無人機霧霾檢測消除系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種無人機霧霾檢測消除系統(tǒng)，包括顆粒噴灑槍、PM2.5檢測儀、氣溫檢測儀、無線電收發(fā)器和處理器，顆粒噴灑槍用于噴灑消霧顆粒，PM2.5檢測儀用于檢測空氣中的PM2.5濃度，氣溫檢測儀用于檢測氣溫，無線電收發(fā)器接收當(dāng)?shù)丨h(huán)保管理控制平臺發(fā)送的巡航位置，處理器與無線電收發(fā)器連接以控制無人機飛行到巡航位置，處理器與顆粒噴灑槍、PM2.5檢測儀和氣溫檢測儀分別連接，以根據(jù)PM2.5檢測儀和氣溫檢測儀的檢測結(jié)果控制顆粒噴灑槍的顆粒噴灑。通過本發(fā)明，能夠根據(jù)空氣中霧霾的實際情況，制定適宜的消除策略，從而確保霧霾消除效果。
【專利說明】無人機霧霾檢測消除系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及霧霾治理領(lǐng)域，尤其涉及一種無人機霧霾檢測消除系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著各國城市化進(jìn)展的迅速展開，尤其在發(fā)展中國家，由于前期偏重于對經(jīng)濟建設(shè)的重視而忽視了對環(huán)境的護(hù)理，導(dǎo)致在經(jīng)濟得到發(fā)展的同時，城市環(huán)境的惡化，主要表現(xiàn)在以下幾個方面。
[0003]首先,水域污染,造成水域污染的物質(zhì)種類有:有機有毒物質(zhì)，無機有毒物質(zhì)，耗氧污染物，植物營養(yǎng)污染物，病源微生物，放射性污染物等。我國城市及其附近河流仍以有機污染為主，主要污染指標(biāo)是石油類、高錳酸鹽指數(shù)和氨氮，這和化工工廠等排污嚴(yán)重的生產(chǎn)廠家有關(guān)。
[0004]其次，空氣污染，城市的空氣污染仍為煤煙型為主，主要污染物是二氧化硫，二氧化碳和煙塵，造成空氣污染的原因有很多，城市車輛的增多導(dǎo)致過多尾氣的排放、煤煙排放企業(yè)的過度集中、家庭烹飪習(xí)慣等都可能造成空氣污染。
[0005]城市污染還包括固體廢物污染，包括工業(yè)廢棄物、建筑垃圾和生活垃圾等；噪聲污染，主要和建設(shè)工地和行駛車輛有關(guān)；土壤污染，包括爛施化肥農(nóng)藥、工業(yè)廢水、廢渣、生活污水和垃圾等。
[0006]這些環(huán)境污染都嚴(yán)重影響了城市居民的正常生活，甚至危害經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，其中，以空氣污染中的PM2.5細(xì)顆粒對人體傷害最大。
[0007]PM2.5細(xì)顆粒因為直徑越小，難于防御，進(jìn)入呼吸道的部位較深。ΙΟμπι直徑的顆粒物通常沉積在上呼吸道，2 μm以下的可深入到細(xì)支氣管和肺泡。細(xì)顆粒物進(jìn)入人體到肺泡后，直接影響肺的通氣功能，使機體容易處在缺氧狀態(tài)，給人們身體造成極大的危害。各個城市的環(huán)保部門都在尋求一種治理PM2.5細(xì)顆粒引起的霧霾的有效措施。
[0008]現(xiàn)有技術(shù)中，治理PM2.5細(xì)顆粒引起的霧霾的技術(shù)方案包括從地面車輛向空氣中噴發(fā)消霧顆粒、搬遷城市周圍排污企業(yè)、減少車輛牌照的發(fā)放速度，但是前者除霧范圍有限，后面兩種方式無法短期達(dá)到效果。
