本實用新型專利涉及測霧霾領(lǐng)域，尤其涉及一種無人機測霧霾系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

霧霾是霧和霾的混合物，早晚濕度大時，霧的成分多。白天濕度小時，霾占據(jù)主力，相對濕度在80%到90%之間。其中霧是自然天氣現(xiàn)象，空氣中水汽氤氳。雖然以灰塵作為凝結(jié)核，但總體無毒無害；霾的核心物質(zhì)是懸浮在空氣中的煙、灰塵等物質(zhì)，空氣相對濕度低于80%，顏色發(fā)黃。氣體能直接進入并粘附在人體下呼吸道和肺葉中，對人體健康有傷害。霧霾天氣的形成是主要是人為的環(huán)境污染，再加上氣溫低、風小等自然條件導致污染物不易擴散。

應(yīng)對霧霾污染、改善空氣質(zhì)量的首要任務(wù)是控制PM2.5。PM2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物，也稱為可入肺顆粒物。雖然霧霾只是地球大氣成分中含量很少的組分，但它對空氣質(zhì)量和能見度等有重要的影響。霧霾粒徑小，富含大量的有毒、有害物質(zhì)且在大氣中的停留時間長、輸送距離遠，因而對人體健康和大氣環(huán)境質(zhì)量的影響更大。傳統(tǒng)測量霧霾方法主要是依靠固定的監(jiān)測站、家用檢測儀等。因為家用霧霾檢測儀測量數(shù)據(jù)只是局部數(shù)據(jù)，具有局部性，不能測量一個地域不同區(qū)域的霧霾數(shù)據(jù)。而環(huán)境監(jiān)測部門的固定地面站監(jiān)測，雖然覆蓋面較廣，但是測量數(shù)據(jù)不夠真實，比較粗糙。而且有的測量儀器較為笨重要靠人力物力的搬運到另一個地方來進行測量，很不方便；再者，國家部門的屋面監(jiān)測儀器造價較高，不適合科研工作者使用。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的為了解決現(xiàn)有的霧霾監(jiān)測站測得大范圍的數(shù)據(jù)過于粗糙，而家用霧霾監(jiān)測儀測得的數(shù)據(jù)又過于局限的問題，提供了一種無人飛行器搭載的霧霾監(jiān)測系統(tǒng)，能夠?qū)㈧F霾數(shù)據(jù)實時無線地傳輸?shù)降孛?，方便科研工作者進行直接有效的觀察。

本實用新型的技術(shù)方案是：

一種基于無人機測霧霾系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集模塊、搭載平臺、數(shù)據(jù)傳輸模塊和數(shù)據(jù)接收模塊；數(shù)據(jù)采集模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊相連接，數(shù)據(jù)傳輸模塊和數(shù)據(jù)接收模塊遠程無線連接。

數(shù)據(jù)采集模塊和數(shù)據(jù)傳輸模塊均設(shè)置在搭載平臺上；

搭載平臺為旋翼無人機；

旋翼無人機包括電機、電子調(diào)速器、機軸、GPS模塊、鋰電池、飛行控制器和機身；

飛行控制器、電子調(diào)速器和電機依次順序連接，飛行控制器和GPS模塊與鋰電池相連接；

機軸固定設(shè)置在機身的側(cè)面，電機和電子調(diào)速器固定設(shè)置在機軸上；GPS模塊和鋰電池設(shè)置在機身上。搭載平臺為四旋翼無人機，機軸為四個，四個機軸分別均勻設(shè)置在機身的側(cè)面。每個機軸上均設(shè)置電機，每個電機均配置電子調(diào)速器。

較優(yōu)地，數(shù)據(jù)采集模塊為激光霧霾傳感器或者PM2.5傳感器；

數(shù)據(jù)傳輸模塊為無線數(shù)傳電臺，無線數(shù)傳電臺連接有天線。無線數(shù)傳電臺靈敏度高，傳輸距離遠，通訊數(shù)率高，內(nèi)部自動完成通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)收發(fā)控制。

