一种基于无人机的空气质量监测系统的制作方法

1.本实用新型涉及空气质量监测技术领域。具体地说是一种基于无人机的空气质量监测系统。


背景技术：

2.空气质量监测往往是通过在固定的地点设置空气质量检测仪进行监测或者采用人工携带检测仪器去检测，这两种方式监测范围小，且高度受限，对于较高处的空气很难有监测能力。
3.在对火灾、洪水等特殊情况的地方进行空气监测时，由于地形的限制，检测人员往往无法前往，并且在受灾地如果没有设置空气质量检测仪，就会造成无法检测的情况。


技术实现要素：

4.为此，本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种可以无视地形并且可以判断污染源方向的基于无人机的空气质量监测系统。
5.为解决上述技术问题，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种基于无人机的空气质量监测系统，包括无人机，所述无人机的底部固定安装有安装盒，所述安装盒的内部设置有缩颈管，所述缩颈管的内部设置有空气质量检测仪；所述安装盒的侧壁上固定安装有集流罩，所述集流罩与所述缩颈管流体导通，所述集流罩的内部设置有封板；所述安装盒的顶壁上固定安装有风机和风机罩，所述风机位于所述风机罩的内部，所述风机的扇叶伸入到所述缩颈管的内部，且所述风机罩和所述集流罩流体导通；所述安装盒的底部固定安装有出风管，所述出风管和所述缩颈管流体导通。
7.上述一种基于无人机的空气质量监测系统，所述无人机包括无人机主体，所述无人机主体的两侧对称安装有旋臂，所述旋臂的顶端均设置有螺旋桨；所述无人机主体的正面设置有摄像头。
8.上述一种基于无人机的空气质量监测系统，所述安装盒固定安装在所述无人机主体的下表面，所述缩颈管贯穿安装在所述安装盒底壁的中心位置处，所述缩颈管外沿的横截面呈正方形。
9.上述一种基于无人机的空气质量监测系统，所述集流罩由棱台管和方形管一体连接而成，所述方形管的一端与所述棱台管的小径端一体连接，所述棱台管的大径端贯穿安装在所述安装盒的侧壁上，所述方形管的底壁远离所述棱台管的一端与所述缩颈管的顶端固定连接，且所述方形管的横截面积与所述缩颈管的横截面积相等；所述集流罩设置有四个，四个所述方形管底壁的一端分别与所述缩颈管四个侧壁的顶端固定连接。
10.上述一种基于无人机的空气质量监测系统，所述封板通过安装轴转动安装在所述方形管的内部，所述封板的两个侧边为弧形，所述方形管的顶部固定安装有电机，所述电机的输出轴穿过所述方形管的管壁与所述安装轴的顶端固定连接。
11.上述一种基于无人机的空气质量监测系统，所述风机固定安装在所述安装盒顶壁
的中心位置，所述风机罩的横截面呈方形，所述风机罩的顶端与所述安装盒的顶壁固定连接，所述风机罩四个侧壁的底端分别与四个所述方形管的顶壁固定连接。
12.上述一种基于无人机的空气质量监测系统，所述出风管的内部设置有活性炭层。
13.上述一种基于无人机的空气质量监测系统，所述安装盒的内部设置有控制器，所述控制器分别与所述无人机主体、所述空气质量检测仪、所述风机和所述电机信号连接。所述空气质量检测仪采用现有技术中已成熟的空气质量检测设备；所述控制器可以采用型号为80c52的单片机，也可以采用现有技术中其它类型的控制器；所述控制器上还集成有无线网络模块，通过无线网络模块所述控制器能够将检测到数据发送到远程服务器便于工作人员能够远程查看数据，所述无线网络模块可以采用现有技术中的gprs模块，具体型号可以为sim800c。在所述控制器上还可以集成现有技术中的gps模块，用于获取监测设备的位置，这样能够准确地获知某一位置的空气质量情况。
14.上述一种基于无人机的空气质量监测系统，所述安装盒的四个侧壁上均固定安装有延伸管，所述延伸管与所述集流罩流体导通。
15.本实用新型的技术方案取得了如下有益的技术效果：
16.1、本实用新型，通过设置四个集流罩，并在四个集流罩内设置封板，在对空气进行检测时，可以通过控制电机控制其中一个或多个封板对集流罩进行封堵，进而控制进入缩颈管内气体的量；还可以使四个集流罩逐一进行空气采集，通过检测结果，大概判断污染源的方向。
