一种检测雾霾空气的超长航时太阳能飞艇的制作方法
【专利摘要】一种检测雾霾空气的超长航时太阳能飞艇，包括：飞行舱充满惰性气体产生升力，舱体上表面附着高效太阳能电池；控制舱固定于飞行舱正下方控制飞艇飞行状态；检测器安装在飞艇头部下侧实时检测雾霾的PM2.5。本实用新型实现的作用是：通过飞艇飞行舱内的气体提供升力升空，太阳能电池收集电能驱动控制舱和检测器的运行；同时由地面控制飞艇的飞行，实现超长航时的空气雾霾检测，经过空气藏的传输系统将数据信息传回地面。本实用新型的优点是：使用清洁能源同时不需要外加能源、可以超长航时空中巡航检测、制作成本低廉和实用效益高。
【专利说明】
一种检测雾霾空气的超长航时太阳能飞艇
技术领域
[0001]本实用新型涉及到一种无人飞艇，具体涉及到一种检测雾霾空气的太阳能飞艇。
【背景技术】
[0002]随着中国工业化的发展，城市空气质量出现了有史以来最严重的污染，其中最为直观的空气污染就是PM2.5和PMl.0引起的雾霾。随着国家和政府对空气治理和环境保护的重视，开始逐步加强对空气质量的改善，其中就要求重点检测空气质量，寻求进一步的治理方法。在现有的空气质量检测手段多是以固定检测点或者人力移动式检测，这类检测方法大大降低了检测的精度和整体模式，同时耗费巨大的人力和物力。
[0003]本实用新型所采用的技术和思想来源于清洁能源的使用和飞行器的结合，首先考虑使用的是太阳能发电提供能量，然后使用飞艇作为运载工具，飞艇本身具有耗能少，可控性高和巡航时间长的特点。通过太阳能发电和飞行器技术以及无线控制与传输技术的结合，实现了低能耗，无污染，长时间实时检测的目的。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的在于提供一种检测雾霾空气的超长航时太阳能飞艇，通过飞行舱内的氦气提供升力使飞艇升空，太阳能电池板发电提供能量，通过控制舱控制发动机工作提供前进动力，由检测器实时的监测空气中雾霾信息，并通过控制舱发射器传输信息到地面。
[0005]本实用新型解决技术问题采用的技术方案:一种检测雾霾空气的超长航时太阳能飞艇，主要包括太阳能电池板、飞行舱、控制舱、检测器;其特征在于:飞行舱为椭圆球体，尾部左右两侧各有一块水平尾翼，上侧有一块垂直安定面，飞行舱舱体上层装嵌太阳能电池板;控制舱安装在飞行舱正下方，控制舱体呈长方体，连接飞行舱的太能电池总线和检测器的电源线与数据线;检测器安装在飞行舱头部下侧，检测器外部有一个合金外壳，外壳中间呈镂空状态，通过数据线和电源线连接控制舱。
[0006]本实用新型飞行舱内充满气态氦气，飞行舱内尾部有一个备用气囊，备用气囊内充满高密度液态氦气。
[0007]本实用新型检测器装嵌在前后左右四面镂空的合金外壳内；检测器使用PM2.5检测仪和PMl.0检测仪;检测仪的外部安装一层空气过滤层，过滤尺寸为直径大于I毫米的固体颗粒。
[0008]本实用新型控制舱内装有高能储压电池组，电磁发射/接收器，发动机和控制器；高能储压电池组为四个SJ-040四段式充电电瓶和两个SY-CDX超级冲压蓄电池;发动机为电动涡扇涵道发动机;控制器为中央传输远程操控系统。
[0009]本实用新型的优点是:使用清洁能源同时不需要外加能源、可以超长航时空中巡航检测、制作成本低廉和实用效益高。
【附图说明】
[0010]图1是本实用新型的整体结构图。
[0011 ]图2是本实用新型的检测器结构图。
[0012]图3是本实用新型的控制舱结构图。
[0013]图1所示，1，太阳能电池板2，检测器3，控制舱101，垂直安定面102，水平尾翼103，飞行舱。
[0014]图2所示，4，合金外壳5，过滤器6，数据线，001，PM2.5数据管002，PM1.0数据管003，PM2.5 过滤层 004，PMl.0 过滤层 005，ΡΜ2.5 检测仪 006，PMl.0 检测仪。
[0015]图3所示，7，电磁遥感器8，气压控制器9，高能电池组10，发动机11，处理器12，信号放大器。
