[發明專利]一種無人機、空氣污染監測系統及方法

在審

• 申請號: 201710702202.4
• 申請日: 2017-08-16
• 公開（公告）號: CN109406353A
• 公開（公告）日: 2019-03-01
• 發明（設計）人: 丹·威斯特達;王穎
• 申請（專利權）人: 深圳智人環?？萍加邢薰?/a>
• 主分類號: G01N15/06
• 分類號: G01N15/06;G01N33/00;G01N1/24
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 蔡曉紅;柯夏荷

1.一種無人機，其特征在于，包括無人機本體、安裝在所述無人機本體底部的全向采樣裝置，以及安裝在所述無人機本體的內部并與所述全向采樣裝置相連通的監測裝置；

所述全向采樣裝置用于在無人機飛行至高空時，對周圍空氣進行全向吸氣式采樣；

所述監測裝置用于對所采樣的空氣中的污染物組分和顆粒物濃度進行檢測。

2.如權利要求1所述的無人機，其特征在于，所述全向采樣裝置呈漸變縮徑喇叭狀結構，所述全向采樣裝置中直徑大的一端通過固定件與所述無人機本體連接，所述全向采樣裝置中直徑小的一端通過管道與所述監測裝置連通；

所述全向采樣裝置包括連接板和管道件；所述連接板和所述管道件的相鄰處通過固定件可拆卸連接，且相鄰處具有間隙以構成風洞口，使所述風洞口、所述管道件和所述管道形成四周進氣的全向通路。

3.如權利要求2所述的無人機，其特征在于，所述全向采樣裝置為可伸縮的采樣裝置，用于調節風洞口與無人機本體之間的距離。

4.如權利要求2所述的無人機，其特征在于，所述全向采樣裝置中靠近所述監測裝置的一端設置有泵，所述監測裝置包括與所述泵電連接的控制器；

所述控制器用于在采樣時，控制所述泵吸氣，使所采樣的空氣通過所述全向通路流入所述監測裝置。

5.如權利要求4所述的無人機，其特征在于，所述控制器具體用于在采樣時，根據采樣口面積、風洞口高度和風速大小，控制所述泵的吸氣流量。

6.如權利要求1所述的無人機，其特征在于，所述監測裝置還包括傳感器組件和顆粒物監測裝置；

所述傳感器組件包括至少一種氣體傳感器，每種所述氣體傳感器用于在溫度和濕度恒定的環境中，檢測所采樣的空氣中是否具有對應的污染物，以獲取污染物組分；

所述顆粒物監測裝置用于分辨所采樣的空氣中的不同粒徑的顆粒物，并對每種粒徑的顆粒物進行濃度檢測。

7.如權利要求6所述的無人機，其特征在于，所述顆粒物監測裝置包括切割頭組件和顆粒物傳感器；

所述切割頭組件包括至少一種規格的物理切割頭，每種物理切割頭用于分辨其對應的粒徑的顆粒物；

所述顆粒物傳感器用于對每種粒徑的顆粒物進行濃度檢測。

8.如權利要求1所述的無人機，其特征在于，所述監測裝置還包括與服務器無線通信的收發器；

所述收發器用于將檢測到的污染物組分和顆粒物濃度發送給所述服務器，以供數據顯示和分析。

9.一種空氣污染監測系統，其特征在于，包括如權利要求1至8任一項所述的無人機，以及與所述無人機無線連接的服務器；

所述無人機用于將檢測到的污染物組分和顆粒物濃度發送給所述服務器；

所述服務器用于將所述污染物組分和所述顆粒物濃度保存到數據庫，以供數據顯示和分析。

10.一種空氣污染監測方法，其特征在于，應用于如權利要求1至8任一項所述的無人機中，所述方法包括：

在無人機飛行至高空時，全向采樣裝置對周圍空氣進行全向吸氣式采樣；所述全向采樣裝置安裝在無人機本體的底部；

監測裝置對所采樣的空氣中的污染物組分和顆粒物濃度進行檢測；所述監測裝置安裝在所述無人機本體的內部并與所述全向采樣裝置相連通。