[发明专利]一种基于无人机的空气污染采集检测装置及其检测方法

说明书

技术领域

本发明涉及环保技术领域，尤其涉及的是一种基于无人机的空气污染采集检测装置及其检测方法。

背景技术

目前，农业收成过后燃烧秸秆过程中释放出的烟气是主要大气污染源，烟气检测是大气环境中不可或缺的项目。为了节约能源、减少大气污染、控制燃烧过程的燃料空气比，必须有效的测量烟气中各种成分的含量。同时通过烟气的监测还可以确定重点污染源并对污染源进行实时监控。然而过去的烟气检测，从样品的采集到分析结果的显示要经过多个环节，不仅工作量大，而且此过程中样品易污染，造成数据失真。

因此，采用新技术装备，提高检测效率和数据分析的准确性显得非常重要。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供了一种基于无人机的空气污染采集检测装置及方法，以有效针对农业生产过程中秸秆燃烧对空气的污染浓度及源头的实时监测。

本发明是通过以下技术方案实现的：一种基于无人机的空气污染采集检测装置，包括旋翼无人机，所述旋翼无人机包括摄像头、全球定位系统(GPS)、电池、存储器、无线信号接收器、无线信号发生器，其特征在于：所述旋翼无人机还包括污染物气体传感器、气体采集器、高度计、激光发射器，所述气体采集器由N个密封的负压力容器组成，所述容器密封处由水平于容器开口平面的橡胶盖密封，通过电机使橡胶盖水平方向移动，旋翼无人机的摄像头与遥控监控仪通过无线信号连接。

一种基于无人机的空气污染的采集检测方法，其对农业秸秆燃烧的空气污染采集检测方法包括以下具体步骤：

1）以每个村庄为一个单位区域进行规划，在每个单位进行无人机飞行巡检；

2）通过无人机，以及无人机上搭载的遥感设备和摄像头获取农业区域内燃烧点，并对燃烧点的的位置及燃烧情况采集图像数据；

3）规划飞行路线，避开房屋等可能的障碍，如果可见度较差(如夜晚)则可通过红外光成像或紫外光成像的图像导航；

4）通过遥控监控仪激活无人机上的传感器对一些特定污染物进行测量，并通过无人机上的无线信号发射器和存储器将传感器的读数储存并且发送回遥控检测仪；

5）通过遥控监控仪激活一个样品采集器，利用高度计调整无人机高度，对不同高度特定位置的污染气体进行采集；收集样品时，同步的高度计和无人机上的定位系统记下该采集点的地理坐标位置信息至储存器中。

本发明相比现有技术具有以下优点：使得无人机不仅可从传感器获得实时污染物数据，还直接保留了污染物的样品证据，以待对样品的具体检测获得质量更好更有参考价值的原始数据，同时对燃烧源进行巡检及报警。

具体实施方式

下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施例。

一种基于无人机的空气污染采集检测装置，包括旋翼无人机，所述旋翼无人机包括摄像头、全球定位系统(GPS)、电池、存储器、无线信号接收器、无线信号发生器，其特征在于：所述旋翼无人机还包括污染物气体传感器、气体采集器、高度计、激光发射器，所述气体采集器由N个密封的负压力容器组成，所述容器密封处由水平于容器开口平面的橡胶盖密封，通过电机使橡胶盖水平方向移动，旋翼无人机的摄像头与遥控监控仪通过无线信号连接。

一种基于无人机的空气污染的采集检测方法，其对农业秸秆燃烧的空气污染采集检测方法包括以下具体步骤：

6）以每个村庄为一个单位区域进行规划，在每个单位进行无人机飞行巡检；

7）通过无人机，以及无人机上搭载的遥感设备和摄像头获取农业区域内燃烧点，并对燃烧点的的位置及燃烧情况采集图像数据；

8）规划飞行路线，避开房屋等可能的障碍，如果可见度较差(如夜晚)则可通过红外光成像或紫外光成像的图像导航；

9）通过遥控监控仪激活无人机上的传感器对一些特定污染物进行测量，并通过无人机上的无线信号发射器和存储器将传感器的读数储存并且发送回遥控检测仪；

10）通过遥控监控仪激活一个样品采集器，利用高度计调整无人机高度，对不同高度特定位置的污染气体进行采集；收集样品时，同步的高度计和无人机上的定位系统记下该采集点的地理坐标位置信息至储存器中。

本发明相比现有技术具有以下优点：使得无人机不仅可从传感器获得实时污染物数据，还直接保留了污染物的样品证据，以待对样品的具体检测获得质量更好更有参考价值的原始数据，同时对燃烧源进行巡检及报警。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。