[0009]因此，需要一種新的霧霾消除技術(shù)方案，能夠?qū)崿F(xiàn)大范圍的霧霾有效消除，同時能夠短期見效，從而即刻對城市居民的身心健康建立安全屏障，為經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展保駕護(hù)航。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種無人機霧霾檢測消除系統(tǒng)，借用無人機的平臺，賦予霧霾檢測消除系統(tǒng)靈活性和寬覆蓋率，引用無線電收發(fā)器、GPS導(dǎo)航設(shè)備、高度傳感器控制無人機的巡航位置，引入氣溫檢測儀和PM2.5檢測儀實現(xiàn)對冷霧暖霧不同的治理措施，從而有效地消除大范圍預(yù)定領(lǐng)域的PM2.5霧霾，治理效果立竿見影，防止城市空氣污染進(jìn)一步惡化。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供了一種無人機霧霾檢測消除系統(tǒng)，所述檢測消除系統(tǒng)包括顆粒噴灑槍、PM2.5檢測儀、氣溫檢測儀、無線電收發(fā)器和處理器，所述顆粒噴灑槍用于噴灑消霧顆粒，所述PM2.5檢測儀用于檢測空氣中的PM2.5濃度，所述氣溫檢測儀用于檢測氣溫，所述無線電收發(fā)器接收當(dāng)?shù)丨h(huán)保管理控制平臺發(fā)送的巡航位置，所述處理器與所述無線電收發(fā)器連接以控制所述無人機飛行到所述巡航位置，所述處理器與所述顆粒噴灑槍、所述PM2.5檢測儀和所述氣溫檢測儀分別連接，以根據(jù)所述PM2.5檢測儀和所述氣溫檢測儀的檢測結(jié)果控制所述顆粒噴灑槍的顆粒噴灑。
[0012]更具體地，所述無人機霧霾檢測消除系統(tǒng)還包括，顆粒儲存容器，用于將冷霧消霧顆粒和暖霧消霧顆粒分開儲存，所述冷霧消霧顆粒包含干冰，所述暖霧消霧顆粒包括鹽和尿素；顆粒高度檢測設(shè)備，設(shè)置在所述顆粒儲存容器內(nèi)，用于實時檢測剩余冷霧消霧顆粒高度和剩余暖霧消霧顆粒高度；所述顆粒噴灑槍與所述顆粒儲存容器連接，用于以設(shè)定噴灑速率向空氣中噴灑消霧顆粒；高度傳感器，用于檢測無人機所在位置的實時高度；GPS導(dǎo)航設(shè)備，用于接收GPS導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)送的無人機的實時GPS定位數(shù)據(jù)；所述PM2.5檢測儀采用內(nèi)置的濾膜在線采樣器對無人機所在位置空氣中顆粒物進(jìn)行分析，檢測出其中的PM2.5細(xì)顆粒物的濃度；所述無線電收發(fā)器與所述當(dāng)?shù)丨h(huán)保管理控制平臺通過雙向無線電通信鏈路連接，接收所述當(dāng)?shù)丨h(huán)保管理控制平臺發(fā)送的巡航位置，所述巡航位置包括控制高度和控制GPS位置；無人機驅(qū)動設(shè)備，用于驅(qū)動無人機飛向所述巡航位置；存儲器，用于在無人機起飛前，根據(jù)用戶的輸入，預(yù)先存儲冷霧噴灑對照表、暖霧噴灑對照表、PM2.5濃度閾值、剩余冷霧消霧顆粒高度閾值和剩余暖霧消霧顆粒高度閾值，所述冷霧噴灑對照表列出了PM2.5細(xì)顆粒物的濃度與冷霧消霧顆粒的噴灑速率的對照關(guān)系，所述暖霧噴灑對照表列出了 PM2.5細(xì)顆粒物的濃度與暖霧消霧顆粒的噴灑速率的對照關(guān)系；所述處理器與所述氣溫檢測儀、所述顆粒高度檢測設(shè)備、所述顆粒噴灑槍、所述高度傳感器、所述GPS導(dǎo)航設(shè)備、所述PM2.5檢測儀、所述無線電收發(fā)器、所述無人機驅(qū)動設(shè)備和所述存儲器分別連接，根據(jù)所述巡航位置控制無人機驅(qū)動設(shè)備，在所述實時高度與所述控制高度一致且所述實時GPS定位數(shù)據(jù)與所述控制GPS位置一致時，啟動顆粒噴灑模式；其中，在所述顆粒噴灑模式中，所述處理器啟動所述顆粒高度檢測設(shè)備、所述顆粒噴灑槍、所述PM2.5檢