CN211148211U所述的一种空气采样无人机包括无人机本体，无人机本体的底部安装有多个支脚，通过无人机本体带动各个组成设备上升到需要进行空气采样的高度时，打开第一电磁阀，控制蠕动泵工作将抽气管、输送管和连接管内的空气进行更换，然后关闭第一电磁阀，打开第二电磁阀，蠕动泵将空气抽进真空袋或者真空瓶内，当电子气压器监测到连接软管内的气压到达一定的阈值时，控制第二电磁阀关闭，蠕动泵关闭，即可完成对高空的空气采样，该空气采样无人机装置简单，可以控制无人机达到指定高度时再对空气进行采样，且可以避免低空的空气混入收集容器的内部，防止对测量结构造成影响，但现有技术仍旧存在缺陷：

1、现有技术的空气采样无人机在机体的下端安装了空气采样用的真空瓶，在无人机的运送下，将采样瓶运送到待测区域上方，使用电磁阀将空气吸入然后带回检测，该检测方法可以比较准确的检测所采集的空气，但是这会加重无人机的工作负担，无人机耗电较快，而且无人机在中途飞行时无法充电，飞行距离及其受限，万一出现中途断电的情况则会导致无人机坠落，造成不必要的经济损失。

2、现有技术所采用的空气采样装置，可以将待检区域的空气带回检测所，人工使用专测仪器对其进行检测，但是真空容器瓶清洗及其麻烦，若是长期不清洗会导致所带回的空气不精准，检测的数据有误，而且在一些需要快速检测的场所，这种方法较慢，环境检测人员无法快速对环境状况做出判断，而且这种装置太重，不便捷。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服上述缺陷，提供一种空气采样无人机。

为解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案为：一种空气采样无人机，包括机身，所述机身内部上端开设有空腔，所述空腔内部底端设置有数据接收结构，所述机身外部上端固定连接有太阳能板，所述机身外部前端设置有摄像头，所述机身外部两侧前后端均固定连接有倾斜的机臂，所述机臂上端设置有飞行结构，所述机身外部下端两侧和前后侧均固定连接有脚支撑，所述机身下端固定连接有开口向上的探针盒，所述探针盒内部后侧设置有竖置的挡板，所述挡板上开设有两个转动孔，所述转动孔内部均设置有转筒，所述探针盒内部于挡板的后侧设置有连携驱动结构，所述转筒内部开设有螺旋槽，所述转筒内部套接有伸缩柱，所述伸缩柱上端后侧固定连接有配合螺旋槽使用的螺旋块，所述伸缩柱两侧开设有滑动槽，所述探针盒前侧开设有配合伸缩柱使用的伸缩孔，所述探针盒同转筒之间设置有转动结构，所述伸缩柱前端固定连接有配合数据接收结构使用的探针，所述伸缩孔内部两侧壁上固定连接有配合滑动槽使用的定位片。

作为改进，所述数据接收结构包括设置于空腔内部配合太阳能板使用的锂电池，所述锂电池固定连接于空腔的内部底端一侧后端，所述空腔内部底端另一侧后端固定连接有配合锂电池使用的控制接收器，所述空腔内部底端前侧固定连接有配合锂电池使用的数据处理器。

作为改进，所述飞行结构包括固定连接于机臂上端的飞行马达，所述飞行马达配合控制接收器使用，所述飞行马达上端的转轴上固定连接有扇叶。

作为改进，所述连携驱动结构包括固定连接于转筒后端的齿轮，所述探针盒内部底端后侧固定连接有配合控制接收器使用的遥控马达，所述遥控马达前端的转轴上固定连接有与齿轮齿合的传动齿轮，所述传动齿轮位于齿轮之间。

作为改进，所述转动结构包括固定连接于转筒外部前端的转环，所述探针盒前侧壁内开设有配合转环使用的转动槽孔，所述探针盒内部前侧壁上开设有配合转筒使用的支撑槽孔。

本实用新型与现有技术相比的优点在于：

1、本实用新型在机身内部装有可充电的锂电池，外部连接有太阳能板，在白天时可以边充电边工作，夜晚工作时可以使用锂电池内储存的电量，起到了延长无人机工作时间的作用，而且在无人机的下端设置了较为轻便的探头检测机构，降低了无人机的承载负担，延长无人机的工作运行时间，增加了无人机的飞行距离。

