用于特定環(huán)境監(jiān)測的無人采樣系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于特定環(huán)境監(jiān)測的無人采樣系統(tǒng)，特別涉及一種環(huán)境檢測車及車載的無人采樣飛行器，用于操作人員不便于下車的危險(xiǎn)環(huán)境的檢測和采樣。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)代社會中，有很多突發(fā)的事件需要第一時(shí)間進(jìn)行現(xiàn)場環(huán)境的檢測，而檢測的環(huán)境極其危險(xiǎn)而不便于人員進(jìn)入，如化學(xué)危險(xiǎn)品泄漏、核電站事故現(xiàn)場、高壓輸電線路遭遇的覆冰災(zāi)害調(diào)查評估等特別環(huán)境。
[0003]使用大型載人直升機(jī)進(jìn)入這些環(huán)境進(jìn)行檢測是解決問題的一種方法，但成本很高，使用價(jià)格相對低廉的檢測車，進(jìn)入需要檢測的環(huán)境附近相對安全的區(qū)域，再使用廉價(jià)的無人采樣飛行器，執(zhí)行相應(yīng)的任務(wù)，是一種有益的解決方案。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型針對現(xiàn)有環(huán)境監(jiān)測的需要，提出了一種解決突發(fā)事件現(xiàn)場環(huán)境檢測的解決方案。
[0005]本實(shí)用新型提出一種用于特定環(huán)境監(jiān)測的無人采樣系統(tǒng)，包括作為載體的可移動檢測車，所述檢測車內(nèi)部有計(jì)算機(jī)，檢測車的頂面是停放無人采樣器的平臺，無人采樣器的腳架上固定有永久磁鐵和受電觸點(diǎn)，平臺內(nèi)設(shè)置有通電螺線管和充電觸點(diǎn)；充電觸點(diǎn)通過受電觸點(diǎn)為無人采樣器的電池充電；無人采樣器與檢測車內(nèi)的計(jì)算機(jī)之間通過無線互聯(lián)網(wǎng)連接形成遙控執(zhí)行任務(wù)的數(shù)據(jù)通道；靜止時(shí)，通電螺線管接通直流電，產(chǎn)生的電磁力吸附住無人采樣器上的永久磁鐵，無人采樣器需要離開執(zhí)行任務(wù)時(shí)，通電螺線管接通的電流反向，產(chǎn)生與永久磁鐵極性相反的電磁場，電磁力推動無人采樣器離開平臺。
[0006]優(yōu)選的是，所述的檢測車采用勇士越野車，內(nèi)部安裝有聯(lián)想昭陽車載堅(jiān)固型計(jì)算機(jī)，車頂安裝有能準(zhǔn)確定位車輛停止或行駛中位置的接收衛(wèi)星定位信號的模塊，昭陽車載堅(jiān)固型計(jì)算機(jī)使用5.SGHz的無線互聯(lián)網(wǎng)與無人采樣器實(shí)現(xiàn)無線連接。
[0007]優(yōu)選的是，所述的無人采樣器采用記載于中國發(fā)明專利CN201410847353.5中的復(fù)合動力直升機(jī)，該復(fù)合動力直升機(jī)使用內(nèi)燃機(jī)或電力驅(qū)動，裝有用于障礙物識別的超聲波和光學(xué)傳感器裝置，能自主避開障礙完成檢測任務(wù)。
[0008]本實(shí)用新型所述無人采樣器，使用相應(yīng)的傳感器，進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)采集，對于化學(xué)危險(xiǎn)品泄漏檢測，安裝相應(yīng)的化學(xué)敏感傳感器；高壓輸電線路，則以紅外攝像機(jī)和可見光攝像機(jī)進(jìn)行圖像米集。
[0009]本實(shí)用新型所述用于特定環(huán)境監(jiān)測的無人采樣系統(tǒng)，用于控制系統(tǒng)運(yùn)行的計(jì)算機(jī)對檢測過程進(jìn)行預(yù)先設(shè)定和存儲；無人采樣器與可移動的檢測車內(nèi)部的計(jì)算機(jī)之間通過無線互聯(lián)網(wǎng)連接形成遙控執(zhí)行任務(wù)的數(shù)據(jù)通道，特別地，在無人采樣器離開檢測車執(zhí)行任務(wù)期間，檢測車可以移動，任務(wù)完成后，檢測車內(nèi)部的計(jì)算機(jī)通過無線互聯(lián)網(wǎng)交換數(shù)據(jù)，引導(dǎo)無人采樣器返回檢測車頂端的平臺；無人采樣器和檢測車使用的位置信號同時(shí)來自美國的GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)、中國的北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)或俄羅斯的格洛納斯定位系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，定位可靠性較高。