測儀和所述氣溫檢測儀，在所述PM2.5濃度大于PM2.5濃度閾值時，根據(jù)所述氣溫檢測儀檢測的氣溫高低確定無人機所在位置的霧霾是冷霧還是暖霧，如果確定是冷霧，基于所述冷霧噴灑對照表和所述PM2.5濃度確定所述噴灑速率，如果確定是暖霧，基于所述暖霧噴灑對照表和所述PM2.5濃度確定所述噴灑速率，所述處理器還將所述顆粒儲存容器中的剩余冷霧消霧顆粒高度和剩余暖霧消霧顆粒高度通過所述無線電收發(fā)器轉(zhuǎn)發(fā)給所述當(dāng)?shù)丨h(huán)保管理控制平臺，并在所述剩余冷霧消霧顆粒高度小于預(yù)設(shè)剩余冷霧消霧顆粒高度閾值或所述剩余暖霧消霧顆粒高度小于預(yù)設(shè)剩余暖霧消霧顆粒高度閾值時，控制所述無線電收發(fā)器向所述當(dāng)?shù)丨h(huán)保管理控制平臺發(fā)送返航信號；所述冷霧消霧顆粒中的干冰被噴灑在空中后，產(chǎn)生冰晶以奪取冷霧霧滴的水分，冷霧霧滴蒸發(fā)，而冰晶不斷長大并降落地面，使得冷霧消失，所述暖霧消霧顆粒中的鹽和尿素被噴灑在空中后，產(chǎn)生凝結(jié)核，暖霧霧滴中的水汽在凝結(jié)核上凝結(jié)長成水滴，暖霧霧滴蒸發(fā)，而長成水滴的凝結(jié)核降落地面，使得暖霧消失；所述處理器、所述GPS導(dǎo)航設(shè)備、所述無人機驅(qū)動設(shè)備和所述存儲器都設(shè)置在無人機的前端儀表盤內(nèi)，所述氣溫檢測儀、所述顆粒噴灑槍、所述高度傳感器、所述PM2.5檢測儀和所述無線電收發(fā)器都設(shè)置在無人機的機身上，所述顆粒儲存容器設(shè)置在無人機的后端機艙內(nèi)。
[0013]更具體地，所述無人機霧霾檢測消除系統(tǒng)內(nèi)，所述存儲器被集成在所述處理器內(nèi)。
[0014]更具體地，所述無人機霧霾檢測消除系統(tǒng)還包括，顆粒噴灑槍固定設(shè)備，設(shè)置在無人機的機身上，用于固定所述顆粒噴灑槍。
[0015]更具體地，所述無人機霧霾檢測消除系統(tǒng)內(nèi)，在所述顆粒噴灑模式中，根據(jù)所述氣溫檢測儀檢測的氣溫高低確定無人機所在位置的霧霾是冷霧還是暖霧包括，當(dāng)所述氣溫檢測儀檢測的氣溫大于等于0°c時，確定無人機所在位置的霧霾是暖霧。
[0016]更具體地，所述無人機霧霾檢測消除系統(tǒng)內(nèi)，在所述顆粒噴灑模式中，根據(jù)所述氣溫檢測儀檢測的氣溫高低確定無人機所在位置的霧霾是冷霧還是暖霧包括，當(dāng)所述氣溫檢測儀檢測的氣溫小于0°c時，確定無人機所在位置的霧霾是冷霧。
[0017]更具體地，所述無人機霧霾檢測消除系統(tǒng)還包括，攝像設(shè)備，設(shè)置在無人機的機身上，用于實時拍攝無人機所在位置的霧霾圖像。
[0018]更具體地，所述無人機霧霾檢測消除系統(tǒng)內(nèi)，所述處理器與所述攝像設(shè)備連接，以將所述霧霾圖像通過所述無線電收發(fā)器轉(zhuǎn)發(fā)給所述當(dāng)?shù)丨h(huán)保管理控制平臺。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施方案進(jìn)行描述，其中:
[0020]圖1為根據(jù)本發(fā)明實施方案示出的無人機霧霾檢測消除系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖。

【具體實施方式】
