一种高空气象监测装置

本发明属于水利治理，尤其涉及一种高空气象监测装置。

背景技术：

1、空气质量越来越受到人们的关注，而且全球的空气质量正在逐步降低。pm2.5、空气质量指数正在渐渐被人们熟悉和重视，治理空气环境刻不容缓，人们也发明了各种空气环境监测装置和提出了多种空气环境治理方案。

2、如申请号为201410375605.9的中国发明专利申请，提供了一种基于无人机的空气质量监测装置及监测方法。该发明包括空中飞行模块和与空中飞行模块进行通信的地面控制模块，其特征是：所述的空中飞行模块上设置有空气检测传感器模块和gps定位模块，所述的空气检测传感器模块和gps定位模块通过模数转换模块连接数据存储装置。本发明能够对环境质量进行全面的数据采集和监控，提供更加科学合理的评价依据，并且成本低，使用方便。控制无人机进行巡回取样监测，无人机在空中飞行的过程中空气检测传感器模块根据飞行路线按照栅格点取样的方式采集空气中的各种挥发气体的含量，并将检测的数据发送到存储器中进行存储，同时gps定位模块定位取样点的地理位置，并在控制器中将取样点的位置和检测到的数据对应起来，为环境监测提供依据。

3、但是这种监测装置采用无人机为载体，无人机在空中是一直处于飞行状态，不能长期定点监测，而且无人机消耗动力大，飞行高度低，飞行时间短，只能短暂地检测；更重要的是该技术方案只能监测一个高度位置的空气状况，而不同高度的空气状况是不同的，即便无人机飞至同一水平位置的不同高度，但得到的数据也是不同时间下的，适用性较低。

技术实现思路

1、本发明的目的在于克服现有技术中的不足，解决或至少减轻目前的空气监测装置无法同时监测同一水平位置不同高度位置的空气状况的问题，提供一种高空气象监测装置。

2、本发明是通过以下技术方案实现的：

3、一种高空气象监测装置，所述高空气象监测装置设置于飞艇下方，所述高空气象监测装置包括钢丝绳、监测组件、摄像头和收卷组件，所述收卷组件固定设置于飞艇下方，收卷组件包括卷筒，所述钢丝绳上部缠绕于所述卷筒，所述摄像头固定于钢丝绳下端且其拍摄方向朝向地面，多个所述监测组件沿钢丝绳长度方向阵列设置；

4、所述监测组件包括温湿度传感器、空气质量传感器、监测壳和压紧套，所述监测壳呈圆柱形，监测壳中轴心处设置有锁定孔，所述温湿度传感器和空气质量传感器均安装于监测壳内，所述压紧套呈上大下小的圆锥台状且轴向滑动设置于监测壳上方，压紧套轴心处设置有穿线孔，压紧套由弹性材质制成且其下部沿其径向设置有狭缝，压紧套下部伸入监测壳的锁定孔内，锁定孔上部呈与压紧套下部相对应的上大下小的圆锥台状，压紧套与监测壳之间设置有拉簧，所述拉簧驱动压紧套向监测壳运动。

5、为了进一步实现本发明，可优先选用以下技术方案：

6、优选的，所述钢丝绳下端固定设置有云台组件，所述云台组件包括安装架、调节架和放置板，所述安装架和调节架均呈n形，安装架的水平段中部固定连接至钢丝绳下端，安装架的两个竖直段向下延伸，所述调节架横向设置，调节架的两个竖直段端部分别通过两个第一舵机转动连接至安装架的两个竖直段端部，所述放置板呈翻转的f形，放置板中部的竖直段上部通过第二舵机转动连接至调节架的水平段中部，所述摄像头固定安装于放置板的水平段，所述第二舵机位于放置板的两个竖直段之间。

