[實用新型]一種基于飛行器的大氣污染物監測與預警系統

有效

• 申請號: 201720632125.5
• 申請日: 2017-06-02
• 公開（公告）號: CN206741671U
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發明（設計）人: 王豪偉;趙純源;朱立晨;趙景柱
• 申請（專利權）人: 中國科學院城市環境研究所;中國科學院大學
• 主分類號: G08B21/12
• 分類號: G08B21/12
• 代理公司: 廈門市精誠新創知識產權代理有限公司35218
• 代理人: 何家富

技術領域

本實用新型屬于大氣環境污染監測領域，具體地涉及一種基于飛行器的大氣污染物監測與預警系統。

背景技術

對于大氣環境要素監測現有的監測系統多依賴于地面和建筑高空設立的一些固定的傳感器，或是將傳感器搭載到直升機熱氣球等飛行器上進行監測活動，對于以上的一些監測手段，有著監測點分不少，難以及時監測高空范圍內的實時數據、直升機或熱氣球、飛艇起飛監測成本高效率低等缺陷。此外，現有的一些監測系統中搭載的監測傳感器單一，實現的監測要素單一，沒有很好的將多種傳感器集成到一個飛行器上。并且，搭載傳感器的飛行裝置多為有人駕駛飛行器，這類監測系統運行成本極高，需要參與人員多，并且難以準確控制飛行，難以定點定高度的監測。此外，現有的大氣環境監測系統不能實現遠程同步監測和預警的功能，無法實現遠程多平臺終端的實時查詢數據與接收預警信息。因此，現有的監測系統并不能形成一套完整的實時大氣環境監測與預警的系統，使得相關部門無法通過以上的系統對區域空間的大氣環境進行實時的監測和預警。

發明內容

本實用新型旨在提供一種基于飛行器的大氣污染物監測與預警系統，以解決現有監測系統無法對區域空間的大氣環境進行實時的監測和預警的問題。為此本實用新型采用的具體技術方案如下：

一種基于飛行器的大氣污染物監測與預警系統，其特征在于：包括飛行器、地面基站、數據中心和監測終端，所述飛行器攜帶有無線通信模塊和用于監測目標區域的大氣污染物的傳感器，所述無線通信模塊通過所述地面基站與所述數據中心建立無線通信連接，所述數據中心用于存儲通過無線通信接收到的所述傳感器監測到的大氣污染物數據并進行預警處理，所述監測終端通過網絡與所述數據中心通信連接，用于查詢所述數據中心存儲的大氣污染物數據和/或接收所述數據中心發出的預警信息。

進一步地，所述傳感器可包括攝像頭、有害氣體濃度傳感器、顆粒物濃度傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器等。

進一步地，所述飛行器還具有數據儲存卡，用于存儲所述傳感器監測到的大氣污染物數據，以確保監測數據的安全性。

進一步地，所述飛行器可包括旋翼式無人機、固頂機翼無人機、無人熱氣球或飛艇等。

進一步地，所述地面基站可包括自設基站、運營商基站或兩者結合。

進一步地，所述數據中心可包括移動式數據中心、固定式數據中心或兩者結合。

進一步地，所述監測終端可包括電腦、智能手機或平板電腦等。

進一步地，所述預警信息包括目標區域的監測時間、坐標位置信息、海拔、現場影像以及各類超過閾值的環境要素監測值等。

本實用新型采用上述技術方案，具有的有益效果是，本實用新型可以對多種復雜環境中(如：山谷、湖泊、海洋、懸崖、橋梁、化工廠、建筑物密集區等人類難以到達的區域)的大氣污染物進行實時的監測和預警，有利于環境執法等相關部門對偷排、超排污染物的企業進行監測取證。

附圖說明

圖1示出了本實用新型的實施例的原理框圖。

具體實施方式

為進一步說明各實施例，本實用新型提供有附圖。這些附圖為本實用新型揭露內容的一部分，其主要用以說明實施例，并可配合說明書的相關描述來解釋實施例的運作原理。配合參考這些內容，本領域普通技術人員應能理解其他可能的實施方式以及本實用新型的優點。

現結合附圖和具體實施方式對本實用新型進一步說明。如圖1所示，基于飛行器的大氣污染物監測與預警系統1可包括飛行器10、地面基站20、數據中心30和監測終端40。飛行器可以是當下主流的一些飛行器，如飛行及懸停功能比較優異的旋翼式無人機、固頂機翼無人機、無人熱氣球或飛艇等等。飛行器10攜帶有無線通信模塊11和用于監測目標區域的大氣污染物的傳感器12，無線通信模塊11通過地面基站20與數據中心30建立無線通信連接，以將傳感器12采集到的監測數據發送到數據中心30。傳感器12可包括攝像頭、有害氣體(例如，SO₂、NO₂、CO、O₃、NH₃等)濃度傳感器、顆粒物濃度(例如，PM2.5、PM10等)傳感器、溫度傳感器和濕度傳感器等。因此，飛行器10可以飛抵用常規手段較難監測的目標區域，如森林、湖泊、海洋、建筑物密集區域、河流、橋梁、化工廠等區域的上空，對其上空的大氣環境要素進行實時的監測。