一种环境治理实时反馈装置的制作方法

本发明属于环境检测技术领域，特别涉及一种环境治理实时反馈装置。

背景技术

日益凸出的城市的环境污染问题困扰着人们，环境污染严重影响了人类的健康生活，制约了社会的可持续发展，在环境污染问题中，空气污染问题尤其凸出，由于空气污染相比水污染，固体污染，通常具有范围大，不易发现，因此为更好对空气污染问题进行分析和治理，人们通过各种各样的空气检测装置来对空气质量进行检测，现有气体环境检测转轴虽然能够为环境治理提供一定数据，但通常成本高昂，而且数据局限性大。

技术实现要素：

本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种能够进行定点检测，又便于移动的环境治理实时反馈装置。

为了解决上述问题，本发明提供了一种技术方案：一种环境治理实时反馈装置，包括四旋翼无人机、空气检测装置、动力装置和控制模块，所述四旋翼无人机机身下侧设有红外探测器，且所述红外探测器与所述四旋翼无人机的控制单元电性信号连接，所述四旋翼无人机的支腿下端与电磁吸盘的铁芯上端固定连接，所述支腿与铁芯连接一端的侧面通过旋转舵机与旋转盘转动连接，所述旋转舵机与控制单元电性信号连接，所述旋转盘侧面设有通孔，且所述通孔内贯穿有导气管，所述电磁吸盘包括铁芯，所述铁芯侧面缠绕有线圈，所述线圈与控制单元电性信号连接，且所述铁芯下端与吸盘固定连接；所述旋转盘侧面固定连接有侧吸装置。

所述四旋翼无人机通过电磁吸盘与空气检测装置电磁连接，所述空气检测装置包括pm2.5检测仪、除尘器、气体分析仪和有害气体检测仪；空气检测装置顶部与红外探测器对应设有红外发射器，所述空气监测装置前后两侧均固定连接有警示灯，且所述空气检测装置上侧由左至右依次设有进气口、第一排气口和第二排气口，所述进气口和第一排气口以及第一排气口和第二排气口之间前后两侧分别设置有固定凹槽，所述固定凹槽包括第一凹槽以及侧面设有通孔的第二凹槽；所述pm2.5检测仪入口与真空泵出口管路连接，所述真空泵入口与空气检测装置的进气口管路连接，所述pm2.5检测仪出口包括与第一排气口管路连接的排尘口和与气体分析仪入口管路连接的第一通气口，所述气体分析仪出口与有害气体检测仪管路连接，所述有害气体检测仪出口包括通向第二凹槽的集气口和与第二排气口管路连接的第二通气口；所述pm2.5检测仪、除尘器、气体分析仪、有害气体检测仪、警示灯和红外发射器均与控制模块信号连接，且所述pm2.5检测仪、除尘器、气体分析仪、有害气体检测仪、警示灯和红外发射器均与电源电性连接。

所述动力装置与空气检测装置固定连接，且所述控制模块固定在动力装置与空气检测装置之间；所述动力装置包括传动电机、主动轮和从动轮，所述动力装置外壳前侧分别与摄像头和探照灯固定连接，所述摄像头和探照灯均与电源电性连接，且所述摄像头和探照灯均与控制模块信号连接，所述传动电机通过微控盒与电源电性连接，且所述传动电机通过微控盒与控制模块信号连接，所述传动电机通过基座固定在动力装置外壳上，所述传动电机的转轴上设有主动齿轮，所述主动齿轮与第一传动轴一端的从动齿轮啮合连接，所述第一传动轴另一端通过第一联轴器与减速器转动连接，所述减速器输出轴通过万向接头与第二传动轴一端转动连接，所述第二传动轴另一端设有另一个万向接头，所述万向接头通过第二联轴器与驱动桥输入轴转动连接，所述驱动桥输出轴为第二转轴，所第二转轴通过减震器与动力装置外壳固定连接，所述第二转轴两个端部均与主动轮转动连接；所述传动电机左侧，两个第一转轴通过减震器与动力装置外壳固定连接，两个所述第一转轴靠近的一端均与差速器转动连接，两个所述第一转轴外侧一端与从动轮转动连接。

所述侧吸装置包括气囊、固定板、支杆和橡胶吸盘，所述气囊底侧分别与固定在旋转盘底部的第一真空泵和第二真空泵贯通连接，所述第一真空泵和第二真空泵与控制模块信号连接，且第一真空泵和第二真空泵与电源电性连接；所述气囊有侧面与旋转盘固定连接，且所述气囊左侧面与固定板固定连接，所述固定板左侧面与多个支杆底端固定连接，所述支杆左侧顶端中轴线部位设有第二压力传感器，且所述支杆顶端固定连接有橡胶吸盘；所述第二压力传感器与控制模块信号连接，且第二压力传感器与电源电性连接。

