一种基于LORA的无人机载船舶尾气监测设备制造技术

本实用新型专利技术涉及船舶尾气监测技术领域，具体公开了一种基于LORA的无人机载船舶尾气监测设备，包括固定在无人机设备上的机载检测设备；所述机载检测设备包括尾气气路处理机构、尾气传感机构、主控处理机构、LORA通信机构、供电机构和监测数据离线缓存机构；所述尾气气路处理机构分别与供电机构、主控处理机构连接，尾气气路处理机构包括进气管、阻水过滤器、气路内管、气泵；所述尾气传感机构通过LORA通信机构与主控处理机构连接，尾气传感机构包括气体传感器、温湿度传感器。该监测设备通过尾气气路处理机构对吸入的待测尾气进行阻水过滤，去除尾气中的水汽、颗粒物以及油性物质，防止船舶尾气中水汽及颗粒物等有害物质损害设备。船舶尾气中水汽及颗粒物等有害物质损害设备。船舶尾气中水汽及颗粒物等有害物质损害设备。

【技术实现步骤摘要】
一种基于LORA的无人机载船舶尾气监测设备


[0001]本技术涉及船舶尾气监测
，具体为一种基于LORA的无人机载船舶尾气监测设备。

技术介绍

[0002]随着航运业快速发展，船舶尾气带来的周边区域大气污染越来越严重。自2016年交通部安排设立排放控制区以来，海事监管部门对尾气排放的要求不断提高。在燃油硫含量检测方面，早期海事监管部门主要以登船对油箱取油样后实验室检测硫含量为主。该方式实时性差且效率低，也难以对重点船舶
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航道内的在航船舶进行检测。
[0003]近年来，监管部门逐步引入了无人机载嗅探设备、艇载嗅探设备等远程遥测设备来实现间接测量船舶燃油硫含量。但是目前，各类远程监测系统在数据传输方面主要使用4G或GPRS等通信技术。该类通讯方式通常都依赖于运营商基站的覆盖，考虑到通信基站通常都架设于岸上，其无线的信号往往无法覆盖到船舶航道区域。因此，亦无法对在航道内的在航船舶进行有效监测。
[0004]此外，对于船舶排放的尾气而言，其排放温度一般较高，且其中通常存在大量腐蚀性气体以及颗粒物等有毒有害气体，容易对现有的船舶尾气检测设备的内部电路及相关器件造成严重损害，大大影响尾气监测设备的可靠性及耐久性。

