[發(fā)明專利]一種基于太陽(yáng)能-電力混動(dòng)子母無(wú)人機(jī)的空氣質(zhì)量檢測(cè)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710075724.6
• 申請(qǐng)日: 2017-03-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN106872645B
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-10-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡瑞;許春霞;溫林成;鄧偉平;王銳鑌;劉津;萬(wàn)紹強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南昌工程學(xué)院
• 主分類號(hào): G01N33/00
• 分類號(hào): G01N33/00;B64C39/02;H02J7/35;G05D1/10
• 代理公司: 南昌卓爾精誠(chéng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 36133
• 代理人: 徐柳華

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于太陽(yáng)能?電力混動(dòng)子母無(wú)人機(jī)的空氣質(zhì)量檢測(cè)裝置，包括無(wú)人機(jī)載機(jī)、太陽(yáng)能電池板發(fā)電模塊、鋰電池、太陽(yáng)能充放電智能管理器、空氣質(zhì)量采集裝置、空氣質(zhì)量檢測(cè)模塊、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸模塊、自動(dòng)駕駛儀、動(dòng)力模塊、2.4g通信模塊、數(shù)傳電臺(tái)、氣體采樣泵和無(wú)人子機(jī)部分。本發(fā)明填補(bǔ)了在空氣應(yīng)急事件中，產(chǎn)生的機(jī)載傳感器中無(wú)法檢測(cè)到的未知?dú)怏w的缺陷，解決了傳統(tǒng)檢測(cè)方法存在的移動(dòng)性差，受時(shí)空限制嚴(yán)重，成本高，檢測(cè)不夠全面等問(wèn)題。本發(fā)明可將檢測(cè)數(shù)據(jù)通過(guò)通信模塊與服務(wù)器遠(yuǎn)程連接，傳輸至網(wǎng)上開(kāi)放平臺(tái)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行的實(shí)時(shí)的分析、處理以及公示，以便使用者可在多臺(tái)地面終端的客戶端實(shí)時(shí)查看檢測(cè)數(shù)據(jù)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及應(yīng)急空氣質(zhì)量檢測(cè)領(lǐng)域，具體是一種基于太陽(yáng)能-電力混動(dòng)子母無(wú)人機(jī)的空氣質(zhì)量檢測(cè)裝置。

背景技術(shù)

隨著社會(huì)的發(fā)展，環(huán)境污染問(wèn)題日趨嚴(yán)重，尤其突發(fā)事件的發(fā)生，往往是環(huán)境污染的一大致命源頭，一旦發(fā)生如化工泄露、大型爆炸、森林火災(zāi)、火山爆發(fā)等災(zāi)害的時(shí)候，現(xiàn)有的空氣質(zhì)量檢測(cè)模塊就顯得無(wú)能為力了。天津化工廠倉(cāng)庫(kù)大爆炸就是一個(gè)典型的例子，據(jù)悉，天津化工廠濱海新區(qū)有5個(gè)環(huán)保自動(dòng)監(jiān)測(cè)站，距離地面最大不超過(guò)30米。由于爆炸產(chǎn)生的高溫高壓氣體含有的甲苯二異氰酸酯燃燒會(huì)產(chǎn)生劇毒氰化物，但往往會(huì)隨著高溫高壓氣體向空中垂直擴(kuò)散，對(duì)地面而言反而可能造成“燈下黑”的現(xiàn)象。另外，燃燒產(chǎn)生的污染物很多，檢測(cè)儀器不一定都能捕捉到，再加上檢測(cè)點(diǎn)未必能覆蓋災(zāi)害周邊所有地區(qū)，使得檢測(cè)范圍受限。