飛行控制器設(shè)置在機身內(nèi)。

機身下設(shè)置有支架。

機身為圓柱體，數(shù)據(jù)采集模塊、數(shù)據(jù)傳輸模塊、GPS模塊和鋰電池均設(shè)置在機身上，方便搭載，平穩(wěn)性好。

本實用新型的有益效果是：一種基于無人機測霧霾系統(tǒng)，利用無人飛行器可以自由飛行的特點，采集不同地域不同高度的霧霾數(shù)據(jù)，實現(xiàn)同一高度不同方位或同一方位不同高度的霧霾數(shù)據(jù)的采集，將無人機上測得的霧霾數(shù)據(jù)實時無線地傳輸?shù)降孛?，方便科研工作者獲得直接有效的數(shù)據(jù)，實現(xiàn)某一地域不同區(qū)域、不同高度的風速風向溫度的測量，應(yīng)用目的明確、需求廣泛、經(jīng)濟適用和效益顯著。

其次，本實用新型無線數(shù)傳電臺可以準確地、不改變?nèi)魏螖?shù)據(jù)和協(xié)議的方式完成所測數(shù)據(jù)的傳輸。

附圖說明

圖1:無人機載測霧霾儀器框圖；

圖2：無人機載測霧霾儀器結(jié)構(gòu)圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本實用新型作更進一步的說明。

如圖1所示，一種基于無人機測霧霾系統(tǒng)，包括數(shù)據(jù)采集模塊12、搭載平臺13、數(shù)據(jù)傳輸模塊14和數(shù)據(jù)接收模塊15；數(shù)據(jù)采集模塊12和數(shù)據(jù)傳輸模塊14相連接，數(shù)據(jù)傳輸模塊14和數(shù)據(jù)接收模塊15遠程無線連接。

數(shù)據(jù)采集模塊12和數(shù)據(jù)傳輸模塊14均設(shè)置在搭載平臺13上；

搭載平臺13為旋翼無人機1；

如圖2所示，旋翼無人機1包括電機2、電子調(diào)速器3、機軸4、GPS模塊5、鋰電池6、飛行控制器8和機身20；

飛行控制器8、電子調(diào)速器3和電機2依次順序連接，飛行控制器8和GPS模塊5與鋰電池6相連接；

機軸4固定設(shè)置在機身20的側(cè)面，電機2和電子調(diào)速器3固定設(shè)置在機軸4上；四旋翼無人機有四個電機和機軸，每個機軸上均設(shè)置電機，每個電機都配置相應(yīng)的電子調(diào)速器。GPS模塊5和鋰電池6設(shè)置在機身20上。

搭載平臺13為四旋翼無人機，機軸4為四個，四個機軸4分別均勻設(shè)置在機身20的側(cè)面。

數(shù)據(jù)采集模塊12為激光霧霾傳感器9；激光霧霾傳感器9通過與數(shù)據(jù)傳輸模塊14相連，將所測數(shù)據(jù)傳回地面。所述數(shù)據(jù)傳輸模塊14和數(shù)據(jù)采集模塊均在機身20上，工作時，這部分組件隨搭載平臺13在空中，數(shù)據(jù)接收模塊15在地面。

數(shù)據(jù)傳輸模塊14為無線數(shù)傳電臺10，無線數(shù)傳電臺10連接有天線11。無線數(shù)傳電臺靈敏度高，傳輸距離遠，通訊數(shù)率高，內(nèi)部自動完成通訊協(xié)議轉(zhuǎn)換和數(shù)據(jù)收發(fā)控制。

飛行控制器8設(shè)置在機身20內(nèi)。

機身20下設(shè)置有支架7。

機身20為圓柱體。

以上僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出：對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應(yīng)視為本實用新型的保護范圍。