【附圖說明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型的無人采樣器與檢測車相結(jié)合示意圖；
[0011]圖2為無人采樣器與檢測車分離狀態(tài)圖；
[0012]圖中:1-計(jì)算機(jī)，100-檢測車，102-平臺，103-通電螺線管，104-充電觸點(diǎn)，200-無人采樣器，201-腳架，202-永久磁鐵，203-受電觸點(diǎn)，300-無線互聯(lián)網(wǎng)。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有付出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0014]圖1-2為用于特定環(huán)境監(jiān)測的無人采樣系統(tǒng)的一種實(shí)施方案，圖中檢測車100使用勇士越野車，檢測車100內(nèi)部安裝有聯(lián)想昭陽車載堅(jiān)固型計(jì)算機(jī)1，檢測車100的頂端有一環(huán)氧玻纖板制作的平臺102，平臺102內(nèi)設(shè)置有通電螺線管103，螺線管103由12V電源驅(qū)動；無人采樣器200，使用復(fù)合動力的小型直升機(jī)或純電動的多旋翼飛行器，其腳架201上固定有永久磁鐵202和受電觸點(diǎn)203，靜止時(shí)，通電螺線管103接通特定的直流電，以足夠的電磁力吸附住無人采樣器200上的永久磁鐵202，需要離開執(zhí)行任務(wù)時(shí)，通電螺線管103的電流反向，產(chǎn)生與永久磁鐵202極性相反的磁場，電磁力推動無人采樣器200永久磁鐵202，助力無人采樣器200離開平臺102 ;平臺102還有充電觸點(diǎn)104，通過無人采樣器200的受電觸點(diǎn)203提供電力，用于無人采樣器200電池充電。
[0015]用于控制系統(tǒng)運(yùn)行的聯(lián)想昭陽車載堅(jiān)固型計(jì)算機(jī)I進(jìn)行檢測過程的預(yù)先設(shè)定和檢測結(jié)果的存儲；勇士越野車頂安裝有接收衛(wèi)星定位信號的模塊，能準(zhǔn)確定位車輛的停止或行駛中的位置；
[0016]使用復(fù)合動力的小型直升機(jī)不僅可執(zhí)行長距離長時(shí)間的采樣作業(yè)，如用于高壓輸電線路的運(yùn)行環(huán)境視頻采集等，還可執(zhí)行僅需要快速短時(shí)間完成的采樣作業(yè)，如化學(xué)危險(xiǎn)品泄漏與否的檢測，可使用純電力驅(qū)動的多旋翼飛行器；本實(shí)施例使用復(fù)合動力的小型直升機(jī)作為無人采樣器200，攜帶一臺EOS M照相機(jī)，該照相機(jī)能夠采集動態(tài)的視頻和靜態(tài)的圖像，同時(shí)還攜帶一臺福祿克紅外熱成像儀Ti50FT，用于檢測輸電線路的發(fā)熱狀態(tài)；檢測車100采用可移動的勇士越野車，設(shè)置于其內(nèi)部的聯(lián)想昭陽車載堅(jiān)固型計(jì)算機(jī)I使用5.SGHz的無線互聯(lián)網(wǎng)300，配置高增益的全向天線，與無人采樣器200實(shí)現(xiàn)無線連接，實(shí)現(xiàn)遙控執(zhí)行任務(wù)的數(shù)據(jù)通道，特別地，在復(fù)合動力小型直升機(jī)無人采樣器200離開勇士越野檢測車100執(zhí)行任務(wù)期間，勇士越野車可以繼續(xù)行駛移動，任務(wù)完成后，勇士越野檢測車100內(nèi)部的聯(lián)想昭陽車載堅(jiān)固型計(jì)算機(jī)I通過無線互聯(lián)網(wǎng)300交換數(shù)據(jù)，引導(dǎo)無人采樣器200返回檢測車100頂端的平臺102 ;無人采樣器200和檢測車100使用的位置信號來自美國的GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)、中國的北斗衛(wèi)星定位系統(tǒng)或/和俄羅斯的格洛納斯定位系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，提尚定位可靠性；