7、优选的，所述放置板端部的竖直段固定设置有转速传感器，所述转速传感器的输入轴固定套合有桨叶。

8、优选的，所述云台组件与钢丝绳之间设置有稳定组件，所述稳定组件包括稳定壳，所述稳定壳呈圆柱形，稳定壳上表面中心处固定连接至钢丝绳下端，稳定壳内上部设置有圆环状的导气槽，所述导气槽上部设置有竖直的喷气孔，所述喷气孔下端连通至导气槽、上端连通至稳定壳上表面，稳定壳前部设置有进气孔，所述进气孔一端连通至导气槽、另一端连通至稳定壳圆周侧壁且朝向飞艇前部，稳定壳后部设置有尾翼，所述尾翼与进气孔相对设置。

9、优选的，所述稳定壳的进气孔内设置有轴流风机；

10、并且/或者，所述稳定壳与进气孔连通处设置有进气斗，所述进气斗为外大内小的圆锥台壳体。

11、优选的，所述监测组件还包括定位套和定位板，所述定位套固定设置于监测壳上方且与监测壳同轴、平行、间隔设置，所述定位板呈环形且同轴固定设置于压紧套上端，压紧套下部伸入监测壳压紧钢丝绳时，定位板下表面高度位置不低于定位套下表面高度位置，定位板的外径值小于定位套的内径值，定位套的外径值不大于监测壳的外径值。

12、优选的，所述收卷组件还包括收纳壳和开合杆，所述收纳壳呈下端开口的筒状，收纳壳内设置有收纳腔，所述收纳腔呈圆柱形，收纳腔的直径值等于监测壳的外径值，收纳壳上端中心处设置有过孔，所述开合杆横向设置，开合杆一端伸出收纳壳内且固定设置有开合板、另一端伸出收纳壳，开合杆中部转动且轴向滑动设置于收纳壳，多个开合杆沿收纳壳高度方向等距阵列设置，相邻的两个开合杆之间的距离值等于定位套上表面与监测壳下表面之间的距离值；

13、所述开合杆设置有开启状态和闭合状态；开合杆处于闭合状态时，开合杆向收纳壳外滑动，开合板横向设置且嵌合于收纳壳的侧壁内；开合杆处于开启状态时，开合杆向收纳壳内滑动，开合板竖直设置且位于监测壳与定位板之间，开合板上下两端分别抵至定位板下表面和监测壳上表面。

14、优选的，所述收卷组件还包括联锁组件，所述联锁组件包括联锁套和联锁板，所述联锁套与开合杆数量相等且一一对应设置，联锁套呈环形平板状，联锁套转动套合于开合杆且滑动贴合于收纳壳外壁，联锁套圆周内壁沿其轴向设置有内凹的滑槽，所述开合杆伸出收纳壳的一端的圆周外壁设置有外凸的滑键，所述滑键滑动套合于滑槽内，所述联锁板呈长条形平板状且沿收纳壳高度方向设置，联锁板滑动设置于收纳壳外壁，所有联锁套的圆周外壁均铰接于联锁板。

15、优选的，所述联锁套的圆周外壁沿其径向设置有连杆，所述连杆一端与联锁套固定连接、另一端与联锁板铰接，所有联锁套的连杆相互平行设置；

16、所述收纳壳的外壁沿其高度方向阵列固定设置有多个限位块，联锁板与收纳壳之间设置有弹簧，所述弹簧驱动联锁板向限位块移动；连杆45°向下倾斜或45°向上倾斜时，联锁板抵至限位块。

17、优选的，所述定位套上表面设置有多个第一触点，所述监测壳下表面设置有多个第二触点，所述第二触点与第一触点数量相等且一一对应设置，所述监测组件位于收纳壳内时，位于下方的监测组件的第一触点连通至位于上方的监测组件的第二触点；

18、所述监测组件内设置有电池，所述电池电连接至该监测组件的温湿度传感器、空气质量传感器、第一触点和第二触点。

19、通过上述技术方案，本发明的有益效果是：

20、本发明采用飞艇作为动力源，飞行持久且平稳，便于长时间监测。通过下垂的钢丝绳放置多个监测组件，可同时监测多处不同高度位置的空气状况。

21、本发明设置有收卷组件，方便收放钢丝绳和监测组件，提高适用性。