[发明专利]一种基于无人机的气体浓度检测及事故预警系统

说明书

本发明公开了一种基于无人机的气体浓度检测及事故预警系统，包括无人机单元、监测单元；通过无人机和监测单元之间的交互，实现对燃气泄漏现场、事故现场、无氧环境等危险场所中的可燃气体浓度进行监测预警，利用无人机直接飞入危险场所中进行可燃气体浓度检测，大大提高了检测的安全性，具有较好的使用价值；同时，利用无人机实时采集现场视频，基于现场视频分析得到现场的人员情况、交通情况、建筑物情况、管道情况、危险源情况，根据现场情况与现场可燃气体浓度进行多参数的融合分析，从而及时有效的发出事故预警信息，为现场应急救援提供数据支持。

技术领域

本发明涉及可燃气体的浓度检测和预警的技术领域，尤其是一种基于无人机的气体浓度检测及事故预警系统。

背景技术

随着我国经济快速发展，可燃气体泄漏等事故频发，情况复杂多变，可燃气体和有毒气体泄漏现场浓度检测困难，一般的手段是通过消防员做好个人防护措施，携带各类侦检仪器进入现场，冒着生命危险进行浓度检测。这种传统的浓度检测手段有以下不足：

(1)安全风险高。大量燃气泄漏现场、事故现场、无氧环境等危险场所由救援人员深入进行气体泄漏检测，容易因操作不当或其他因素造成混合气体爆炸，造成人员伤亡。

(2)检测效率低。大量燃气泄漏现场、事故现场、无氧环境等危险场所现场情况复杂，有些区域救援人员无法达到，特别是无氧环境。监测无氧环境的气体浓度救援人员在穿着防护服、佩戴空气呼吸器等防护装备后，行动变缓，造成开展侦检时间长，效率低。

(3)浓度检测受限。大量燃气泄漏现场、事故现场、无氧环境等危险场所现场情况复杂，有些区域救援人员无法达到，即使能到达，救援人员也无法全面检测现场各个点的气体泄漏和扩散情况，不利于抢险救援指挥决策。

(4)灾害现场情况复杂，现场的人员信息、交通状况、建筑物情况、管道信息、危险源情况和数量难以获取。

经检索，中国专利公开号为CN108956864A的专利中公开了一种基于无人机的气体浓度检测标识系统及检测标识方法，但是该专利中所提出的无人机不具有防爆功能，且无人机的传回数据较为单一，不能显示无人机实时位置信息和现场视频影像数据，不能实现多参数融合分析发出事故预警信息。

发明内容

为了克服上述现有技术中的缺陷，本发明提供一种基于无人机的气体浓度检测及事故预警系统，通过无人机和监测单元之间的交互，实现对燃气泄漏现场、事故现场、无氧环境等危险场所中的可燃气体浓度进行监测预警，利用无人机直接飞入危险场所中进行可燃气体浓度检测，大大提高了检测的安全性，具有较好的使用价值，并且利用无人机实时采集现场视频，实现多参数的融合分析，及时有效的发出事故预警信息。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案，包括：

一种基于无人机的气体浓度检测及事故预警系统，包括：无人机单元、监测单元；

所述无人机单元包括：无人机和安装于无人机上的气体检测组件、影像采集装置、定位装置、报警装置、MCU模块、无线传输模块；

所述MCU模块用于执行无人机的飞行路径，使无人机按照设置的飞行路径进行飞行；所述MCU模块还对无人机的实际飞行航线进行记录，并通过无线传输模块将无人机的实际飞行航线实时发送至监测单元；

所述气体监测组件用于对现场可燃气体的浓度信息进行实时采集，并通过无线传输模块将现场可燃气体的浓度信息实时发送至监测单元；

所述气体监测组件中还设有浓度阈值，若采集到的现场可燃气体的浓度大于该阈值，则触发报警装置发出警报；

所述影像采集装置用于对现场视频进行实时采集，并通过无线传输模块将现场视频实时发送至监测单元；

所述定位装置用于对无人机的所在位置进行实时定位，并通过无线传输模块将无人机的所在位置实时发送至监测单元；