作为优选的：所述吸盘下侧面固定连接有第一压力传感器，且所述第一压力传感器与控制单元电性信号连接。

作为优选的：所述集气口与管路连接处设有电子阀门，且所述电子阀门与控制模块信号连接，电子阀门与电源电性连接。

作为优选的：所述第一真空泵为大功率真空泵，第二真空泵为微调真空泵。

本发明的有益效果：四旋翼无人机机身下侧设有红外探测器，通过与红外发射器，以及北斗导航的应用，能够将四旋翼无人机和空气检测装置结合使用，并且利用四旋翼无人机将空气检测装置运送到指定地点，与空气检测装置固定连接的动力装置可实现一定范围的移动，空气检测装置可根据需求集中调配，解决了传统固定的空气检测装置检测范围小，成本高等技术问题。

附图说明

为了易于说明，本发明由下述的具体实施及附图作以详细描述

图1为本发明结构图；

图2为本发明电磁吸盘结构图；

图3为本发明空气检测装置结构图；

图4为本发明动力装置结构图；

图5为本发明a局部放大图；

图6为本发明工作原理图。

图中：1、四旋翼无人机；2、空气检测装置；3、动力装置；4、控制模块；5、主动轮；6、从动轮；7、摄像头；8、探照灯；9、警示灯；10、进气口；11、第一排气口；12、红外发射器；13、第二排气口；14、固定凹槽；15、电磁吸盘；16、红外探测器；17、第一凹槽；18、第二凹槽；19、真空泵；20、pm2.5检测仪；21、除尘器；22、排尘口；23、第一通气口；24、气体分析仪；25、有害气体检测仪；26、集气口；27、第二通气口；28、电子阀门；29、传动电机；30、微控盒；31、第一传动轴；32、第一联轴器；33、减速器；34、万向接头；35、第二传动轴；36、第二联轴器；37、减震器；38、驱动桥；39、从动齿轮；40、基座；41、差速器；42、第一转轴；43、主动齿轮；44、第二转轴；45、支腿；46、铁芯；47、线圈、48、吸盘；49、第一压力传感器；50、旋转盘；51、导气管；52、旋转舵机；53、侧吸装置；54、第一真空泵；55、第二真空泵；56、气囊；57、固定板；58、支杆；59、第二压力传感器；60、橡胶吸盘。

具体实施方式

如图1-6所示，本具体实施方式采用以下技术方案：一种环境治理实时反馈装置，包括四旋翼无人机1、空气检测装置2、动力装置3和控制模块4，所述四旋翼无人机1机身下侧设有红外探测器16，且所述红外探测器16与所述四旋翼无人机1的控制单元电性信号连接，所述四旋翼无人机1的支腿45下端与电磁吸盘15的铁芯46上端固定连接，所述支腿45与铁芯46连接一端的侧面通过旋转舵机52与旋转盘50转动连接，所述旋转舵机52与控制单元电性信号连接，所述旋转盘50侧面设有通孔，且所述通孔内贯穿有导气管51，所述电磁吸盘15包括铁芯46，所述铁芯46侧面缠绕有线圈47，所述线圈47与控制单元电性信号连接，且所述铁芯46下端与吸盘48固定连接；所述旋转盘50侧面固定连接有侧吸装置53。

所述四旋翼无人机1通过电磁吸盘15与空气检测装置2电磁连接，所述空气检测装置2包括pm2.5检测仪20、除尘器21、气体分析仪24和有害气体检测仪25，空气检测装置2顶部与红外探测器16对应设有红外发射器12，所述空气监测装置2前后两侧均固定连接有警示灯9，且所述空气检测装置2上侧由左至右依次设有进气口10、第一排气口11和第二排气口13，所述进气口10和第一排气口11以及第一排气口11和第二排气口13之间前后两侧分别设置有固定凹槽14，所述固定凹槽14包括第一凹槽17以及侧面设有通孔的第二凹槽18；所述pm2.5检测仪20入口与真空泵19出口管路连接，所述真空泵19入口与空气检测装置2的进气口10管路连接，所述pm2.5检测仪20出口包括与第一排气口11管路连接的排尘口22和与气体分析仪24入口管路连接的第一通气口23，所述气体分析仪24出口与有害气体检测仪25管路连接，所述有害气体检测仪25出口包括通向第二凹槽18的集气口26和与第二排气口13管路连接的第二通气口27；所述pm2.5检测仪20、除尘器21、气体分析仪24、有害气体检测仪25、警示灯9和红外发射器12均与控制模块4信号连接，且所述pm2.5检测仪20、除尘器21、气体分析仪24、有害气体检测仪25、警示灯9和红外发射器12均与电源电性连接。

