一种大气污染区域自动监控装置制造方法及图纸

大气污染区域自动监控装置，属于环保监测设施，它由无人机、测量装置、总控电脑三部分组成，监测装置安装在无人机下部，监测装置测量大气中的PM2.5、PM10、SO2、NO2、O3、H2S、VOC、CO的气体浓度数据，监测装置测回的大气数据实时传输到总控电脑上，总控电脑进行收集，分析，输出数据。本发明专利技术用无人机搭载测量设备，方便快捷，减少了定点布置所造成的布置点过多，材料浪费，监控效果不好等问题。此方法在未安装定点监测器的区域、定点位置不完善的区域、临时监测区域应用都极为方便，能及时得到所测区域的数种大气气体污染物浓度，缩短测量时间，提高操纵灵活性，降低投入的资金成本与时间成本。

An automatic monitoring device for air pollution area

The automatic monitoring device for air pollution area belongs to environmental protection monitoring facilities. It consists of UAV, measuring device and general control computer. The monitoring device is installed in the lower part of UAV. The monitoring device measures the concentration data of PM2.5, PM10, SO2, NO2, O3, H2S, VOC and CO in the atmosphere, and the number of air returned by the monitoring device. According to the real-time transmission to the total control computer, the master control computer collects, analyzes and outputs data. The unmanned aerial vehicle is equipped with measuring equipment, which is convenient and fast, reduces the problems of excessive layout points caused by fixed-point arrangement, waste of materials, poor monitoring effect and so on. This method is very convenient in areas without fixed-point monitors, areas with imperfect fixed-point locations and temporary monitoring areas. It can get the concentration of several atmospheric pollutants in the measured areas in time, shorten the measuring time, improve the flexibility of operation, and reduce the capital cost and time cost of investment.

