[发明专利]一种无人机大气污染巡查系统及方法

权利要求书

1.一种无人机大气污染巡查系统，其特征在于，包括无人机、风速风向监测单元和监测预警单元，所述无人机和风速风向监测单元分别与监测预警单元连接；其中，无人机用于采集监测区域内的污染浓度数据；风速风向监测单元用于采集监测区域内的风速风向数据；监测预警单元用于接收无人机和风速风向监测单元传输的数据，对接收的数据进行处理并根据处理结果对无人机进行控制。

2.根据权利要求1所述的一种无人机大气污染巡查系统，其特征在于，所述监测预警单元包括数据处理模块、巡检控制模块和第一数据传输模块，所述数据处理模块和第一数据传输模块分别与巡检控制模块连接；其中，数据处理模块用于对无人机采集的污染浓度数据进行处理，巡检控制模块用于根据处理的污染浓度数据和风速风向数据生成控制无人机飞行的指令，第一数据传输模块用于接收污染浓度数据和风速风向数据并传输巡检控制模块的控制指令。

3.根据权利要求2所述的一种无人机大气污染巡查系统，其特征在于，所述无人机包括污染传感器、定位模块、控制模块以及第二数据传输模块，所述污染传感器、定位模块和控制模块分别与第二数据传输模块连接，其中，污染传感器用于采集监测区域内的污染浓度数据。

4.根据权利要求2所述的一种无人机大气污染巡查系统，其特征在于，所述风速风向监测单元包括风速传感器、风向传感器以及第三数据传输模块，所述风速传感器和风向传感器分别与第三数据传输模块连接，其中，风速传感器用于采集监测区域内的风速数据，风向传感器用于采集监测区域内的风向数据。

5.根据权利要求3所述的一种无人机大气污染巡查系统，其特征在于，所述无人机还包括第一通信模块，所述第二数据传输模块通过第一通信模块与第一数据传输模块连接。

6.根据权利要求4所述的一种无人机大气污染巡查系统，其特征在于，所述第三数据传输模块通过第二通信模块与第一数据传输模块连接。

7.根据权利要求2～6任一项所述的一种无人机大气污染巡查系统，其特征在于，所述监测预警单元还包括报警模块，该报警模块与数据处理模块连接。

8.一种无人机大气污染巡查方法，其特征在于，采用权利要求1～7任一项所述的一种无人机污染巡查系统，包括

(1)监测预警单元预设巡查路线和巡查节点，并根据巡查节点设定监测区域；

(2)无人机根据巡查路线进行飞行并根据当前巡查节点采集对应监测区域内的污染浓度数据，无人机将当前巡查节点对应监测区域内的污染浓度数据传输至监测预警单元；

(3)风速风向监测单元采集当前巡查节点对应监测区域内的风速风向数据并将风速风向数据传输至监测预警单元；

(4)监测预警单元对当前监测区域的污染浓度数据和风速风向数据进行处理得到修正污染浓度值，而后监测预警单元根据修正污染浓度值和当前监测区域的风速风向数据控制无人机飞行；

当当前巡查节点对应的监测区域内各方向的浓度差值小于设定值时，监测预警单元控制无人机飞行至下一巡查节点，重复步骤(2)～(4)，直至巡查完所有的巡查节点。

9.根据权利要求8所述的一种无人机大气污染巡查方法，其特征在于，根据以下公式计算得到修正污染浓度值y：

y＝1.03x+F^-1.95

其中，x为采集的当前监测区域的污染浓度值，F为当前监测区域的风速。

10.根据权利要求8所述的一种无人机大气污染巡查方法，其特征在于，监测预警单元的数据处理模块将修正污染浓度值传输至报警模块，当报警模块判断修正污染浓度值超过设定阈值时，报警模块发出警报。