[發明專利]一種基于無人機的工程周邊環境大氣質量監測系統

在審

• 申請號: 201710792249.4
• 申請日: 2017-09-05
• 公開（公告）號: CN107621522A
• 公開（公告）日: 2018-01-23
• 發明（設計）人: 韋永斌;曹振;智少丹
• 申請（專利權）人: 中國建筑股份有限公司;北京中建柏利工程技術發展有限公司
• 主分類號: G01N33/00
• 分類號: G01N33/00
• 代理公司: 北京中建聯合知識產權代理事務所(普通合伙)11004
• 代理人: 宋元松,周愷豐

技術領域

本發明涉及環境監測技術領域，尤其涉及一種基于無人機的工程周邊環境大氣質量監測系統。

背景技術

大氣污染問題是人們關注的熱點，尤其是霧霾日益嚴重的當下。中華人們共和國環境保護部發布的《環境影響評價技術導則——大氣環（HJ2.2-2008）》中對大氣污染做出了詳細的定義和分類。然而由于大氣污染在時間和空間分布的特殊性，以及其實際檢測中受到地形、大氣環流等諸多不可控條件的影響，很難對大氣環境全面準確的監測，尤其是建筑工程的周邊環境。

建筑工程的周邊環境大氣質量水平，尤其是PM2.5指標，是社會關注的問題，必須及時準確的對工程周邊環境質量進行有效監測，保障工程周邊良好的環境。

發明內容

本發明是針對上述技術問題，提供了一種基于無人機的工程周邊環境大氣質量監測系統，其機動性好，使用方便，能夠實時監測工程周邊環境大氣質量水平，且能夠重復使用，具有成本較低的優點。

本發明的技術方案

為解決上述技術問題，本發明提供的一種基于無人機的工程周邊環境大氣質量監測系統，其包括旋翼無人機，電源模塊，空氣質量數據采集模塊，GPS模塊，信息處理器及網絡數據服務器；所述電源模塊、空氣質量數據采集模塊、GPS模塊及信息處理器設置在旋翼無人機上，電源模塊與空氣質量數據采集模塊連接，空氣質量數據采集模塊及GPS模塊通過分線器與信息處理器連接；所述信息處理器為win10平板，其內置手機SIM卡，其通過GPRS與網絡數據服務器數據傳輸。具體地，信息處理器設置空氣質量監測程序，通過網絡把空氣質量數據采集模塊采集的數據和對應的GPS模塊的位置信息數據實時上傳網絡數據服務器。

進一步地，所述空氣質量數據采集模塊包括粉塵傳感器、一氧化碳傳感器、二氧化硫傳感器、二氧化氮傳感器、臭氧傳感器和溫濕度傳感器，搜索粉塵傳感器可監測PM2.5濃度和PM10濃度。空氣質量數據采集模塊上的各個傳感器的設置，實現了對工程周邊環境大氣質量的全面監測。

進一步地，所述分線器為一拖二Micro USB HUB分線器，Micro USB HUB分線器的母接口與信息處理器接口USB相連，另外兩個分接口分別與空氣質量數據采集模塊和GPS模塊相連。

進一步地，所述電源模塊包括直流電源及直流電源升壓模塊，所述直流電源與直流升壓模塊相連；所述直流電源為5V移動電源，經過直流升壓模塊升壓到24V后為空氣質量數據采集模塊供電。而GPS模塊內置3.7V獨立電源，不需要電源模塊額外供電。

進一步地，所述旋翼無人機為六旋翼無人機，其為監控系統提供巡航監測的動力。

進一步地，所述信息處理器內部設置空氣質量監測程序，通過網絡把空氣質量數據采集模塊采集的數據和對應的GPS模塊的位置信息數據實時上傳網絡數據服務器。

進一步地，對空氣質量監測時，系統采用時間序列分析算法，設定存儲文件格式，將同一時刻的數據壓縮寫入一個記錄文件。系統采樣的時間誤差小于1個采樣間隔，讀取百萬級數據的時間在毫秒以內。監測人員能夠在任意地點實時、快速、同步觀測無人機所經過地點的大氣質量情況，同時也方便在后期查看歷史監測數據。

本發明本發明有益效果：

本發明提供的提供了一種基于無人機的工程周邊環境大氣質量監測系統，其結構合理，其具體有益效果如下：

（1）監測系統能夠快速對工程周邊環境大氣質量進行全面的數據采集和監測，并將環境數據和位置信息數據實時上傳網絡數據服務器，監測人員可在任意地點同步觀測工程周邊環境大氣質量；

（2）監測系統機動性好、可重復使用，具有使用方便、成本較低的優點。

附圖說明

通過結合以下附圖所作的詳細描述，本發明本發明的優點將變得更清楚和更容易理解，這些附圖只是示意性的，并不限制本發明本發明，其中：

圖1是本申請所述一種基于無人機的工程周邊環境大氣質量監測系統的結構示意圖。

附圖中，各標號所代表的部件如下：

1.旋翼無人機；2.直流電源；3.直流電源升壓模塊；4.空氣質量數據采集模塊；5.GPS模塊；6.分線器；7.信息處理器；8.網絡數據服務器。

具體實施方式

下面結合具體實施例和附圖，對本發明的一種基于無人機的工程周邊環境大氣質量監測系統進行詳細說明。