CN220842940U - 一种基于低空光伏飞艇-氢能无人机的环境监测系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于低空光伏飞艇‑氢能无人机的环境监测系统，属于太阳能制氢技术领域。本实用新型解决了现有技术中无人机无法实现大范围、连续监测的问题，包括低空光伏飞艇和氢能无人机，所述低空光伏飞艇上设置有制氢模块，所述制氢模块连接有设置在低空光伏飞艇上的储氢模块，所述低空光伏飞艇上还设置有与氢能无人机配合的空中停留平台，所述空中停留平台上设置有与氢能无人机上的充气口配合的氢气充气接头，所述氢气充气接头与储氢模块连接。本实用新型采用低空光伏飞艇搭载多个氢能无人机，实现大数量监测装置的整体性、快速地到达监测区域。

Description

一种基于低空光伏飞艇-氢能无人机的环境监测系统

技术领域

本实用新型属于太阳能制氢技术领域，具体涉及一种基于低空光伏飞艇-氢能无人机的环境监测系统。

背景技术

随着无人机技术的发展，其应用范围越来越广，利用无人机进行环境监测发展前景远大，然而，无人机因为自身载能量有限，需考虑飞行时间和往返距离限制，不能长期、连续、及时的对目标区域进行监测，因此，设计合理的无人机及时的能源供给系统以保证其不间断飞行的重要手段。例如CN202310553267.2公布了无人机机群及其水上侦查监测救援方法，CN202310648459.1公布了一种基于无人机航拍的草原牲畜数量自动监测装置及方法，CN202310644797.8公布了一种工业聚集区大气污染移动监测系统，以上系统皆可对目标区域环境进行短期监测，但在大范围、连续监测方面仍存在改进，尤其是在进行搜救、灾情预警等重要情况下，及时连续反馈信息极其重要。

实用新型内容

针对现有技术中的问题，本实用新型提供了一种基于低空光伏飞艇-氢能无人机的环境监测系统。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种基于低空光伏飞艇氢能无人机的环境监测系统，包括低空光伏飞艇和氢能无人机，所述低空光伏飞艇上设置有制氢模块，所述制氢模块连接有设置在低空光伏飞艇上的储氢模块，所述低空光伏飞艇上还设置有与氢能无人机配合的空中停留平台，所述空中停留平台上设置有与氢能无人机上的充气口配合的氢气充气接头，所述氢气充气接头与储氢模块连接。

采用该技术方案后，以低空光伏飞艇作为空中基地，不受距离限制地灵活控制监测区域，通过携带的制氢装置提供氢气，长期、快速地补充氢能无人机的能量，实现大范围、持续监测目标区域的目的。

作为优选，所述低空光伏飞艇包括飞艇本体，所述飞艇本体的上表面上设置有与制氢模块电连接的柔性光伏模块，所述飞艇本体的下部连接有载重底座，所述储氢模块、制氢模块以及空中停留平台均位于载重底座上，所述柔性光伏模块与飞艇本体电连接。

采用该技术方案后，柔性光伏模块可更好地接收光照和发电，同时，低空光伏飞艇作为空中基地，搭载多个氢能无人机，可快速达到远近不同距离的目标区域。

作为优选，所述制氢模块还连接有设置在载重底座上的雨水蓄存装置，所述雨水蓄存装置包括围绕载重底座的边缘设置的收集漏斗，所述收集漏斗呈V形结构，且收集漏斗的最低处连接有雨水管道，所述雨水管道连接有设置在载重底座内的过滤器，所述过滤器与设置在载重底座内的蓄水腔体连通，所述蓄水腔体通过供水管道与制氢模块连接。

采用该技术方案后，收集漏斗可通过收集天然雨水作为电解水，减少落地补给次数，提升空中持续工作时间。

作为优选，所述储氢模块为设置在载重底座的储氢腔体内的储氢气瓶，所述储氢气瓶的一端与制氢模块连接，另一端与氢气充气接头连接。

作为优选，所述低空光伏飞艇设置有数个，所述氢能无人机设置有数个，每个低空光伏飞艇上均设置有数个氢气充气接头。

采用该技术方案后，多个低空光伏飞艇可组成空中联合基地群，为氢能无人机提供连续停留、充能基地，达到延长氢能无人机飞行时间、飞行距离和监控区域的目的。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1.采用低空光伏飞艇搭载多个氢能无人机，实现大数量监测装置的整体性、快速地到达监测区域。

2.通过携带制氢装置实现长期、及时供氢，为氢能无人机持续、短距离充氢提供保证。

3.通过低空光伏飞艇与氢能无人机的配合，实现大范围、长时间、多区域的环境监测。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

其中，1-空光伏飞艇、1-1-飞艇本体、1-2-柔性光伏模块、1-3-载重底座、2-雨水蓄存装置、2-1-收集漏斗、2-2-雨水管道、2-3-过滤器、2-4-蓄水腔体、3-制氢模块安置腔体、4-制氢模块、4-1-供水管道、5-储氢腔体、6-储氢气瓶、6-1-氢气收集管、6-2-氢气输送管、7-氢气充气接头、8-氢能无人机。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

