[發明專利]一種無人機定點霧霾去除系統及方法

有效

• 申請號: 201910275764.4
• 申請日: 2019-04-08
• 公開（公告）號: CN109896018B
• 公開（公告）日: 2021-02-19
• 發明（設計）人: 林初煌
• 申請（專利權）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，包括安裝在無人機上的控制模塊，其特征在于：還包括

吹風模塊，設置在無人機底部，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行吹風，根據控制模塊指令對吹風模塊進行風溫、風速、風向控制；通過流速測量模塊測量當前無人機上方和下方的風力流速差；

濕度監測模塊，用于監測無人機所處位置的當前空氣相對濕度；

第一攝像模塊和第二攝像模塊，分別對當前無人機位置的下方和上方進行圖像拍攝，根據控制模塊對當前無人機第一攝像模塊和第二攝像模塊進行開啟和關閉，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到控制模塊當中顯示當前霧霾強度；

無線電傳輸模塊，用于對無人機上的控制模塊與當地環保局進行信息傳輸；

霧霾去除模塊，根據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的去除霧霾物質，根據控制模塊對去除霧霾物質噴灑的位置與吹風模塊的風向位置相配合，去除霧霾物質噴灑量與霧霾強度正相關；

吹風過程中，無人機下方的風速大于無人機上方的風速；

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

高度監測模塊，用于對無人機的飛行高度進行監測；

速度驅動模塊，用于對無人機的飛行速度和飛行方向進行控制；

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

在無人機下方進行霧霾吹散，利用控制模塊打開第一攝像模塊進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行處理，分析無人機下方是否存在霧霾現象和霧霾等級分析；當分析出霧霾等級后，調整吹風模塊的出風速度和風向，通過霧霾去除模塊進行霧霾去除，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行統計，控制模塊根據霧霾等級對霧霾去除模塊灑水的溫度、出水量，以及吹風模塊的風速、風向、風溫進行控制；

若監測的相對濕度低于80％，則將吹風模塊的風溫降低；

當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；當無人機所處位置相對濕度小于80％時，控制模塊控制吹風模塊風溫降低、風速下降、風向由垂直向下轉換為垂直向下與無人機機身前后左右四周共同吹風，灑水方向與吹風模塊出風的風向一致；

在無人機達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行處理，分析出同一地點進行霧霾處理前后無人機上方的霧霾等級。

2.根據權利要求1所述的一種無人機定點霧霾去除系統，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，采取灰度差分統計算法將灰度相近的像素點進行灰度值近似處理，保留像素點灰度值差值較大的點，通過相似度尺度監測對霧霾污染等級進行分類。

3.根據權利要求1所述的一種無人機定點霧霾去除系統，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據、無人機地理位置信息、高度信息利用數據存儲模塊存儲，并傳輸到當地環保局，同時當地環保局利用無線電傳輸模塊將無人機所處區域的天氣信息傳輸到控制模塊，利用數據存儲模塊存儲。