技术实现思路

[0005]本技术的目的在于提供一种基于LORA的无人机载船舶尾气监测设备，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0006]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种基于LORA的无人机载船舶尾气监测设备，包括固定在无人机设备上的机载检测设备；所述机载检测设备包括尾气气路处理机构、尾气传感机构、主控处理机构、LORA通信机构、供电机构和监测数据离线缓存机构；所述尾气气路处理机构分别与供电机构、主控处理机构连接，尾气气路处理机构包括进气管、阻水过滤器、气路内管、气泵，进气管的一端设置在船舶尾气排放口处，进气管的另一端与气泵的进气口连通，气泵的出气口与阻水过滤器连通，阻水过滤器与尾气传感机构连通；所述尾气传感机构通过LORA通信机构与主控处理机构连接，尾气传感机构包括气体传感器、温湿度传感器。
[0007]优选的，所述主控处理机构包括主控制处理器和相应的外围电路。
[0008]优选的，所述LORA通信机构包括LORA通信芯片和相应的外围电路。
[0009]优选的，所述阻水过滤器包括高分子阻水过滤芯。
[0010]优选的，所述气泵优选采用微型直流无刷隔膜泵，隔膜材质优选采用三元乙丙橡胶。
[0011]优选的，所述气体传感器包括CO2传感器、SO2传感器。
[0012]优选的，所述监测数据离线缓存机构包括SD卡，SD卡的优选型号为：SDSDUNC
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016G
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ZN6IN。
[0013]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0014]1、本技术提供的一种基于LORA的无人机载船舶尾气监测设备，通过尾气气路处理机构对吸入的待测尾气进行阻水过滤，去除尾气中的水汽、颗粒物以及油性物质，防止船舶尾气中水汽及颗粒物等有害物质损害设备。
[0015]2、本技术提供的一种基于LORA的无人机载船舶尾气监测设备，通过温湿度传感器实时监测吸入尾气的温湿度，并按照温湿度数据控制微型气泵决定气路的工作状态，防止过高温高湿气体损害设备。
[0016]3、本技术提供的一种基于LORA的无人机载船舶尾气监测设备，通过基于LORA的点对点LORA通信机构发送监测数据，能够有效满足如航道类似的无运营商信号覆盖环境下的数据传输问题；此外，在LORA通信机构信号不佳的情况下，通过监测数据离线缓存机构将检测数据进行缓存，有效防止信号干扰情况下实时监测数据丢失的问题。
附图说明
[0017]图1为本技术的整体结构示意图；
[0018]图2为本技术的具体结构示意图。
[0019]图中：1、机载检测设备；2、尾气气路处理机构；21、进气管；22、阻水过滤器；23、气泵；3、尾气传感机构；31、温湿度传感器；32、CO2传感器；33、SO2传感器；4、主控处理机构；5、LORA通信机构；6、监测数据离线缓存机构。
具体实施方式
[0020]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0021]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“竖直”、“上”、“下”、“水平”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0022]在本专利技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0023]请参阅图1
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2，本技术提供一种技术方案：一种基于LORA的无人机载船舶尾气监测设备，该机载检测设备1主要包括尾气气路处理机构2、尾气传感机构3、主控处理机构4、LORA通信机构5、供电机构以及监测数据离线缓存机构6。
[0024]其中，尾气气路处理机构2分别与供电机构和主控处理机构4相连接，尾气气路处理机构2主要由进气管21、阻水过滤器22、气路内管、微型气泵23以及排气口组成。
[0025]在本实施例中：进气管21以及气路内管均采用具有优异耐高低温性且较轻的四氟管(聚四氟乙烯硬管)，其正常温度范围：
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190℃～280℃，且具有卓越的耐腐蚀性以及可贵的不燃性。
[0026]在本实施例中：阻水过滤器22采用Midisart2000高分子阻水过滤器，其采用特殊工艺制造，0.20μm的过滤精度避免导致气阻增大；其材质方面采用四氟乙烯材质，能够有效的耐强酸、强碱、耐高温200℃。
[0027]该Midisart2000高分子阻水过滤器实际的过滤处理量约为0.1L—5L/min，符合本方案设计设备的参数需求。
[0028]在本实施例中：微型气泵23采用微型直流无刷隔膜泵，隔膜材质采用三元乙丙橡胶(EPDM)，其具有密封性好、化学稳定性强等特点。
[0029]尾气传感机构3要完成对3路TTL电平信号的传感器数据接收与存储，分别对应气路的温湿度传感器31、CO2传感器32、SO2传感器33。
[0030]在本实施例中：考虑到无人机的载重和续航能力，本系统中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于LORA的无人机载船舶尾气监测设备，其特征在于：包括固定在无人机设备上的机载检测设备(1)；所述机载检测设备(1)包括尾气气路处理机构(2)、尾气传感机构(3)、主控处理机构(4)、LORA通信机构(5)、供电机构和监测数据离线缓存机构(6)；所述尾气气路处理机构(2)分别与供电机构、主控处理机构(4)连接，尾气气路处理机构(2)包括进气管(21)、阻水过滤器(22)、气路内管、气泵(23)，进气管(21)的一端设置在船舶尾气排放口处，进气管(21)的另一端与气泵(23)的进气口连通，气泵(23)的出气口与阻水过滤器(22)连通，阻水过滤器(22)与尾气传感机构(3)连通；所述尾气传感机构(3)通过LORA通信机构(5)与主控处理机构(4)连接，尾气传感机构(3)包括气体传感器、温湿度传感器(31)。2.根据权利要求1所述的一种基于LORA的无人机载船舶尾气监测设备，其特征在于：所述主控处理...

【专利技术属性】
技术研发人员：潘胜达，陈志伟，安博文，胡泽江，陈维，
申请(专利权)人：上海海事大学，
类型：新型
国别省市：