实施例1

一种基于低空光伏飞艇-氢能无人机的环境监测系统，包括低空光伏飞艇1和氢能无人机8，所述低空光伏飞艇1上设置有制氢模块4，所述制氢模块4电连接有设置在低空光伏飞艇1上的储氢模块，所述低空光伏飞艇1上还设置有与氢能无人机8配合的空中停留平台，所述空中停留平台上设置有与氢能无人机8上的充气口配合的氢气充气接头7，所述氢气充气接头7与储氢模块连接。

本实施例中，所述低空光伏飞艇1包括飞艇本体1-1，所述飞艇本体1-1的上表面上设置有与制氢模块4电连接的柔性光伏模块1-2，所述飞艇本体1-1的下部连接有载重底座1-3，所述储氢模块、制氢模块4以及空中停留平台均位于载重底座1-3上，所述柔性光伏模块1-2与飞艇本体1-1电连接。

本实施例中，所述制氢模块4为现有技术，因此不再赘述其具体结构。

本实施例中，所述制氢模块4还连接有设置在载重底座1-3上的雨水蓄存装置2，所述雨水蓄存装置2包括围绕载重底座1-3的边缘设置的收集漏斗2-1，所述收集漏斗2-1呈V形结构，且收集漏斗2-1的最低处连接有雨水管道2-2，所述雨水管道2-2连接有设置在载重底座1-3内的过滤器2-3，所述过滤器2-3与设置在载重底座1-3内的蓄水腔体2-4连通，所述蓄水腔体2-4通过供水管道4-1与制氢模块4连接。

本实施例中，所述低空光伏飞艇1设置有数个，所述氢能无人机8设置有数个，每个低空光伏飞艇1上均设置有数个氢气充气接头7。

本实施例中，所述飞艇本体1-1与载重底座1-3之间通过金属链连接。

本实用新型的使用方法如下：低空光伏飞艇1搭载多个氢能无人机8移动至目标区域，在行进或滞空停留过程中，飞艇本体1-1顶部的柔性光伏模块1-2接收太阳光照并转化成电能，通过该电动为低空光伏飞艇1的飞行提供电力，同时也将转化的电能驱动制氢模块4电解来自于蓄水腔体2-3的雨水，生成的氢气存贮于储氢气瓶6；达到目标区域后，多个氢能无人机8分别飞至不同区域并采集信息，当氢能电池消耗至最低限度时，返回低空光伏飞艇1的载重底座1-3，并通过氢气充气接头7进行充气(具体如何返回低空光伏飞艇1通过氢气充气接头7充气为现有技术，具体可以参照专利号为CN115560236A的专利)，若需要对多个区域进行监测，低空光伏飞艇1则搭载氢能无人机8整体移至下个目标区域。

以上所述实施例仅表达了本申请的具体实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请保护范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请技术方案构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。

Claims (5)

1.一种基于低空光伏飞艇-氢能无人机的环境监测系统，其特征在于：包括低空光伏飞艇(1)和氢能无人机(8)，所述低空光伏飞艇(1)上设置有制氢模块(4)，所述制氢模块(4)连接有设置在低空光伏飞艇(1)上的储氢模块，所述低空光伏飞艇(1)上还设置有与氢能无人机(8)配合的空中停留平台，所述空中停留平台上设置有与氢能无人机(8)上的充气口配合的氢气充气接头(7)，所述氢气充气接头(7)与储氢模块连接。

2.根据权利要求1所述的一种基于低空光伏飞艇-氢能无人机的环境监测系统，其特征在于：所述低空光伏飞艇(1)包括飞艇本体(1-1)，所述飞艇本体(1-1)的上表面上设置有与制氢模块(4)电连接的柔性光伏模块(1-2)，所述飞艇本体(1-1)的下部连接有载重底座(1-3)，所述储氢模块、制氢模块(4)以及空中停留平台均位于载重底座(1-3)上，所述柔性光伏模块(1-2)与飞艇本体(1-1)电连接。

3.根据权利要求2所述的一种基于低空光伏飞艇-氢能无人机的环境监测系统，其特征在于：所述制氢模块(4)还连接有设置在载重底座(1-3)上的雨水蓄存装置(2)，所述雨水蓄存装置(2)包括围绕载重底座(1-3)的边缘设置的收集漏斗(2-1)，所述收集漏斗(2-1)呈V形结构，且收集漏斗(2-1)的最低处连接有雨水管道(2-2)，所述雨水管道(2-2)连接有设置在载重底座(1-3)内的过滤器(2-3)，所述过滤器(2-3)与设置在载重底座(1-3)内的蓄水腔体(2-4)连通，所述蓄水腔体(2-4)通过供水管道(4-1)与制氢模块(4)连接。

4.根据权利要求2所述的一种基于低空光伏飞艇-氢能无人机的环境监测系统，其特征在于：所述储氢模块为设置在载重底座(1-3)的储氢腔体(5)内的储氢气瓶(6)，所述储氢气瓶(6)的一端与制氢模块(4)连接，另一端与氢气充气接头(7)连接。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种基于低空光伏飞艇-氢能无人机的环境监测系统，其特征在于：所述低空光伏飞艇(1)设置有数个，所述氢能无人机(8)设置有数个，每个低空光伏飞艇(1)上均设置有数个氢气充气接头(7)。