[發(fā)明專利]一種無人機定點霧霾去除系統(tǒng)及方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910275764.4
• 申請日: 2019-04-08
• 公開（公告）號: CN109896018B
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林初煌
• 申請（專利權(quán)）人: 林初煌
• 主分類號: B64D1/18
• 分類號: B64D1/18;B64D47/00;B64D47/08;B64C39/02;G01D21/02;G05D1/10;B01D47/06
• 代理公司: 北京世譽鑫誠專利代理有限公司 11368
• 代理人: 魏敬宣

1.一種無人機定點霧霾去除系統(tǒng)，包括安裝在無人機上的控制模塊，其特征在于：還包括

吹風(fēng)模塊，設(shè)置在無人機底部，用于在無人機飛行過程中對無人機下方或機身前后左右四周進(jìn)行吹風(fēng)，根據(jù)控制模塊指令對吹風(fēng)模塊進(jìn)行風(fēng)溫、風(fēng)速、風(fēng)向控制；通過流速測量模塊測量當(dāng)前無人機上方和下方的風(fēng)力流速差；

濕度監(jiān)測模塊，用于監(jiān)測無人機所處位置的當(dāng)前空氣相對濕度；

第一攝像模塊和第二攝像模塊，分別對當(dāng)前無人機位置的下方和上方進(jìn)行圖像拍攝，根據(jù)控制模塊對當(dāng)前無人機第一攝像模塊和第二攝像模塊進(jìn)行開啟和關(guān)閉，第一攝像模塊和第二攝像模塊分別通過第一圖像處理模塊和第二圖像處理模塊對拍攝圖像處理后傳輸?shù)娇刂颇K當(dāng)中顯示當(dāng)前霧霾強度；

無線電傳輸模塊，用于對無人機上的控制模塊與當(dāng)?shù)丨h(huán)保局進(jìn)行信息傳輸；

霧霾去除模塊，根據(jù)空氣相對濕度向無人機下方或機身前后左右四周噴灑相應(yīng)的去除霧霾物質(zhì)，根據(jù)控制模塊對去除霧霾物質(zhì)噴灑的位置與吹風(fēng)模塊的風(fēng)向位置相配合，去除霧霾物質(zhì)噴灑量與霧霾強度正相關(guān)；

吹風(fēng)過程中，無人機下方的風(fēng)速大于無人機上方的風(fēng)速；

無人機定點霧霾去除系統(tǒng)還包括GPS模塊，用于對無人機的飛行地理位置進(jìn)行定位；

高度監(jiān)測模塊，用于對無人機的飛行高度進(jìn)行監(jiān)測；

速度驅(qū)動模塊，用于對無人機的飛行速度和飛行方向進(jìn)行控制；

所述濕度監(jiān)測模塊在無人機飛到預(yù)定的位置后，利用高度監(jiān)測模塊對無人機高度進(jìn)行測定選擇合適飛行高度，對當(dāng)前無人機位置的空氣濕度進(jìn)行測量，

在無人機下方進(jìn)行霧霾吹散，利用控制模塊打開第一攝像模塊進(jìn)行無人機下方圖像拍攝，通過第一圖像處理模塊對拍攝的圖像進(jìn)行處理，分析無人機下方是否存在霧霾現(xiàn)象和霧霾等級分析；當(dāng)分析出霧霾等級后，調(diào)整吹風(fēng)模塊的出風(fēng)速度和風(fēng)向，通過霧霾去除模塊進(jìn)行霧霾去除，霧霾去除模塊為灑水器、流量計和溫度控制器組成，利用流量計對灑水器的出水量進(jìn)行統(tǒng)計，控制模塊根據(jù)霧霾等級對霧霾去除模塊灑水的溫度、出水量，以及吹風(fēng)模塊的風(fēng)速、風(fēng)向、風(fēng)溫進(jìn)行控制；

若監(jiān)測的相對濕度低于80％，則將吹風(fēng)模塊的風(fēng)溫降低；

當(dāng)無人機所處位置相對濕度小于80％時，溫度控制器控制灑水器的水溫下降，向空氣中撒冷水，提高相對濕度，同時空氣中霧霾顆粒吸附在水中落向地面；當(dāng)無人機所處位置相對濕度小于80％時，控制模塊控制吹風(fēng)模塊風(fēng)溫降低、風(fēng)速下降、風(fēng)向由垂直向下轉(zhuǎn)換為垂直向下與無人機機身前后左右四周共同吹風(fēng)，灑水方向與吹風(fēng)模塊出風(fēng)的風(fēng)向一致；

在無人機達(dá)到一個霧霾消除位置時和離開該位置時，利用第二攝像模塊對無人機上方進(jìn)行兩次圖像拍攝，通過第二圖像處理模塊對無人機上方圖像進(jìn)行處理，分析出同一地點進(jìn)行霧霾處理前后無人機上方的霧霾等級。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無人機定點霧霾去除系統(tǒng)，其特征在于：所述第一圖像處理模塊和第二圖像處理模塊的霧霾識別圖像處理流程包括對圖像采集后，采取灰度差分統(tǒng)計算法將灰度相近的像素點進(jìn)行灰度值近似處理，保留像素點灰度值差值較大的點，通過相似度尺度監(jiān)測對霧霾污染等級進(jìn)行分類。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無人機定點霧霾去除系統(tǒng)，其特征在于：所述無線電傳輸模塊對采集的圖像和圖像處理數(shù)據(jù)、無人機地理位置信息、高度信息利用數(shù)據(jù)存儲模塊存儲，并傳輸?shù)疆?dāng)?shù)丨h(huán)保局，同時當(dāng)?shù)丨h(huán)保局利用無線電傳輸模塊將無人機所處區(qū)域的天氣信息傳輸?shù)娇刂颇K，利用數(shù)據(jù)存儲模塊存儲。