【具体实施方式】
[0016]在图1中，一种检测雾霾空气的超长航时太阳能飞艇，其主要包括:太阳能电池板
1、检测器2、控制舱3、垂直安定面101、水平尾翼102、飞行舱103。其特征在于:太阳能电池板I发电提供电能;控制舱3控制飞艇状态和发射/接收信号;检测器2监测空气雾霾质量并将信息传送到控制舱3最后再传送回地面检测中心；飞行舱103内充满氦气提供升力，垂直安定面101控制飞行方向，水平尾翼102辅助飞行器上升。
[0017]在图2中，一种检测雾霾空气的超长航时太阳能飞艇，其主要包括:合金外壳4、过滤器5、数据线6、ΡΜ2.5数据管001、PMl.0数据管002、ΡΜ2.5过滤层003、PMl.0过滤层004、ΡΜ2.5检测仪005、ΡΜ1.0检测仪006。其特征在于:检测器外层为前后左右四面镂空的合金外壳4;外壳内是悬浮颗粒过滤器5，包括ΡΜ2.5过滤层001和PMl.0过滤层002;过滤器内安装了ΡΜ2.5检测仪005和PMl.0检测仪006监测空气中可吸入颗粒的不同浓度;检测器的检测数据通过数据线6传输到控制舱，数据线分别通过ΡΜ2.5数据管003和PMl.0数据管004包裹接入控制舱。
[0018]在图3中，一种检测雾霾空气的超长航时太阳能飞艇，其主要包括:电磁遥感器7、气压控制器8、高能电池组9、发动机10、处理器11、信号放大器12。其特征在于:高能电池组9储存太阳能电池板转换的电能并向飞艇的电子设备供电；电磁遥感器7接收地面发射的电磁信号并将控制舱的电磁信号发送回地面;处理器11接收电磁遥感器7的电磁信号，发送信号经过信号放大器12放大后控制发动机10启动，信号传到气压控制器8控制飞行舱内气体气压变化，从而控制飞艇的飞行状态和运行方向。
[0019]动作过程及操作步骤:飞艇的飞行舱103内充满氦气提供升力，太阳能电池板I产生电能通过电源总线将电能存储在高能电池组9中；飞艇进入空中后，地面发送信号经过电磁遥感器7接收信号后传到处理器11，处理器11经过处理后发送控制信号控制气压控制器8调节飞行舱103内氦气气压，同时经过信号放大器12放大控制信号启动发动机10，通过垂直安定面101和水平尾翼102的调整一起控制飞艇的飞行方向和飞行状态;控制舱3开启检测器进行空气检测，检测器2的数据信息通过数据线6传输到控制舱3，最后通过电池遥感器7传送回地面。
【主权项】
1.一种检测雾霾空气的超长航时太阳能飞艇，主要包括太阳能电池板、飞行舱、控制舱、检测器;其特征在于:飞行舱为椭圆球体，尾部左右两侧各有一块水平尾翼，上侧有一块垂直安定面，飞行舱舱体上层装嵌太阳能电池板;控制舱安装在飞行舱正下方，控制舱体呈长方体，连接飞行舱的太能电池总线和检测器的电源线与数据线;检测器安装在飞行舱头部下侧，检测器外部有一个合金外壳，外壳中间呈镂空状态，通过数据线和电源线连接控制舱。2.如权利要求1所述的一种检测雾霾空气的超长航时太阳能飞艇，其特征在于:所述飞行舱内充满气态氦气，飞行舱内尾部有一个备用气囊，备用气囊内充满高密度液态氦气。3.如权利要求1所述的一种检测雾霾空气的超长航时太阳能飞艇，其特征在于:所述检测器装嵌在前后左右四面镂空的合金外壳内；检测器使用PM2.5检测仪和PMl.0检测仪;检测仪的外部安装一层空气过滤层，过滤尺寸为直径大于I毫米的固体颗粒。4.如权利要求1所述的一种检测雾霾空气的超长航时太阳能飞艇，其特征在于:所述控制舱内装有高能储压电池组，电磁发射/接收器，发动机和控制器;高能储压电池组为四个SJ-040四段式充电电瓶和两个SY-CDX超级冲压蓄电池;发动机为电动涡扇涵道发动机;控制器为中央传输远程操控系统。
【文档编号】B64B1/58GK205469761SQ201620033078
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年1月14日
【发明人】严峰, 史久林, 杨俊杰, 周锐, 张余宝, 何兴道
【申请人】南昌航空大学