所述动力装置3与空气检测装置2固定连接，且所述控制模块4固定在动力装置3与空气检测装置2之间；所述动力装置3包括传动电机29、主动轮5和从动轮6，所述动力装置3外壳前侧分别与摄像头7和探照灯8固定连接，所述摄像头7和探照灯8均与电源电性连接，且所述摄像头7和探照灯8均与控制模块4信号连接，所述传动电机29通过微控盒30与电源电性连接，且所述传动电机29通过微控盒30与控制模块4信号连接，所述传动电机29通过基座40固定在动力装置3外壳上，所述传动电机29的转轴上设有主动齿轮43，所述主动齿轮43与第一传动轴31一端的从动齿轮39啮合连接，所述第一传动轴31另一端通过第一联轴器32与减速器33转动连接，所述减速器33输出轴通过万向接头34与第二传动轴35一端转动连接，所述第二传动轴35另一端设有另一个万向接头34，所述万向接头通过第二联轴器36与驱动桥38输入轴转动连接，所述驱动桥38输出轴为第二转轴44，所第二转轴44通过减震器37与动力装置3外壳固定连接，所述第二转轴44两个端部均与主动轮5转动连接；所述传动电机29左侧，两个第一转轴42通过减震器37与动力装置3外壳固定连接，两个所述第一转轴42靠近的一端均与差速器41转动连接，两个所述第一转轴42外侧一端与从动轮6转动连接。

所述侧吸装置53包括气囊56、固定板57、支杆58和橡胶吸盘60，所述气囊56底侧分别与固定在旋转盘50底部的第一真空泵54和第二真空泵55贯通连接，所述第一真空泵54和第二真空泵55与控制模块4信号连接，且第一真空泵54和第二真空泵55与电源电性连接；所述气囊56有侧面与旋转盘50固定连接，且所述气囊56左侧面与固定板57固定连接，所述固定板57左侧面与多个支杆58底端固定连接，所述支杆58顶端中轴线部位设有第二压力传感器59，且所述支杆58顶端固定连接有橡胶吸盘60；所述第二压力传感器59与控制模块4信号连接，且第二压力传感器59与电源电性连接。

所述吸盘48下侧面固定连接有第一压力传感器49，且所述第一压力传感器49与控制单元电性信号连接。

所述集气口26与管路连接处设有电子阀门28，且所述电子阀门28与控制模块4信号连接，电子阀门28与电源电性连接。

所述第一真空泵54为大功率真空泵，第二真空泵55为微调真空泵。

工作原理：在使用本发明是，工作人员根据云分析系统的分析结果通过中央控制器操作四旋翼无人机1将多个本法明运送到指定检测地点，并且确定投送的密度，向控制单元发送投放指令，控制单元断开通向线圈47的电源，电磁吸盘15失去磁力后将本发明放下。

之后，中央控制器向控制模块4发送指令，利用动力装置3驱动本发明，在移动过程中，同时，传动电机29依次通过第一传动轴31、减速器33、第二传动轴35、将传动电机29的转速通过驱动桥传递给第二转轴44驱动主动轮转动，当需要转向的时候，差速器41工作，控制两个从动轮6使其差速转动进行转向，当遇到颠簸路面时，减震器37保证本发明平稳运动，同时在遇到颠簸路面的时候，万向接头34的存在使第二转轴44即使因为颠簸发生微小的上下波动，依旧能够平稳的传递转速；利用真空泵19将空气通过进气口10吸入空气检测装置2内，通过pm2.5检测仪20分析后，空气进入除尘器21进行除尘，经过除尘后的空气进入气体分析仪24进行成分分析，最后通过有害气体检测仪25进行检测后通过第二排气口13排出；进入除尘器21的部分空气，通过排尘口11将处理后的灰尘颗粒排除本装置。

控制模块4将pm2.5检测仪20、气体分析仪24和有害气体检测仪25的分析结果发送给云分析系统，经过云分析后将数据整合，工作人员根据云分析结果决定是否对气体进行采样进一步分析，如需进一步分析，派遣四旋翼无人机1与空气检测装置对接后，打开电子阀门28，使导气管51与集气口26连通，通过四旋翼无人机1内的取样器对气体记性取样后，由无人机将样品带回。

在四旋翼无人机1飞行以及动力装置3驱动时，根据北斗定位系统进行位置监控，同时，警示灯9实时提醒附近人员，同时，探照灯方便夜间或者视野不佳环境中工作，摄像头7能够及时反馈图像信息。

检测完成后根据北斗定位系统将四旋翼无人机1驾驶到本发明附近，空气检测装置2上侧面的红外发射器12发射红外信号，红外探测器16根据红外发射器12的发射信号，进行精准定位后进行对接，电磁吸盘15进入固定凹槽14后，向线圈47通电，吸盘48产生吸力后将本法明吸起，根据第一压力传感器49感受到压力信号确认是否固定，确认固定后操作四旋翼无人机1返回。

为确保四旋翼无人机1在飞行过程中对本发明的固定不至于掉落，通过第一真空泵54向气囊56中充气，推动支杆58移动，使橡胶吸盘60与固定凹槽14的侧壁接触，同时第二压力传感器59感受到压力变化，确认安全固定，若需要微调气囊56的膨胀程度，通过第二真空泵55向气囊56中充气或者抽气即可。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内，本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。