一种用于全方位环境监测的无人车系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种用于全方位环境监测的无人车系统，包括：无人车监测模块，用于监测无人车周围环境以便于控制无人车沿预设路径行进；污染物浓度监测模块，用于监测预设路径覆盖范围的污染物浓度，并在所述浓度超过预设标准时生成警报信息；信息处理及云端模块，用于处理无人车行驶信息以及污染物浓度信息；通讯模块，所述通讯模块与所述信息处理及云端模块连接；终端模块，所述终端模块与所述通讯模块连接，所述通讯模块用于实现所述信息处理及云端模块与所述终端模块的交互通讯。本实用新型专利技术将一种或多种大气污染物监测传感器设于无人车上，在监测区域内监测污染物浓度，最终向终端发送监测信息，监测范围广，监测时间不限。

An Unmanned Vehicle System for Omni-directional Environmental Monitoring

【技术实现步骤摘要】
一种用于全方位环境监测的无人车系统
本技术涉及一种无人车
，具体涉及一种用于全方位环境监测的无人车系统。
技术介绍
随着工业发展，环境问题已严重影响社会的可持续发展，特别是长期以来粗放型经济增长方式，使环境遭到很大破坏，已经影响到人类健康。大气环境质量监测是我国环境保护工作的重要组成部分，据相关资料显示，我国28个大中城市出现了较为严重的雾霾天气，雾霾天气会对交通安全以及人们的身体健康造成严重威胁。我国目前在大气环境监测中主要采取网格划分固定点式监测手段和实验室人工监测方法，采用人工方式进行的空气质量监测系统，大都存在着监测实时性滞后、空间局限、精度低等问题，采用固定点式监测手段无法对监测区域进行大面积监测，更无法针对生产过程中气体泄漏、超标和偷排偷放行为进行监测。随着科学技术的发展，自动化、智能化监测越来越受到人们的重视。目前基于无人机的环境监测系统成为一个研究热点，但是无人机只是针对区域上方进行监测，对于环境的内部具体情况监测不到，且易受外界干扰，技术成本大。因此，研究一种低成本智能化的环境监测方式具有十分重大的意义。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种不受时间限制、监测范围广的环境监测的全方位无人车系统。为实现上述目的，本技术的技术方案是提供一种用于全方位环境监测的无人车系统，包括：无人车监测模块，所述无人车监测模块用于监测无人车周围环境以便于控制无人车沿预设路径行进；污染物浓度监测模块，所述污染物浓度监测模块用于监测预设路径覆盖范围的污染物浓度，并在所述浓度超过预设标准时生成警报信息；信息处理及云端模块，所述信息处理及云端模块分别与所述无人车监测模块和所述污染物浓度监测模块连接，用于处理无人车行驶信息以及污染物浓度信息；通讯模块，所述通讯模块与所述信息处理及云端模块连接；终端模块，所述终端模块与所述通讯模块连接，所述通讯模块用于实现所述信息处理及云端模块与所述终端模块的交互通讯。进一步的，所述的无人车包括独立悬架四轮、电池组和控制模块，其中，所述电池组为太阳能蓄电池，所述控制模块用于控制无人车的行驶路线及速度。进一步的，所述的无人车监测模块包括障碍物监测子模块、图像采集子模块和GPS定位子模块，其中，所述障碍物监测子模块包括用于感应障碍物的红外传感器和用于获取周围环境信息的可旋转的360℃的摄像头，所述图像采集子模块用于获取监测区域的视频信息，所述GPS定位子模块用于获取无人车的地理位置信息。进一步的，所述图像采集子模块至少包括2个高清摄像头，所述高清摄像头采用日夜两套参数独立配置。进一步的，所述污染物浓度监测模块包括污染物监测传感器和污染物浓度报警器，所述污染物监测传感器用于感应污染物的浓度，所述浓度报警器用于在污染物的浓度超过预设标准时生成警报信息。进一步的，所述污染物监测传感器包括PM2.5传感器、PM10传感器、SO2浓度传感器、NOx传感器、CO传感器、VOCs传感器和O3传感器中的一种或多种。进一步的，所述污染物监测传感器为可伸缩传感器，监测高度为0.5米-3米。进一步的，所述无人车行驶信息包括无人车行驶速度、里程数、电池电量、GPS坐标、经纬度中的一种或多种信息。进一步的，所述控制终端模块为手机或电脑。进一步的，所述无线通讯模块为移动通讯模块、Wifi通讯模块、蓝牙通讯模块中的一种。本技术一种用于全方位环境监测的无人车系统具有以下有益效果；本技术将一种或多种大气污染物监测传感器设于无人车上，在监测区域内监测污染物浓度，最终向终端发送监测信息，监测范围广，监测时间不限，全方位无遗漏对环境进行监测，准确做到对环境各项数据和区域侵入情况的实时监测，并能够将监测结果反馈给终端设备，能为后续化工园区及重点企业污染物排放定期监管提供技术支持，能为执法部门提高执法效率。附图说明通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本技术的限制。图1为本技术一种用于全方位环境监测的无人车系统的模块示意图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。本
技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。如图1所示，图1为本技术一种用于全方位环境监测的无人车系统的模块示意图。本实施例中，用于环境监测的全方位无人车系统整体通过无人车1承载，无人车系统包括无人车监测模块2、污染物浓度监测模块6、信息处理及云端模块9、无线通讯模块10和终端模块11。其中，无人车监测模块2用于监测无人车周围环境以便于控制无人车沿预设路径行进，污染物浓度监测模块6用于监测预设路径覆盖范围的污染物浓度，并在所述浓度超过预设标准时生成警报信息信息，信息处理及云端模块9的前端分别与无人车监测模块2和污染物浓度监测模块6电连接，用于处理无人车行驶信息以及污染物浓度信息。其中，无人车行驶信息包括无人车行驶速度、里程数、电池电量、GPS坐标、经纬度中的一种或多种信息；信息处理及云端模块9的后端与无线通讯模块10连接。终端模块11与无线通讯模块10连接，所述无线通讯模块10用于实现信息处理及云端模块9与终端模块11的交互通讯。在本实施例中，无线通讯模块10是通讯模块的一个具体实施例，本技术的技术方案并不排除其他已知的通讯方式。在本实施例中，无线通讯模块10为移动通讯模块、Wifi通讯模块、蓝牙通讯模块中的一种，此处不予限定。本实施例中，无人车1至少包括车身、底盘、独立悬架四轮、电池组和控制模块。其中，独立悬架四轮满足室外作业要求，且有较大的拖动力和载重力，电池组为太阳能蓄电池，支持长时间的运行，控制模块用于控制无人车的行驶路线及速度。本实施例中，无人车监测模块2包括图像采集子模块3、GPS定位子模块4、障碍物监测子模块5。其中，障碍物监测子模块5至少包括4个用于获取周围环境信息的可旋转的360℃的摄像头和1个用于感应障碍物的红外传感器；图像采集子模块3至少包括2个高清摄像头，该高清摄像头用于获取监测区域内部视频信息。本实施例中，高清摄像头采用日夜两套参数独立配置，保证白天晚上采集的照片清晰，像素达到宽度1920*高度1080；GPS定位子模块4采用差分GPS定位，用于用于获取无人车1的地理位置信息，包括经纬度、GPS坐标等。工作时，如果无人车1在行驶过程中遇到不可避障碍物，无人车1通过无线通讯模块10向终端模块11发送信息，通过终端模块11调整无人车1的行驶路线。本实施例中，污染物浓度监测模块6设于无人车1上，包括多种大气污染物监测传感器7和浓度报警器8，污染物监测传感器7用于感应污染物的浓度，浓度报警器8用于在污染物的浓度超本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于全方位环境监测的无人车系统，其特征在于，包括：无人车监测模块，所述无人车监测模块用于监测无人车周围环境以便于控制无人车沿预设路径行进；污染物浓度监测模块，所述污染物浓度监测模块用于监测预设路径覆盖范围的污染物浓度，并在所述浓度超过预设标准时生成警报信息；信息处理及云端模块，所述信息处理及云端模块分别与所述无人车监测模块和所述污染物浓度监测模块连接，用于处理无人车行驶信息以及污染物浓度信息；通讯模块，所述通讯模块与所述信息处理及云端模块连接；终端模块，所述终端模块与所述通讯模块连接，所述通讯模块用于实现所述信息处理及云端模块与所述终端模块的交互通讯。

