[发明专利]一种无人机室内模拟气体采集测试平台及方法

权利要求书

1.一种无人机室内模拟气体采集测试平台，其特征在于，包括平台机架以及设置在平台机架上的喷雾模拟装置、无人机采集装置；

所述喷雾模拟装置包括雾化器、水泵、水管以及风机；所述雾化器正对着风机的进风口；所述风机的出风口朝向无人机采集装置；所述水管分别与水泵和雾化器连通；

所述无人机采集装置包括无人机、气体采集机构以及用于调节气体采集机构的采集姿态的姿态调节机构；所述气体采集机构包括采集平台以及设置在采集平台上的采气机构和集气机构；所述采集平台固定设置在无人机上；所述采气机构包括两组采气组件和用于驱动两组采气组件进行切换采气的切换采气驱动机构；所述切换采气驱动机构包括旋转台和用于驱动旋转台进行旋转的旋转驱动机构，所述采气组件设置在旋转台上；所述采气组件包括进气管、出气管和采集泵，所述进气管的进气口设有喇叭形的吸气嘴；所述采集泵连通在进气管和出气管之间；所述集气机构包括收纳袋、封口器、自动对接结构以及用于驱动封口器进行横向移动的塑封驱动机构；所述收纳袋穿过封口器的封口，且该收纳袋的开口通过所述自动对接结构与出气管连通；所述自动对接结构包括两个电磁铁管，其中一个电磁铁管与所述收纳袋的开口连接，另一个电磁铁管与所述出气管的末端连接；在工作状态下，两个电磁铁管对接连通；

所述姿态调节机构包括用于驱动气体采集机构在竖直面上转动的第一调节驱动机构和用于驱动气体采集机构在水平方向上转动的第二调节驱动机构，所述第一调节驱动机构的驱动平面与喷雾模拟装置的风向平行。

2.根据权利要求1所述的无人机室内模拟气体采集测试平台，其特征在于，所述喷雾模拟装置还包括用于检测风速的风速传感器，该风速传感器安装在风机的出风口处。

3.根据权利要求1所述的无人机室内模拟气体采集测试平台，其特征在于，所述风机内设有整流网，该整流网安装在风机的出风口处。

4.根据权利要求1所述的无人机室内模拟气体采集测试平台，其特征在于，所述气体采集机构和姿态调节机构均设有两组，两组气体采集机构和姿态调节机构对称地设置在无人机上。

5.根据权利要求4所述的无人机室内模拟气体采集测试平台，其特征在于，所述旋转驱动机构包括旋转驱动电机，该旋转驱动电机的壳体固定在采集平台上，该旋转驱动电机的输出轴与所述旋转台固定连接。

6.根据权利要求4所述的无人机室内模拟气体采集测试平台，其特征在于，所述塑封驱动机构包括塑封驱动电机和塑封传动组件，所述塑封驱动电机的壳体固定安装在电机座上，该电机座通过支撑柱固定在采集平台上；

所述塑封传动组件包括塑封传动丝杆和塑封传动丝杆螺母；所述塑封传动丝杆螺母与所述封口器固定连接。

7.根据权利要求4所述的无人机室内模拟气体采集测试平台，其特征在于，所述姿态调节机构还包括用于检测风向的风向传感器，该风向传感器与无人机的处理器电连接；所述无人机的处理器与所述第一调节驱动机构和第二调节驱动机构电连接。

8.根据权利要求4所述的无人机室内模拟气体采集测试平台，其特征在于，所述采集平台包括平台板、第一关节和第二关节；所述第一调节驱动机构设置在第一关节上，所述第二调节驱动机构设置在第二关节上；所述采气机构和集气机构设置在平台板上。

9.根据权利要求8所述的无人机室内模拟气体采集测试平台，其特征在于，所述第一调节驱动机构包括第一调节驱动电机，所述第一调节驱动电机由云台电机构成；

所述第二调节驱动机构包括第二调节驱动电机，所述第二调节驱动电机由云台电机构成。

10.一种应用于权利要求1-9任一项所述的无人机室内模拟气体采集测试平台的无人机室内模拟气体采集测试方法，其特征在于，包括以下步骤：

设置好无人机的安装高度，并将无人机固定安装在平台机架上；

调节风机的安装装置和高度，使风机的出风口正对无人机；启动风机，调节风速，启动喷雾模拟装置；

启动无人机，使其达到预设转速；通过第一调节驱动机构和第二调节驱动机构驱动气体采集机构进行旋转，以调整到最佳角度，使气体采集机构正对气流的方向；

启动采集泵，通过进气管从空气中抽取气体，通过出气管向收纳袋放气，此时出气管的出气管的末端通过电磁铁管与收纳袋的开口连通；封口器通电加热，将收纳袋所收集气体部分塑封；两个电磁铁管断电，磁吸力消失；通过旋转驱动机构驱动旋转台进行旋转，将另一组采气组件的出气管与收纳袋的开口连通，由另一组采气组件采集气体并将气体装载至收纳袋中；通过塑封驱动机构驱动封口器进行横向移动，再对收纳袋进行封口；与此同时前一组采气组件进行抽气放气操作，将上一次收集气体时出气管中所残余的气体排出；重复上述操作，进行下一次气体采集作业；

取出收集好气体的收纳袋，对其成分进行检测，完成模拟和测试。