一种用于采集大气污染直观图的太阳能自动拍摄装置的制作方法

本技术涉及大气污染采集，尤其涉及一种用于采集大气污染直观图的太阳能自动拍摄装置。

背景技术：

1、近十年以来，伴随着工业化、城市化的进程，世界范围内大面积的空气质量预警问题愈演愈烈，已对我国的生态文明建设构成严重威胁。大气污染的防护与治理不仅成为中国也更成为全世界共同关心的一个异常严峻的环境保护问题。为解决这个长期困扰国家发展的问题，我国于2015年颁布了新时期的《大气污染防治法》相继实施了多项有关大气污染防护与治理的举措，取得了一定成效，但大气污染问题仍然不可轻视。

2、目前，我国部分地区已经开始共同商讨如何应对大气污染治理问题，同时也建立了相关的“大气污染直观图系统”，大气检测、采集大气污染直观图是大气治理中的一个重要环节，其检测数据也是进行大气，治理、环境评价和环境规划的重要依据，大气污染直观图需要确保检测的连续性，因为大气污染环境具有时空性等特点，因此只有坚持长期测定才能从大量的数据中揭示其变化规律，预测其变化趋势，数据越多，预测的准确度越高。

3、传统采集大气污染直观图，一般由技术人员，每天定时定点，在一个区域拍摄同一片天空的污染图片，人工拍摄存在诸多的局限性，可能存在多种不确定因素导致拍摄遗忘，拍摄角度方位不一致等意外情况从而导致采集的图像不具备可使用性，并且受到单一相机的局限，拍摄广度增加，图像边缘会畸变，精度增加，而拍摄范围则有限。

4、有的将相机放置在城市污染源或野外污染源附近，相机定时拍摄一端时间后，由调查人员带回数据中心，然后在进行分析和处理，但是随着极端天气的增多，摄影设备极易因为天气原因发生设备过冷或过热，不同意拍摄等情况，并且没有镜头除污的装置，无法长时间使用；这种采集模式不能够快速地对污染源模型进行构建，因此无法及时了解大气污染源的污染状况和动态的、连续的时空变化规律。

5、因此，本领域的技术人员致力于开发一种用于采集大气污染直观图的太阳能自动拍摄装置，以解决上述现有技术的不足。

技术实现思路

1、有鉴于现有技术的上述缺陷，本实用新型所要解决的技术问题是目前现有技术中，可能因为人为因素而导致漏拍，或拍摄角度不一致等情况，导致采集的图片不可用，并且无法兼顾拍摄法精度与广度，且极端天气的出现，会使得拍摄设备不在工作温度无法正常使用，且没有镜头除污的装置，无法在外采集时长时间使用；进而影响大气污染直观图的采集工作；并且无法快速地对污染源模型进行构建。

2、为实现上述目的，本实用新型提供了一种用于采集大气污染直观图的太阳能自动拍摄装置，包括摄影模块、太阳能板、镜头覆盖保护模块、gps通信及控制模块、保温加热壳、三角支架、液压推送模块、电源、箱体、连接轴、风向风速传感器、喷气模块、温度传感器；

3、所述箱体为空心矩形体或圆柱形体，所述箱体中心下端与三角支架连接在一起；

4、所述保温加热壳形状与箱体一致，所述保温加热壳围绕在箱体外一周，除箱体顶部外，完全覆盖箱体；

5、所述液压推送模块位于箱体的内部中心底部，液压推送模块的伸出端连接有摄像模块；所述摄像模块内部有2～4颗摄像头；

6、所述镜头覆盖保护模块左右两侧各一个，所述镜头覆盖保护模块为伸缩结构，其不可伸缩的底端与箱体侧边顶部之间存在连接；当镜头覆盖保护模块完全伸出后，两块镜头覆盖保护模块的形状与箱体底面形状一致；

7、所述左侧的镜头覆盖保护模块不可伸缩的底端上部连接有温度传感器，温度传感器与gps通信及控制模块之间通过导线连接，两者之间存在电性连接；

8、所述右侧的镜头覆盖保护模块不可伸缩的底端上部连接有风向风速传感器，风向风速传感器与gps通信及控制模块之间通过导线连接，两者之间存在电性连接；

9、所述喷气模块共2～4个，连接在镜头覆盖保护模块可伸缩的顶端下部，所述喷气模块与gps通信及控制模块之间通过导线连接，两者之间存在电性连接；

10、所述gps通信及控制模块位于箱体内部左侧，所述gps通信及控制模块中的gps可以定位装置的经纬度，通信模块可以将拍摄的大气污染直观图相关数据传输出去，控制模块可以控制装置的拍摄间隔以及拍摄时间；

11、所述gps通信及控制模块可以存储一定数量的摄影模块拍摄的大气污染直观图；

12、所述太阳能板通过连接轴连接在箱体顶部，所述太阳能板与电源之间通过导线相连，两者之间存在电性连接；

13、所述电源位于箱体右侧，电源给装置中需要供电的元器件供电，并且可以通过太阳能板补充电能；

14、进一步地，所述温度传感器在检测到外界温度低于一定阈值时，会向gps通信及控制模块发出信号，gps通信及控制模块会向保温加热壳发送指令，开启加热保温；当外界温度高于一定阈值时，gps通信及控制模块会在接收到温度传感器回传的温度后，向保温加热壳发送指令，停止加热保温；

