[发明专利]一种气象用无人机及观测系统

说明书

本发明涉及一种气象用无人机，包括气象用无人机本体，还具有反冲降落机构、水样采集控制机构、无线接收电路；反冲降落机构包括气罐、电磁阀、风力发电机、控制电路；气罐安装在无人机本体的下端，气罐的下端安装有排气管，电磁阀一端和排气管连接，电磁阀另一端安装有喷嘴，气罐的侧端安装有加气嘴；风力发电机安装在气罐的下端；水样采集机构包括提示电路、探头，气罐的下端套有绳索，探头安装在绳索侧端；无线接收电路安装在无人机本体的飞控端内，控制电路和提示电路安装在无人机本体内并和电磁阀、发电机电性连接。本发明还包括包括无人机的观测系统。本发明无人机本体下降速度过快时，能减缓无人机本体的降落速度，防止了无人机本体下降过快而导致损坏。本发明还能方便采集水样。

技术领域

本发明涉及无人机技术领域，特别是一种气象用无人机及观测系统。

背景技术

无人机(无人驾驶飞机)是一种以无线电遥控或由自身程序控制为主的不载人飞机。主要包括军队用无人机以及民用无人机。民用无人机具有体积小、造价低、使用方便、对环境(包括起飞及降落环境)要求低的优点，备受使用者的青睐。随着科技的发展、社会的进步，无人机越来越多的应用在了各个领域。比如无人机应用在气象领域中，其一般会搭载气象传感器(温度、湿度、气压、风向、风速传感器)、大气成分传感器(CO、SO2、NO2、O3、PM2.5、PM10)、可见光摄像机、红外摄像机等等，能方便对需要的空域进行气象探测及对空气进行检测，对地面等进行拍照等，极大的促进了气象工作的发展。

包括气象无人机在内，实际操作中，特别在降落时受到飞控人员的技能及环境因素限制(比如现场能见度不高等)，有时会因为降落速度过快和地面冲击力过大而损坏。还有就是，无人机降落时如果蓄电池电压降低也有可能导致无人机降落速度过快，进而导致无人机落地时损坏。气象无人机在实际应用中，还有采集目标区域水样进行后续理化分析的需要。采集水样时，由于无人机间距水面高度低，飞控人员在操作时经屏幕回传的视频判断无人机和水面的高度，由于无有效参照物，当飞控人员操作失误时有机率导致无人机落入水中，给机主带来大的损失。综上，由于无人机上述缺点，对无人机的有效应用过多或少会带来一定影响。

目前，在进行气象观测时，主要依赖于卫星遥感系统。但是，现有的卫星遥感系统由于受卫星分布、卫星观测精度、卫星探测能力等的影响，导致在防灾减灾等方面具有诸多缺陷。

随着无人机技术的发展，有人开始使用无人机进行气象观测，以弥补单纯依靠卫星遥感系统所带来的缺陷。

但是，现有的使用无人机进行气象观测的系统，由于受到无人机型号等的限制，导致其难以实现低空水平长距离、大面积、快速观测与低空垂直观测和短距离小面积低速水平观测的兼顾，从而导致观测效果欠佳。

而且，现有的使用无人机进行气象观测的系统，由于受到单个无人机携带能力和处理能力的限制，导致其获得的数据类型和数量有限，难以满足现在气象观测的需求。

鉴于现有技术的上述技术缺陷，迫切需要研制一种无人机气象观测系统。

发明内容

为了克服现有气象用无人机因结构所限，当飞控人员技能不娴熟或者无人机蓄电池电压降低，有几率导致无人机降落时损坏的缺点，以及采集水样时，有机率导致无人机落入水中的弊端，本发明提供了一种基于气象用无人机本体，在无人机本体的下端安装有反冲降落机构，每次无人机本体降落速度过快时能自动控制喷嘴喷反向气流、防止降落速度过快带来的机体损坏，且还具有采集水样控制机构，应用中，当无人机本体下降到一定高度后能自动提示飞控人员，给飞控人员的操作带来了便利，且有效防止了因操作不当造成无人机本体落入水中的一种气象用无人机。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：