[0021]下面將參照附圖對本發(fā)明的無人機霧霾檢測消除系統(tǒng)的實施方案進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0022]環(huán)境污染是指人類直接或間接地向環(huán)境排放超過其自凈能力的物質(zhì)或能量，從而使環(huán)境的質(zhì)量降低，對人類的生存與發(fā)展、生態(tài)系統(tǒng)和財產(chǎn)造成不利影響的現(xiàn)象，尤其在大中型城市，這種現(xiàn)象更為突出。環(huán)境污染具體包括:水污染、空氣污染、噪聲污染、固體廢物污染和放射性污染等。
[0023]水污染是指水體因某種物質(zhì)的介入，而導(dǎo)致其化學(xué)、物理、生物或者放射性污染等方面特性的改變，從而影響水的有效利用，危害人體健康或者破壞生態(tài)環(huán)境，造成水質(zhì)惡化的現(xiàn)象。空氣污染是指空氣中污染物的濃度達(dá)到有害程度，以致破壞生態(tài)系統(tǒng)和人類正常生存和發(fā)展的條件，對人和生物造成危害的現(xiàn)象。噪聲污染是指所產(chǎn)生的環(huán)境噪聲超過國家規(guī)定的環(huán)境噪聲排放標(biāo)準(zhǔn)，并干擾他人正常工作、學(xué)習(xí)、生活的現(xiàn)象。固體廢物污染，指的是過度排放的工業(yè)廢棄物、建筑垃圾和生活垃圾等。放射性污染是指由于人類活動造成物料、人體、場所、環(huán)境介質(zhì)表面或者內(nèi)部出現(xiàn)超過國家標(biāo)準(zhǔn)的放射性物質(zhì)或者射線。
[0024]產(chǎn)生污染的原因很多，例如，超過國家和地方政府制定的排放污染物的標(biāo)準(zhǔn),超種類、超量、超濃度排放污染物；未采取防止溢流和滲漏措施而裝載運輸油類或者有毒貨物致使貨物落水造成水污染；非法向大氣中排放有毒有害物質(zhì)，造成空氣污染事故等。
[0025]在這些污染中，空氣污染和水污染對人類身心健康造成的危害最大，其中，又?jǐn)?shù)空氣污染中PM2.5造成的霧霾最難治理?，F(xiàn)有技術(shù)的霧霾治理方案覆蓋面窄、效果不夠突出，無法從根本上因地制宜地處理各種不同情況的霧霾污染。
[0026]本發(fā)明的無人機霧霾檢測消除系統(tǒng)，借助無人機的靈活、覆蓋面寬的控制平臺，通過合理分析霧霾的冷霧暖霧情況，根據(jù)不同的PM2.5值實施力度不一的消霧顆粒噴灑方案，為城市居民的健康呼吸建立安全屏障。
[0027]圖1為根據(jù)本發(fā)明實施方案示出的無人機霧霾檢測消除系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)方框圖，如圖1所示，所述檢測消除系統(tǒng)包括氣溫檢測儀1、PM2.5檢測儀2、高度傳感器3、GPS導(dǎo)航設(shè)備4、無線電收發(fā)器5、存儲器6、無人機驅(qū)動設(shè)備7、顆粒高度檢測設(shè)備8、顆粒噴灑槍9和處理器10，處理器10與氣溫檢測儀1、PM2.5檢測儀2、高度傳感器3、GPS導(dǎo)航設(shè)備4、無線電收發(fā)器5、存儲器6、無人機驅(qū)動設(shè)備7、顆粒高度檢測設(shè)備8和顆粒噴灑槍9分別連接，顆粒噴灑槍9用于噴灑消霧顆粒，PM2.5檢測儀2用于檢測空氣中的PM2.5濃度，氣溫檢測儀I用于檢測氣溫，無線電收發(fā)器5用于接收當(dāng)?shù)丨h(huán)保管理控制平臺發(fā)送的巡航位置，處理器10用于控制所述無人機飛行到所述巡航位置，還用于根據(jù)PM2.5檢測儀2和氣溫檢測儀I的檢測結(jié)果控制顆粒噴灑槍9的顆粒噴灑。
[0028]接著，對本發(fā)明的無人機霧霾檢測消除系統(tǒng)進(jìn)行更具體的說明。