[0017]所述無人采樣器200可采用一種復(fù)合動力直升機(jī)，該復(fù)合動力直升機(jī)使用內(nèi)燃機(jī)和電力驅(qū)動，其技術(shù)方案記載于中國發(fā)明專利CN201410847353.5，該采樣器裝有用于障礙物識別的超聲波和光學(xué)傳感器裝置，能自主避開障礙完成檢測任務(wù)。
[0018]上述實(shí)施例僅僅是為清楚的說明本實(shí)用新型所作的舉例，在使用其他類型的車輛、多旋翼的電動飛行器以及不同的采集傳感器的情況下，可以做出對化學(xué)危險(xiǎn)品或核輻射等特殊環(huán)境的檢測系統(tǒng)，對于所述領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，做出更多的變化和變動，這里無需也無法對所有的實(shí)施方式予以窮舉。而由此引申出的顯而易見的變化或變動仍處于本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于特定環(huán)境監(jiān)測的無人采樣系統(tǒng)，包括作為載體的可移動檢測車(100)，其特征在于，所述檢測車(100)內(nèi)部有計(jì)算機(jī)(1)，檢測車(100)的頂面是停放無人采樣器(200)的平臺(102)，無人采樣器(200)的腳架(201)上固定有永久磁鐵(202)和受電觸點(diǎn)(203)，平臺(102)內(nèi)設(shè)置有通電螺線管(103)和充電觸點(diǎn)(104);充電觸點(diǎn)(104)通過受電觸點(diǎn)(203)為無人采樣器(200)電池充電；無人采樣器(200)與檢測車(100)內(nèi)的計(jì)算機(jī)之間通過無線互聯(lián)網(wǎng)(300)連接形成遙控執(zhí)行任務(wù)的數(shù)據(jù)通道；靜止時(shí)，通電螺線管(103)接通直流電，產(chǎn)生的電磁力吸附住無人采樣器(200)上的永久磁鐵(202)，無人采樣器(200)需要離開執(zhí)行任務(wù)時(shí)，通電螺線管(103)接通的電流反向，產(chǎn)生與永久磁鐵(202)極性相反的電磁場，通過電磁力推動無人采樣器(200 )離開平臺(102 )。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于特定環(huán)境監(jiān)測的無人采樣系統(tǒng)，其特征在于，所述的檢測車(100)采用勇士越野車，內(nèi)部安裝有聯(lián)想昭陽車載堅(jiān)固型計(jì)算機(jī)(1)，車頂安裝有能準(zhǔn)確定位車輛停止或行駛中位置的接收衛(wèi)星定位信號的模塊，昭陽車載堅(jiān)固型計(jì)算機(jī)使用5.SGHz的無線互聯(lián)網(wǎng)(300)與無人采樣器(200)實(shí)現(xiàn)無線連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于特定環(huán)境監(jiān)測的無人采樣系統(tǒng)，其特征在于，所述的無人采樣器(200)采用記載于中國發(fā)明專利CN201410847353.5中的復(fù)合動力直升機(jī)，該復(fù)合動力直升機(jī)使用內(nèi)燃機(jī)或電力驅(qū)動，裝有用于障礙物識別的超聲波和光學(xué)傳感器裝置，能自主避開障礙完成檢測任務(wù)。
【專利摘要】一種用于特定環(huán)境監(jiān)測的無人采樣系統(tǒng)，用于操作人員不便于下車的危險(xiǎn)環(huán)境的檢測和采樣。包括作為載體的可移動檢測車，所述檢測車內(nèi)部有計(jì)算機(jī)，檢測車的頂面是停放無人采樣器的平臺，無人采樣器的腳架上固定有永久磁鐵和受電觸點(diǎn)，平臺內(nèi)設(shè)置有通電螺線管和充電觸點(diǎn)；充電觸點(diǎn)通過受電觸點(diǎn)為無人采樣器的電池充電；無人采樣器與檢測車內(nèi)的計(jì)算機(jī)之間通過無線互聯(lián)網(wǎng)連接形成遙控執(zhí)行任務(wù)的數(shù)據(jù)通道；靜止時(shí)，通電螺線管接通直流電，產(chǎn)生的電磁力吸附住無人采樣器上的永久磁鐵，無人采樣器需要離開執(zhí)行任務(wù)時(shí)，通電螺線管接通的電流反向，產(chǎn)生與永久磁鐵極性相反的電磁場，電磁力推動無人采樣器離開平臺。
【IPC分類】B60P3/00, B60R9/048, B64C39/02
【公開號】CN204845675
【申請?zhí)枴緾N201520589547
【發(fā)明人】張龍, 蔣躍明, 黃彬
【申請人】昆明天龍經(jīng)緯電子科技有限公司
【公開日】2015年12月9日
【申請日】2015年8月3日