2、本实用新型在无人机机身下端安装了可以伸缩的探针，在无人机飞行到待测区域后，探针会伸出，将空气中的检测数值通过数据传输传送回环境检测人员手上，起到了加快了对空气的检测速度的作用，有利于环境检测人员对当前的环境状况做出判断并为制作解决方案提供了时间上延长。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型一种空气采样无人机的立体图。

图2是本实用新型一种空气采样无人机的左视截面图。

图3是本实用新型一种空气采样无人机的数据接收结构示意图。

图4是本实用新型一种空气采样无人机的仰视截面图。

如图所示：1、机身；2、空腔；3、数据接收结构；3.1、锂电池；3.2、控制接收器；3.3、数据处理器；4、太阳能板；5、摄像头；6、机臂；7、飞行结构；7.1、飞行马达；7.2、扇叶；8、脚支撑；9、探针盒；10、挡板；11、转动孔；12、转筒；13、连携驱动结构；13.1、齿轮；13.2、遥控马达；13.3、传动齿轮；14、螺旋槽；15、伸缩柱；16、螺旋块；17、滑动槽；18、伸缩孔；19、转动结构；19.1、转环；19.2、转动槽孔；19.3、支撑槽孔；20、探针；21、定位片。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明。

本实用新型设置机身1，在机身1内部开设有空腔2，在空腔2的内部安装了数据接收结构3，包括锂电池3.1、控制接收器3.2、数据处理器3.3，无人机在飞行的时候，白天可以通过太阳能板4对锂电池3.1进行充电，可以保证在夜晚也可以使用，节能、环保，在地面作业的环境检测人员可以通过摄像头5来检测无人机前侧的画面，并且进行遥控，机身1的四周连接有机臂6，机臂6的上端设置了飞行结构7，无人机可以通过飞行马达7.1转动，带动扇叶7.2，来使无人机飞行，机身1的下端安装了脚支撑8，确保无人机可以平稳的降落到地上。

为能够使无人机不用飞回就可以对空气进行检测，本实用新型在机身1的下端设置了探针盒9，探针盒内部连接着可以伸缩的结构，使用挡板10将探针盒9的前后分隔成两个区域，前侧区域用来安装转筒12、伸缩柱15和探针20，后侧区域用来设置连携驱动结构13，确保无人机可以直接对空气进行检测，只需要将数据传送回地面即可。

为了能够使探针伸出和缩回，本实用新型在挡板10上开设了两个转动孔11，用来固定转筒12的上下和两侧位移，确保转筒12可以通过转动结构19转动，同时又在探针盒9的前侧开设了支撑槽孔19.3和转动槽孔19.2，在转筒12的前端设置了转环19.1，转环19.1在转动槽孔19.2内部转动，并且与支撑槽孔19.3限制转筒12的前后位移，为了能够达到伸缩的目的，在伸缩柱的上端设置了螺旋块16，在转筒12的内部开设了配合螺旋块16使用的螺旋形螺旋槽14，转筒12的转动可以保证螺旋块16在螺旋槽14内移动，而为了防止伸缩柱15在转筒12的带动下发生转动，本实用新型在伸缩柱15的两侧开设了滑动槽17，在伸缩孔18的两侧设置有定位片21，用滑动槽17与定位片21来防止伸缩柱15发生转动，确保伸缩柱15通过转筒12的转动，使螺旋块16在螺旋槽14内移动，从而达到伸缩的作用，在两个转筒12的后端设置了齿轮13.1，在挡板10后侧设置了遥控马达13.2和与齿轮13.1齿合的传动齿轮13.3，遥控马达13.2转动，带动转轴上的传动齿轮13.3，传动齿轮13.3的转动会带动齿轮13.1转动，从而使转筒12转动，达到伸缩的目的。