[0029]所述無人機霧霾檢測消除系統(tǒng)還包括顆粒儲存容器，用于將冷霧消霧顆粒和暖霧消霧顆粒分開儲存，所述冷霧消霧顆粒包含干冰，所述暖霧消霧顆粒包括鹽和尿素，所述冷霧消霧顆粒中的干冰被噴灑在空中后，產(chǎn)生冰晶以奪取冷霧霧滴的水分，冷霧霧滴蒸發(fā)，而冰晶不斷長大并降落地面，使得冷霧消失，所述暖霧消霧顆粒中的鹽和尿素被噴灑在空中后，產(chǎn)生凝結(jié)核，暖霧霧滴中的水汽在凝結(jié)核上凝結(jié)長成水滴，暖霧霧滴蒸發(fā)，而長成水滴的凝結(jié)核降落地面，使得暖霧消失。
[0030]所述顆粒高度檢測設(shè)備8設(shè)置在所述顆粒儲存容器內(nèi)，用于實時檢測剩余冷霧消霧顆粒高度和剩余暖霧消霧顆粒高度，所述顆粒噴灑9與所述顆粒儲存容器連接，用于以設(shè)定噴灑速率向空氣中噴灑消霧顆粒。
[0031]所述高度傳感器3用于檢測無人機所在位置的實時高度，所述GPS導(dǎo)航設(shè)備4用于接收GPS導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)送的無人機的實時GPS定位數(shù)據(jù)，所述PM2.5檢測儀2采用內(nèi)置的濾膜在線采樣器對無人機所在位置空氣中顆粒物進(jìn)行分析，檢測出其中的PM2.5細(xì)顆粒物的濃度。
[0032]所述無線電收發(fā)器5與所述當(dāng)?shù)丨h(huán)保管理控制平臺通過雙向無線電通信鏈路連接，接收所述當(dāng)?shù)丨h(huán)保管理控制平臺發(fā)送的巡航位置，所述巡航位置包括控制高度和控制GPS位置，所述無人機驅(qū)動設(shè)備7用于驅(qū)動無人機飛向所述巡航位置。
[0033]所述存儲器6用于在無人機起飛前，根據(jù)用戶的輸入，預(yù)先存儲冷霧噴灑對照表、暖霧噴灑對照表、PM2.5濃度閾值、剩余冷霧消霧顆粒高度閾值和剩余暖霧消霧顆粒高度閾值，所述冷霧噴灑對照表列出了 PM2.5細(xì)顆粒物的濃度與冷霧消霧顆粒的噴灑速率的對照關(guān)系，所述暖霧噴灑對照表列出了 PM2.5細(xì)顆粒物的濃度與暖霧消霧顆粒的噴灑速率的對照關(guān)系，可選擇將所述存儲器6集成在所述處理器10內(nèi)。
[0034]所述處理器10根據(jù)接收到的所述巡航位置控制無人機驅(qū)動設(shè)備飛向所述巡航位置，在所述實時高度與所述控制高度一致且所述實時GPS定位數(shù)據(jù)與所述控制GPS位置一致時，啟動顆粒噴灑模式。
[0035]在所述顆粒噴灑模式中，所述處理器10啟動所述顆粒高度檢測設(shè)備8、所述顆粒噴灑槍9、所述PM2.5檢測儀2和所述氣溫檢測儀I，在所述PM2.5濃度大于PM2.5濃度閾值時，根據(jù)所述氣溫檢測儀I檢測的氣溫高低確定無人機所在位置的霧霾是冷霧還是暖霧，如果確定是冷霧，基于所述冷霧噴灑對照表和所述PM2.5濃度確定所述噴灑速率，如果確定是暖霧，基于所述暖霧噴灑對照表和所述PM2.5濃度確定所述噴灑速率。所述根據(jù)所述氣溫檢測儀I檢測的氣溫高低確定無人機所在位置的霧霾是冷霧還是暖霧包括，當(dāng)所述氣溫檢測儀I檢測的氣溫大于等于0°C時，確定無人機所在位置的霧霾是暖霧，當(dāng)所述氣溫檢測儀I檢測的氣溫小于0°C時，確定無人機所在位置的霧霾是冷霧。
[0036]所述處理器10還將所述顆粒儲存容器中的剩余冷霧消霧顆粒高度和剩余暖霧消霧顆粒高度通過所述無線電收發(fā)器5轉(zhuǎn)發(fā)給所述當(dāng)?shù)丨h(huán)保管理控制平臺，并在所述剩余冷霧消霧顆粒高度小于預(yù)設(shè)剩余冷霧消霧顆粒高度閾值或所述剩余暖霧消霧顆粒高度小于預(yù)設(shè)剩余暖霧消霧顆粒高度閾值時，控制所述無線電收發(fā)器5向所述當(dāng)?shù)丨h(huán)保管理控制平臺發(fā)送返航信號。