17.2、本实用新型，通过设置缩颈管，在气体通过缩颈管时，由于缩颈管内径的变小，空气流速会加快，进而使空气快速经过空气质量检测仪，防止空气留滞，对检测结果造成影响，并且快速流动的气体还可以防止灰尘颗粒滞留在缩颈管内。
18.3、本实用新型，通过设置活性炭层，可以在气体进行检测后对流出的气体进行过滤，可以改善小范围内的空气质量。
附图说明
19.图1本实用新型立体结构示意图；
20.图2本实用新型安装盒正面剖视结构示意图；
21.图3本实用新型安装盒俯面剖视结构示意图；
22.图4本实用新型封板结构示意图。
23.图中附图标记表示为：1-无人机；2-安装盒；3-缩颈管；4-空气质量检测仪；5-集流罩；6-封板；7-风机；8-风机罩；9-出风管；10-无人机主体；11-旋臂；12-螺旋桨；13-摄像头；14-安装轴；15-电机；16-活性炭层；17-控制器；18-延伸管。
具体实施方式
24.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.本实施例一种基于无人机的空气质量监测系统，如图1-3所示，包括无人机1，无人
机1的底部固定安装有安装盒2，安装盒2的内部设置有缩颈管3，缩颈管3的内部设置有空气质量检测仪4；安装盒2的侧壁上固定安装有集流罩5，集流罩5与缩颈管3流体导通，集流罩5的内部设置有封板6；安装盒2的顶壁上固定安装有风机7和风机罩8，风机7位于风机罩8的内部，风机7的扇叶伸入到缩颈管3的内部，且风机罩8和集流罩5流体导通；安装盒2的底部固定安装有出风管9，出风管9和缩颈管3流体导通；无人机1包括无人机主体10，无人机主体10的两侧对称安装有旋臂11，旋臂11的顶端均设置有螺旋桨12；无人机主体10的正面设置有摄像头13；安装盒2固定安装在无人机主体10的下表面，缩颈管3贯穿安装在安装盒2底壁的中心位置处，缩颈管3外沿的横截面呈正方形；集流罩5由棱台管和方形管一体连接而成，方形管的一端与棱台管的小径端一体连接，棱台管的大径端贯穿安装在安装盒2的侧壁上，方形管的底壁远离棱台管的一端与缩颈管3的顶端固定连接，且方形管的横截面积与缩颈管3的横截面积相等；集流罩5设置有四个，四个方形管底壁的一端分别与缩颈管3四个侧壁的顶端固定连接；封板6通过安装轴14转动安装在方形管的内部，封板6的两个侧边为弧形，方形管的顶部固定安装有电机15，电机15的输出轴穿过方形管的管壁与安装轴14的顶端固定连接；风机7固定安装在安装盒2顶壁的中心位置，风机罩8的横截面呈方形，风机罩8的顶端与安装盒2的顶壁固定连接，风机罩8四个侧壁的底端分别与四个方形管的顶壁固定连接；出风管9的内部设置有活性炭层16；安装盒2的内部设置有控制器17，控制器17分别与无人机主体10、空气质量检测仪4、风机7和电机15信号连接。空气质量检测仪4采用现有技术中已成熟的空气质量检测设备；控制器17可以采用型号为80c52的单片机，也可以采用现有技术中其它类型的控制器；控制器17上还集成有无线网络模块，通过无线网络模块控制器17能够将检测到数据发送到远程服务器便于工作人员能够远程查看数据，无线网络模块可以采用现有技术中的gprs模块，具体型号可以为sim800c。在控制器17上还可以集成现有技术中的gps模块，用于获取监测设备的位置，这样能够准确地获知某一位置的空气质量情况；安装盒2的四个侧壁上均固定安装有延伸管18，延伸管18与集流罩5流体导通；延伸管18远离安装盒2的一端到安装盒2的距离大于螺旋桨12到安装盒2的距离，可以防止螺旋桨12形成的气流影响检测结果。
26.工作原理：无人机1携带本装置移动到需要进行空气检测的位置，控制器17先控制四个电机15运行，四个电机会带动四个封板6开启，然后控制器17控制风机7运行，在风机7的作用下，外部空气会从集流罩5内被吸入，然后进入缩颈管3内，流经空气质量检测仪4对空气质量进行检测，最后空气会通过出风管9内的活性炭层16进行净化后排出；当需要寻找污染源时，控制器17通过控制电机15控制四个封板6逐一开启，对四个方向的空气质量逐一进行检测，根据检测结果，可以大概判断污染源所在方向。
27.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本专利申请权利要求的保护范围之中。