【技术特征摘要】
1.一种用于全方位环境监测的无人车系统，其特征在于，包括：无人车监测模块，所述无人车监测模块用于监测无人车周围环境以便于控制无人车沿预设路径行进；污染物浓度监测模块，所述污染物浓度监测模块用于监测预设路径覆盖范围的污染物浓度，并在所述浓度超过预设标准时生成警报信息；信息处理及云端模块，所述信息处理及云端模块分别与所述无人车监测模块和所述污染物浓度监测模块连接，用于处理无人车行驶信息以及污染物浓度信息；通讯模块，所述通讯模块与所述信息处理及云端模块连接；终端模块，所述终端模块与所述通讯模块连接，所述通讯模块用于实现所述信息处理及云端模块与所述终端模块的交互通讯。2.根据权利要求1所述的一种用于全方位环境监测的无人车系统，其特征在于，所述的无人车包括独立悬架四轮、电池组和控制模块，其中，所述电池组为太阳能蓄电池，控制模块用于控制无人车的行驶路线及速度。3.根据权利要求1所述的一种用于全方位环境监测的无人车系统，其特征在于，所述的无人车监测模块包括障碍物监测子模块、图像采集子模块和GPS定位子模块，其中，所述障碍物监测子模块包括用于感应障碍物的红外传感器和用于获取周围环境信息的可旋转的360℃的摄像头，所述图像采集子模块用于获取监测区域的视频信息，所述GPS定位子模块用于获取无人车的地理位置信息。4.根据权利要求3...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙扬，宋磊，
申请(专利权)人：中国科学院大气物理研究所，
类型：新型
国别省市：北京,11