【技术实现步骤摘要】
一种大气污染区域自动监控装置
本专利技术属于环保自动监控装置，具体涉及用无人机搭载测量设备，测量一定区域内的大气污染。
技术介绍
高密度人口的经济及社会活动必然会排放大量细颗粒物、二氧化碳，一旦排放超过大气循环能力和承载度，浓度将会持续积聚，造成大范围的雾霾，温室效应，降低大气能见度，危害人体健康……随着大气的污染物对全球气候、人类生存产生巨大影响，监测污染物，发现污染源，治理大气污染就成为了环境保护的首要任务。传统的大气污染测量方法有三种：一是在地面测量，测出测量人员所在位置处的污染；二是将测量装置安装在气球上，可测出测量人员所在位置处上空的污染；三是安装在固定的高层建筑物上，采集固定位置处的数据。前两种办法，灵活方便，可测出指定位置处准确的数值，但缺点是耗时长；人工成本高；发现污染源慢；无法形成系统的测量控制网；无法形成大气污染范围图；一旦遇上有毒有害气体，还会危害人体健康。随着气象条件的变化，污染物在大气中的扩散稀释情况也会千差万别，所造成的污染程度也会有很大不同，人工测量无法动态监测，测量的速度远远跟不上扩散的速度，会造成结果的不准确。而第三种办法，虽可通过建立数百个测量点来形成测量控制网，但投入成本大，测量点不能随着气象条件的变化而移动，也无法增减密度，安装维修均不易。而且在某些偏远地区，可能只是临时测量，或只测量一次，大量安装也是浪费资源，增加成本。还有在环境恶劣的地区安装，也会增加安装难度和安装风险。针对以上传统大气污染测量的缺点，提出一种灵活方便的新型大气污染区域自动监控装置。
技术实现思路
本专利技术提供一种针对一定区域进行自动监测，收集数据，及时发现污染源，并能启动自动报警的装置，可用于不同地理环境下大气污染的监测。大气污染区域自动监控装置，主要由无人机、测量装置、总控电脑三部分组成。测量装置由盒子和传感器组成。测量装置的盒子安装在无人机下部，便于测量装置采集大气样本。在测量装置的盒子上预留传感器接口，可根据需要安装传感器，及时增减，易于升级，增加新的监测项目不需要更改硬件设备，就可实现检测，更新维护方便。每个接口可接集成传感器，也可接单项传感器。传感器对大气中的各种污染物具有极好的灵敏度，响应时间快，工作稳定，价格便宜，低功耗，长寿命，可测量大气中的PM2.5、PM10、SO2、NO2、O3、H2S、VOC、CO等等的气体浓度数据。测量装置将收集到的气体数据，通过网络与总控电脑相连，总控电脑分析后汇总数据，清晰直观的呈现污染物种类，浓度，并将实时数据绘制成曲线图表，方便监测者观察趋势。总控电脑对收集到的所有信息存储记录，提供历史记录查询与打印，方便监测人员全面了解大气污染问题，采取改善措施。在大气污染区域自动监控中，正确有效地采集空气样品是工作的第一步，它将直接关系到监测结果的可靠性。合理的采样频率和取样时间可以以较少的监测次数掌握具有代表性的数据。故总控电脑可根据需要制定无人机飞行时间、飞行频率、飞行范围、飞行高度、取样点位置、取样点密度等参数。飞行时间：根据测量范围、飞行速度、电池容量确定无人机的飞行时间。飞行频率：根据待测区域的重要性、污染物可能超标的时间确定飞行频率，设定起飞时间，到达时间，无人机到时可自动起飞，按预定航线飞行，对大气污染区域进行自动监控，任务结束后自动返回出发点降落。飞行范围：根据待测区域的范围确定每次的飞行范围。飞行高度：由于不同的污染物密度不同，在大气中密集的区域高度也就不同，故可由需采集的气体种类，确定飞行高度进行测量。取样点位置和取样点密度：决定了取样点的间隔距离，对测量结果有着很重要的影响。取样点过密，导致测量时间增加，成本增加；取样点过稀，则导致数据过少，无法看出有效的污染物污染范围。通过这种大气污染区域自动监测装置，可以自动监测设定区域范围内的大气质量，当发现污染物浓度超标时，超标的污染物种类显示为醒目的红色界面，并伴有警报声，提醒相关测量人员注意；当浓度降低到合格范围内时，污染物种类变回友好的绿色界面，警报声解除。在无人机飞行过程中，还可以实时摄像，照相，工作人员在电脑上就能实时观察到无人机飞行的区域，发现可见的污染大气的污染源，如农村秸秆燃烧，工厂排放有污染性的气体废气等等，及时锁定，并启动报警装置报警。本专利技术用无人机搭载测量设备，方便快捷，减少了定点布置所造成的布置点过多，材料浪费，监控效果不好等问题。此方法在未安装定点监测器的区域、定点位置不完善的区域、临时监测区域应用都极为方便，能及时得到所测区域的数种大气气体污染物浓度，缩短测量时间，提高操纵灵活性，降低投入的资金成本与时间成本。附图说明图1是本专利技术中测量装置的结构图。图中，1、传感器，2、进气孔，3、盒子。具体实施方式本专利技术的测量装置由盒子3、在盒子上预留传感器接口，传感器1安装在预留的传感器接口上，根据需要，传感器分别是用于测量大气中的PM2.5、PM10、SO2、NO2、O3、H2S、VOC、CO的传感器，可以是集成传感器，也可以是单项传感器。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.大气污染区域自动监控装置，其特征是由无人机、测量装置、总控电脑三部分组成；测量装置安装在无人机下部，测量装置测回的大气数据实时传输到总控电脑,总控电脑进行收集、分析、输出数据。

【技术特征摘要】
1.大气污染区域自动监控装置，其特征是由无人机、测量装置、总控电脑三部分组成；测量装置安装在无人机下部，测量装置测回的大气数据实时传输到总控电脑,总控电脑进行收集、分析、输出数据。2.根据权利要求1所述的大气污染区域自动监控装置，其特征是测量装置的盒子上预留传感器接口，根据需要安装传感器，接口接集成传感器或单项传感器。3.根据权利要求2所述的大气污染区域自动监控装置，其特征是传感器测量大气中的PM2.5、PM10、SO2、NO2、O3、H2S、VOC、CO气体浓度数据，还实时摄像、照相。4.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：孟新利，梁菁，
申请(专利权)人：山西尚风抑风墙科技有限公司，
类型：发明
国别省市：山西,14