[0037]所述處理器10、所述GPS導(dǎo)航設(shè)備4、所述無人機驅(qū)動設(shè)備7和所述存儲器6都設(shè)置在無人機的前端儀表盤內(nèi)，所述氣溫檢測儀1、所述顆粒噴灑槍9、所述高度傳感器3、所述PM2.5檢測儀2和所述無線電收發(fā)器5都設(shè)置在無人機的機身上，所述顆粒儲存容器設(shè)置在無人機的后端機艙內(nèi)。
[0038]所述檢測消除系統(tǒng)還可以包括顆粒噴灑槍固定設(shè)備，設(shè)置在無人機的機身上，用于固定所述顆粒噴灑槍9。
[0039]所述檢測消除系統(tǒng)還可以包括攝像設(shè)備，設(shè)置在無人機的機身上，用于實時拍攝無人機所在位置的霧霾圖像，所述處理器10與所述攝像設(shè)備連接，以將所述霧霾圖像通過所述無線電收發(fā)器5轉(zhuǎn)發(fā)給所述當(dāng)?shù)丨h(huán)保管理控制平臺。
[0040]另外，PM2.5細(xì)顆粒物又稱細(xì)粒、細(xì)顆粒。大氣中粒徑小于2 μ m(有時用小于
2.5 μ m，即PM2.5)的顆粒物(氣溶膠)。雖然細(xì)顆粒物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。細(xì)顆粒物粒徑小，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(yuǎn)，因而對人體健康和大氣環(huán)境質(zhì)量的影響更大。2012年2月，中國國務(wù)院同意發(fā)布新修訂的《環(huán)境空氣質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》增加了細(xì)顆粒物監(jiān)測指標(biāo)。2013年2月28日，中國全國科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會稱PM2.5擬正式命名為細(xì)顆粒物，本發(fā)明所采用的PM2.5檢測儀器，具有新世紀(jì)國際先進(jìn)水平的新型內(nèi)置濾膜在線采樣器的微電腦激光粉塵儀，在連續(xù)監(jiān)測粉塵濃度的同時，可收集到顆粒物，以便對其成份進(jìn)行分析，并求出質(zhì)量濃度轉(zhuǎn)換系數(shù)K值?？芍弊x粉塵質(zhì)量濃度(mg/m)，具有PM10、PM5、PM2.5檢測選項供選擇。
[0041]另外，干冰是固態(tài)的二氧化碳，在常溫和壓強為6079.8千帕壓力下，把二氧化碳冷凝成無色的液體，再在低壓下迅速蒸發(fā)，便凝結(jié)成一塊塊壓緊的冰雪狀固體物質(zhì)，其溫度是零下78.6°C，這便是干冰。干冰蓄冷是水冰的1.5倍以上，吸收熱量后升華成二氧化碳?xì)怏w，無任何殘留、無毒性、無異味，有滅菌作用。他受熱后不經(jīng)液化，而直接升華。干冰是二氧化碳的固態(tài)，由于干冰的溫度非常低，溫度為零下78.5°C，因此經(jīng)常用于保持物體維持冷凍或低溫狀態(tài)。在室溫下，一部分二氧化碳蒸氣被冷卻到_56°C左右時,就會凍結(jié)成雪花狀的固態(tài)二氧化碳。固態(tài)二氧化碳的氣化熱很大，在_60°C時為364.5J/g，在常壓下氣化時可使周圍溫度降到_78°C左右，并且不會產(chǎn)生液體，所以叫“干冰”。干冰可用作人工降雨和冷霧消除，放在空氣中能迅速吸收大量的熱使周圍的溫度快速降低，使水蒸氣液化成小水滴，從而降雨和冷霧消除的目的。
[0042]采用本發(fā)明的無人機霧霾檢測消除系統(tǒng)，針對現(xiàn)有霧霾檢測消除系統(tǒng)覆蓋面窄、效率差的技術(shù)問題，通過將搭載消除霧霾顆粒的無人機飛向預(yù)定霧霾嚴(yán)重的區(qū)域，即可根據(jù)該區(qū)域的霧霾具體情況，例如屬于冷霧還是暖霧以及霧霾中的PM2.5值，有針對性地給出不同的霧霾消除方式，提高了霧霾消除的智能化程度。