本实用新型在具体实施时，如图1-4所示，本实用新型在具体使用时，工作人员操控遥控器，无人机内的控制接收器3.2接收到指令，会带动飞行马达7.1，通过飞行马达7.1上端的扇叶7.2旋转，无人机完成飞行的操作，无人机飞到指定区域后，通过控制接收器的指令，遥控马达13.2会转动，通过连携驱动结构，转筒12会发生转动，转筒12内部的螺旋槽14转动会带动伸缩柱15上的螺旋块16，使螺旋块16在螺旋槽14内移动，伸缩柱15上的滑动槽17会沿着定位片21向前移动，伸缩柱15前端的探针20被伸到扇叶7.2的下端，通过扇叶7.2的转动，空气会在风力作用下附着到探针20上，并完成检测，通过数据处理器3.3将检测数据传回到地面，然后再通过转动将探针20缩回到探针盒9内。

以上对本实用新型及其实施方式进行了描述，这种描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。总而言之如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种空气采样无人机，包括机身(1)，其特征在于：所述机身(1)内部上端开设有空腔(2)，所述空腔(2)内部底端设置有数据接收结构(3)，所述机身(1)外部上端固定连接有太阳能板(4)，所述机身(1)外部前端设置有摄像头(5)，所述机身(1)外部两侧前后端均固定连接有倾斜的机臂(6)，所述机臂(6)上端设置有飞行结构(7)，所述机身(1)外部下端两侧和前后侧均固定连接有脚支撑(8)，所述机身(1)下端固定连接有开口向上的探针盒(9)，所述探针盒(9)内部后侧设置有竖置的挡板(10)，所述挡板(10)上开设有两个转动孔(11)，所述转动孔(11)内部均设置有转筒(12)，所述探针盒(9)内部于挡板(10)的后侧设置有连携驱动结构(13)，所述转筒(12)内部开设有螺旋槽(14)，所述转筒(12)内部套接有伸缩柱(15)，所述伸缩柱(15)上端后侧固定连接有配合螺旋槽(14)使用的螺旋块(16)，所述伸缩柱(15)两侧开设有滑动槽(17)，所述探针盒(9)前侧开设有配合伸缩柱(15)使用的伸缩孔(18)，所述探针盒(9)同转筒(12)之间设置有转动结构(19)，所述伸缩柱(15)前端固定连接有配合数据接收结构(3)使用的探针(20)，所述伸缩孔(18)内部两侧壁上固定连接有配合滑动槽(17)使用的定位片(21)。

2.根据权利要求1所述的一种空气采样无人机，其特征在于：所述数据接收结构(3)包括设置于空腔(2)内部配合太阳能板(4)使用的锂电池(3.1)，所述锂电池(3.1)固定连接于空腔(2)的内部底端一侧后端，所述空腔(2)内部底端另一侧后端固定连接有配合锂电池(3.1)使用的控制接收器(3.2)，所述空腔(2)内部底端前侧固定连接有配合锂电池(3.1)使用的数据处理器(3.3)。

3.根据权利要求2所述的一种空气采样无人机，其特征在于：所述飞行结构(7)包括固定连接于机臂(6)上端的飞行马达(7.1)，所述飞行马达(7.1)配合控制接收器(3.2)使用，所述飞行马达(7.1)上端的转轴上固定连接有扇叶(7.2)。

4.根据权利要求2所述的一种空气采样无人机，其特征在于：所述连携驱动结构(13)包括固定连接于转筒(12)后端的齿轮(13.1)，所述探针盒(9)内部底端后侧固定连接有配合控制接收器(3.2)使用的遥控马达(13.2)，所述遥控马达(13.2)前端的转轴上固定连接有与齿轮(13.1)齿合的传动齿轮(13.3)，所述传动齿轮(13.3)位于齿轮(13.1)之间。

5.根据权利要求1所述的一种空气采样无人机，其特征在于：所述转动结构(19)包括固定连接于转筒(12)外部前端的转环(19.1)，所述探针盒(9)前侧壁内开设有配合转环(19.1)使用的转动槽孔(19.2)，所述探针盒(9)内部前侧壁上开设有配合转筒(12)使用的支撑槽孔(19.3)。

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