15、进一步地，所述摄影模块的摄像头包括广角、长焦、黑白等至少两种类型的摄像头；

16、进一步地，所述摄影模块不需要拍摄时，液压推送模块会下降将摄影模块完全降下，收纳进箱体中；且镜头覆盖保护模块会完全伸出，覆盖箱体顶部；

17、进一步地，所述摄影模块在降下过程中，喷气模块会持续喷出压缩空气，吹走可能掉落在摄影模块上的杂质等；

18、进一步地，所述摄影模块需要拍摄时，gps通信及控制模块会判断镜头覆盖保护模块是否打开，确认开启后，gps通信及控制模块才会给予液压推送模块指令将摄影模块缓缓推出，并且在推出过程中，喷气模块会喷出压缩空气，吹走可能掉落在摄影模块上的杂质等；

19、进一步地，所述gps通信及控制模块，可以将摄影模块拍摄的大气污染直观图传输出去，并且可以接收外界的信息，改变装置的拍摄时间以及拍摄间隔；

20、进一步地，所述三角支架可以伸缩，使得收纳体积更小，更加便于携带；

21、进一步地，所述太阳能板可以折叠，使得收纳体积更小，更加便于携带。

22、本实用新型还提供了一种用于采集大气污染直观图的太阳能自动拍摄装置的使用方法，包括以下步骤：

23、步骤1、确定需要进行大气污染直观图采集的采集点

24、步骤2、将装置放置在步骤1选定的采样点上；

25、步骤3、将各个装置与中心计算机建立联系；中心计算机将接收到的拍摄图像进行数据分析；

26、步骤4、环境检测人员根据，控制终端向中心计算机发送指令，或获取大气污染直观图；

27、大气污染的特点是范围大，随时间变化，受气象，季节，地形等影响强烈，因此就必须在一个地区内进行多点连续监测，通过对大量的测量数掘进行分析研究，才能较为准确地掌握这一地区的大气污染状况，根据分析处理后的结论采取相应的防范措施。

28、所述步骤1采集点的布置方法可以采用网格布点法和功能分区布点法；

29、所述步骤1采集点的数目和位置，需要根据采集的目标和任务进行灵活的选取；

30、所述步骤1采集点的位置需要考虑经济因素、大气因素、污染源等因素；

31、所述经济因素主要需要考虑，数据收集、维护、分析的费用与供给经费之间的平衡关系；

32、所述大气因素主要需要考虑风向，在主导风向比较明显的情况下，应当在下风区布设较多的采集点，在上风区布设较少一些的采集点；

33、所述污染源主要需要考虑在工业集中的地区，采集点的数目要多些，在居住区或农村地区则略少一些；

34、进一步地，所述步骤1中，网格布点法适用于大气污染比较分散的情况，具体操作为将待采集区域网格化，根据城市定位，地理条件等具体情况确定网格边长，每个网格中心设立一个采集点；

35、进一步地，所述步骤1中功能分区布点法；该方法可以了解不同功能区的大气污染情况，功能分区可以分为工业区、居民区、交通频繁区、清洁区等城市功能区域；

36、步骤2、将装置放置在步骤1选定的采样点上；

37、所述步骤2的执行是在，步骤1的采样点选择完成的基础上完成的，

38、所述步骤2在放置装置时，需要确保装置各项功能正常；将装置平稳的放置在预定的点位；

39、步骤3、将各个装置与中心计算机建立联系；中心计算机将接收到的拍摄图像进行数据分析；

40、所述步骤3是将各个采集点中装置拍摄的孤立的大气污染直观图结合起来，构成采集大气污染直观图系统；

41、所述步骤3的中心计算机具有不同的访问权限管理，确保装置的运行安全；

42、所述步骤3的中心计算机可以将接收到的数据进行收集、存储、分析；

43、进一步地，所述步骤3将收集、存储、分析统一集中到中心计算机进行处理不仅可以加快处理速度，还可以降低采集点装置的装置物料费用成本；

44、步骤4、控制终端可以向中心计算机发送指令，获取分析后的大气污染直观图或更改装置相关设置；

45、所述步骤4的控制终端由相关人员进行控制；相关人员可以，通过各种类型的终端访问中心计算机，得到中心计算机的分析后的大气污染直观图；或向中心计算机发送指令更改装置的拍摄时间或拍摄间隔；

46、进一步地，所述步骤4相关人员，可以根据中心计算机的分析后的大气污染直观图结论制定采取相应的防范措施；

47、进一步地，所述步骤4中的各种类型的终端包括智能手机终端、网页终端等。

48、采用以上方案，本实用新型公开的一种用于采集大气污染直观图的太阳能自动拍摄装置，具有以下技术效果

49、1.本实用新型的一种用于采集大气污染直观图的太阳能自动拍摄装置，有加热保温功能，使得装置具有更宽泛的工作温度以及更广阔的使用环境，并且避免了人工拍摄不准时，角度不一致的问题；且摄像模组具备多颗镜头，提高了大气污染图的采集精度与广度；

50、2.本实用新型的一种用于采集大气污染直观图的太阳能自动拍摄装置，通过建立中心计算机与装置之间的联系，装置只需上传大气污染直观图，装置功能更简单制造成本更低；相关运营人员可以通过中心计算机更改装置的拍摄时间或拍摄间隔；且中心计算机可以集中分析处理装置拍摄的大气污染直观图，给分析处理制定防范措施提供了便利，提高了系统的运行效率；

51、综上所述，本实用新型公开的一种用于采集大气污染直观图的太阳能自动拍摄装置，工作温度更广、使用环境更广阔，兼顾了采集精度与广度，克服了人工拍摄的缺陷；中心计算机集中分析处理装置拍摄的大气污染直观图，给分析处理制定防范措施提供了便利，提高了系统的运行效率。

52、以下将结合附图与具体实施方式对本实用新型的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本实用新型的目的、特征和效果。