[0043]可以理解的是，雖然本發(fā)明已以較佳實施例披露如上，然而上述實施例并非用以限定本發(fā)明。對于任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍情況下，都可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容對本發(fā)明技術(shù)方案做出許多可能的變動和修飾，或修改為等同變化的等效實施例。因此，凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種無人機霧霾檢測消除系統(tǒng)，所述檢測消除系統(tǒng)設(shè)置在無人機上，其特征在于，所述檢測消除系統(tǒng)包括顆粒噴灑槍、PM2.5檢測儀、氣溫檢測儀、無線電收發(fā)器和處理器，所述顆粒噴灑槍用于噴灑消霧顆粒，所述PM2.5檢測儀用于檢測空氣中的PM2.5濃度，所述氣溫檢測儀用于檢測氣溫，所述無線電收發(fā)器接收當(dāng)?shù)丨h(huán)保管理控制平臺發(fā)送的巡航位置，所述處理器與所述無線電收發(fā)器連接以控制所述無人機飛行到所述巡航位置，所述處理器與所述顆粒噴灑槍、所述PM2.5檢測儀和所述氣溫檢測儀分別連接，以根據(jù)所述PM2.5檢測儀和所述氣溫檢測儀的檢測結(jié)果控制所述顆粒噴灑槍的顆粒噴灑。
2.如權(quán)利要求1所述的無人機霧霾檢測消除系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測消除系統(tǒng)還包括: 顆粒儲存容器，用于將冷霧消霧顆粒和暖霧消霧顆粒分開儲存，所述冷霧消霧顆粒包含干冰，所述暖霧消霧顆粒包括鹽和尿素； 顆粒高度檢測設(shè)備，設(shè)置在所述顆粒儲存容器內(nèi)，用于實時檢測剩余冷霧消霧顆粒高度和剩余暖霧消霧顆粒高度； 所述顆粒噴灑槍與所述顆粒儲存容器連接，用于以設(shè)定噴灑速率向空氣中噴灑消霧顆粒; 高度傳感器，用于檢測無人機所在位置的實時高度； GPS導(dǎo)航設(shè)備，用于接收GPS導(dǎo)航衛(wèi)星發(fā)送的無人機的實時GPS定位數(shù)據(jù)； 所述PM2.5檢測儀采用內(nèi)置的濾膜在線采樣器對無人機所在位置空氣中顆粒物進(jìn)行分析，檢測出其中的PM2.5細(xì)顆粒物的濃度； 所述無線電收發(fā)器與所述當(dāng)?shù)丨h(huán)保管理控制平臺通過雙向無線電通信鏈路連接，接收所述當(dāng)?shù)丨h(huán)保管理控制平臺發(fā)送的巡航位置，所述巡航位置包括控制高度和控制GPS位置； 無人機驅(qū)動設(shè)備，用于驅(qū)動無人機飛向所述巡航位置； 存儲器，用于在無人機起飛前，根據(jù)用戶的輸入，預(yù)先存儲冷霧噴灑對照表、暖霧噴灑對照表、PM2.5濃度閾值、剩余冷霧消霧顆粒高度閾值和剩余暖霧消霧顆粒高度閾值，所述冷霧噴灑對照表列出了 PM2.5細(xì)顆粒物的濃度與冷霧消霧顆粒的噴灑速率的對照關(guān)系，所述暖霧噴灑對照表列出了 PM2.5細(xì)顆粒物的濃度與暖霧消霧顆粒的噴灑速率的對照關(guān)系；所述處理器與所述氣溫檢測儀、所述顆粒高度檢測設(shè)備、所述顆粒噴灑槍、所述高度傳感器、所述GPS導(dǎo)航設(shè)備、所述PM2.5檢測儀、所述無線電收發(fā)器、所述無人機驅(qū)動設(shè)備和所述存儲器分別連接，根據(jù)所述巡航位置控制無人機驅(qū)動設(shè)備，在所述實時高度與所述控制高度一致且所述實時GPS定位數(shù)據(jù)與所述控制GPS位置一致時，啟動顆粒噴灑模式； 