[发明专利]一种无人机、空气污染监测系统及方法

权利要求书

1.一种无人机，其特征在于，包括无人机本体、安装在所述无人机本体底部的全向采样装置，以及安装在所述无人机本体的内部并与所述全向采样装置相连通的监测装置；

所述全向采样装置用于在无人机飞行至高空时，对周围空气进行全向吸气式采样；

所述监测装置用于对所采样的空气中的污染物组分和颗粒物浓度进行检测。

2.如权利要求1所述的无人机，其特征在于，所述全向采样装置呈渐变缩径喇叭状结构，所述全向采样装置中直径大的一端通过固定件与所述无人机本体连接，所述全向采样装置中直径小的一端通过管道与所述监测装置连通；

所述全向采样装置包括连接板和管道件；所述连接板和所述管道件的相邻处通过固定件可拆卸连接，且相邻处具有间隙以构成风洞口，使所述风洞口、所述管道件和所述管道形成四周进气的全向通路。

3.如权利要求2所述的无人机，其特征在于，所述全向采样装置为可伸缩的采样装置，用于调节风洞口与无人机本体之间的距离。

4.如权利要求2所述的无人机，其特征在于，所述全向采样装置中靠近所述监测装置的一端设置有泵，所述监测装置包括与所述泵电连接的控制器；

所述控制器用于在采样时，控制所述泵吸气，使所采样的空气通过所述全向通路流入所述监测装置。

5.如权利要求4所述的无人机，其特征在于，所述控制器具体用于在采样时，根据采样口面积、风洞口高度和风速大小，控制所述泵的吸气流量。

6.如权利要求1所述的无人机，其特征在于，所述监测装置还包括传感器组件和颗粒物监测装置；

所述传感器组件包括至少一种气体传感器，每种所述气体传感器用于在温度和湿度恒定的环境中，检测所采样的空气中是否具有对应的污染物，以获取污染物组分；

所述颗粒物监测装置用于分辨所采样的空气中的不同粒径的颗粒物，并对每种粒径的颗粒物进行浓度检测。

7.如权利要求6所述的无人机，其特征在于，所述颗粒物监测装置包括切割头组件和颗粒物传感器；

所述切割头组件包括至少一种规格的物理切割头，每种物理切割头用于分辨其对应的粒径的颗粒物；

所述颗粒物传感器用于对每种粒径的颗粒物进行浓度检测。

8.如权利要求1所述的无人机，其特征在于，所述监测装置还包括与服务器无线通信的收发器；

所述收发器用于将检测到的污染物组分和颗粒物浓度发送给所述服务器，以供数据显示和分析。

9.一种空气污染监测系统，其特征在于，包括如权利要求1至8任一项所述的无人机，以及与所述无人机无线连接的服务器；

所述无人机用于将检测到的污染物组分和颗粒物浓度发送给所述服务器；

所述服务器用于将所述污染物组分和所述颗粒物浓度保存到数据库，以供数据显示和分析。

10.一种空气污染监测方法，其特征在于，应用于如权利要求1至8任一项所述的无人机中，所述方法包括：

在无人机飞行至高空时，全向采样装置对周围空气进行全向吸气式采样；所述全向采样装置安装在无人机本体的底部；

监测装置对所采样的空气中的污染物组分和颗粒物浓度进行检测；所述监测装置安装在所述无人机本体的内部并与所述全向采样装置相连通。