據(jù)相關(guān)文獻(xiàn)資料顯示，現(xiàn)有空氣質(zhì)量檢測(cè)模塊主要分為四類：第一類監(jiān)測(cè)站可以全天候，24小時(shí)不間斷監(jiān)測(cè)，工作狀態(tài)受天氣影響小，但是監(jiān)測(cè)站為固定站點(diǎn)，移動(dòng)性幾乎為零，覆蓋地區(qū)小，不可用于應(yīng)急檢測(cè)；第二類氦氣球可以檢測(cè)一定高度范圍內(nèi)的空氣質(zhì)量，體積龐大，失去了應(yīng)急檢測(cè)該有的便捷性、快速性，短時(shí)間內(nèi)檢測(cè)范圍有限；第三類應(yīng)急空氣質(zhì)量檢測(cè)車，地面移動(dòng)性相對(duì)較好，受天氣因素影響小，檢測(cè)范圍相對(duì)監(jiān)測(cè)站、氦氣球廣，但無(wú)法檢測(cè)不同高度的空氣質(zhì)量參數(shù)，且檢測(cè)站點(diǎn)數(shù)量有限，并且造價(jià)昂貴，生產(chǎn)成本高；第四類傳統(tǒng)無(wú)人機(jī)采集-后臺(tái)檢測(cè)空氣系統(tǒng)，該類無(wú)人機(jī)采用單一鋰電池提供動(dòng)力驅(qū)動(dòng)技術(shù)，其采用非環(huán)保能源且飛行時(shí)間短，同時(shí)只負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)采集氣體，其氣體檢測(cè)須轉(zhuǎn)送到其他后臺(tái)系統(tǒng)完成，則缺乏耦合實(shí)現(xiàn)采集與檢測(cè)氣體功能的多動(dòng)力子母式無(wú)人機(jī)，進(jìn)而浪費(fèi)應(yīng)急處理和提出解決問(wèn)題的措施時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種能夠打破人工采樣、傳統(tǒng)設(shè)備檢測(cè)的時(shí)空限制，在突發(fā)事件及重污染區(qū)域展開(kāi)應(yīng)急空氣質(zhì)量檢測(cè)工作的基于太陽(yáng)能-電力混動(dòng)子母無(wú)人機(jī)的空氣質(zhì)量檢測(cè)裝置，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種基于太陽(yáng)能-電力混動(dòng)子母無(wú)人機(jī)的空氣質(zhì)量檢測(cè)裝置，包括無(wú)人機(jī)載機(jī)、太陽(yáng)能電池板發(fā)電模塊、鋰電池、太陽(yáng)能充放電智能管理器、空氣質(zhì)量采集裝置、空氣質(zhì)量檢測(cè)模塊、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸模塊、自動(dòng)駕駛儀、動(dòng)力模塊、2.4g通信模塊、數(shù)傳電臺(tái)、氣體采樣泵和無(wú)人子機(jī)部分，所述太陽(yáng)能電池板發(fā)電模塊由多個(gè)太陽(yáng)能電池片組成，太陽(yáng)能電池片安裝在無(wú)人機(jī)載機(jī)的表面，太陽(yáng)能電池片的輸出端和鋰電池分別連接太陽(yáng)能充放電智能管理器，所述空氣質(zhì)量檢測(cè)模塊、2.4g通信模塊、數(shù)傳電臺(tái)、自動(dòng)駕駛儀、動(dòng)力模塊和陽(yáng)能充放電智能管理器的另一端均連接所述無(wú)人機(jī)載機(jī)，所述無(wú)人子機(jī)部分通過(guò)氣體采樣泵連接無(wú)人機(jī)載機(jī)，所述遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸模塊和空氣質(zhì)量采集裝置均連接所述空氣質(zhì)量檢測(cè)模塊的另一端。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述太陽(yáng)能充放電智能管理器包括電池平衡保護(hù)模塊、主控單元、光控模塊、存儲(chǔ)單元、PWM功率輸出模塊、設(shè)置模塊、功率輸出模塊和負(fù)載。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)傳輸模塊包括SIM808模塊、GPS模塊、GPRS模塊、GSM模塊。

作為本發(fā)明進(jìn)一步的方案：所述無(wú)人機(jī)載機(jī)和無(wú)人子機(jī)部分的材料均為巴爾沙輕木。