其中，在所述顆粒噴灑模式中，所述處理器啟動所述顆粒高度檢測設(shè)備、所述顆粒噴灑槍、所述PM2.5檢測儀和所述氣溫檢測儀，在所述PM2.5濃度大于PM2.5濃度閾值時，根據(jù)所述氣溫檢測儀檢測的氣溫高低確定無人機所在位置的霧霾是冷霧還是暖霧，如果確定是冷霧，基于所述冷霧噴灑對照表和所述PM2.5濃度確定所述噴灑速率，如果確定是暖霧，基于所述暖霧噴灑對照表和所述PM2.5濃度確定所述噴灑速率，所述處理器還將所述顆粒儲存容器中的剩余冷霧消霧顆粒高度和剩余暖霧消霧顆粒高度通過所述無線電收發(fā)器轉(zhuǎn)發(fā)給所述當(dāng)?shù)丨h(huán)保管理控制平臺，并在所述剩余冷霧消霧顆粒高度小于預(yù)設(shè)剩余冷霧消霧顆粒高度閾值或所述剩余暖霧消霧顆粒高度小于預(yù)設(shè)剩余暖霧消霧顆粒高度閾值時，控制所述無線電收發(fā)器向所述當(dāng)?shù)丨h(huán)保管理控制平臺發(fā)送返航信號； 其中，所述冷霧消霧顆粒中的干冰被噴灑在空中后，產(chǎn)生冰晶以奪取冷霧霧滴的水分，冷霧霧滴蒸發(fā)，而冰晶不斷長大并降落地面，使得冷霧消失，所述暖霧消霧顆粒中的鹽和尿素被噴灑在空中后，產(chǎn)生凝結(jié)核，暖霧霧滴中的水汽在凝結(jié)核上凝結(jié)長成水滴，暖霧霧滴蒸發(fā)，而長成水滴的凝結(jié)核降落地面，使得暖霧消失； 其中，所述處理器、所述GPS導(dǎo)航設(shè)備、所述無人機驅(qū)動設(shè)備和所述存儲器都設(shè)置在無人機的前端儀表盤內(nèi)，所述氣溫檢測儀、所述顆粒噴灑槍、所述高度傳感器、所述PM2.5檢測儀和所述無線電收發(fā)器都設(shè)置在無人機的機身上，所述顆粒儲存容器設(shè)置在無人機的后端機艙內(nèi)。
3.如權(quán)利要求2所述的無人機霧霾檢測消除系統(tǒng)，其特征在于: 所述存儲器被集成在所述處理器內(nèi)。
4.如權(quán)利要求2所述的無人機霧霾檢測消除系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測消除系統(tǒng)還包括: 顆粒噴灑槍固定設(shè)備，設(shè)置在無人機的機身上，用于固定所述顆粒噴灑槍。
5.如權(quán)利要求2所述的無人機霧霾檢測消除系統(tǒng)，其特征在于: 在所述顆粒噴灑模式中，根據(jù)所述氣溫檢測儀檢測的氣溫高低確定無人機所在位置的霧霾是冷霧還是暖霧包括，當(dāng)所述氣溫檢測儀檢測的氣溫大于等于0°C時，確定無人機所在位置的霧霾是暖霧。
6.如權(quán)利要求2所述的無人機霧霾檢測消除系統(tǒng)，其特征在于: 在所述顆粒噴灑模式中，根據(jù)所述氣溫檢測儀檢測的氣溫高低確定無人機所在位置的霧霾是冷霧還是暖霧包括，當(dāng)所述氣溫檢測儀檢測的氣溫小于0°C時，確定無人機所在位置的霧霾是冷霧。
7.如權(quán)利要求2所述的無人機霧霾檢測消除系統(tǒng)，其特征在于，所述檢測消除系統(tǒng)還包括: 攝像設(shè)備，設(shè)置在無人機的機身上，用于實時拍攝無人機所在位置的霧霾圖像。
8.如權(quán)利要求7所述的無人機霧霾檢測消除系統(tǒng)，其特征在于: 所述處理器與所述攝像設(shè)備連接，以將所述霧霾圖像通過所述無線電收發(fā)器轉(zhuǎn)發(fā)給所述當(dāng)?shù)丨h(huán)保管理控制平臺。
【文檔編號】G01N15/06GK104264621SQ201410484448
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年9月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月20日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請人:無錫北斗星通信息科技有限公司