[发明专利]一种基于无人机的室内外甲醛检测系统

说明书

本发明公开了一种基于无人机的室内外甲醛检测系统，涉及气体检测技术领域。所述检测系统包括甲醛气体传感器(7)、机载检测模块(8)、便携式地面站和无人机(9)，可以实现对室内外甲醛浓度多位置的同步检测和对比分析，甲醛气体传感器(7)用于对气体中甲醛含量的快速检测，并得到模拟信号传输给机载检测模块(8)；机载检测模块(8)将得到的信号进行处理分析，再通过LoRa无线节点主从模块与便携式地面站进行数据通讯；便携式地面站用于多无人机航线规划，接受检测数据并存储分析。本发明检测快速，实用价值高，数据准确，性能可靠，适用范围广。

技术领域

本发明涉及气体检测技术领域，特别涉及一种基于无人机的室内外甲醛检测系统。

背景技术

近年来，随着我国国民经济持续快速发展，人们日益注重自身的健康，对于生活、娱乐环境的要求也越来越高。甲醛是一种具有强烈刺激性气味的无色气体，具有较高的毒性，已经被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质，并且居室、办公楼和大型场馆中甲醛含量超标而出现的甲醛中毒现象屡见不鲜，因此，研制出能够准确快速检测环境中甲醛气体浓度的相关仪器，对于改善人们的身体健康具有重要的现实意义。

目前甲醛检测方式主要分为手持甲醛检测仪和定点甲醛检测装置。手持甲醛检测仪虽然使用便捷，但精度较差，一次只能检测一个对应点，其检测结果可信度低，并且需要工作人员待在甲醛环境中长期手持设备检测，对身体健康有一定的危害。定点甲醛检测装置虽然检测的精度较高，但布线繁杂，成本高，无法调节高度，拓展性和移动性差，同时不具备无线通信功能，给检测工作带来了不便。甲醛影响着我们生活的方方面面，因此对甲醛进行多方位全面快速检测是十分重要的。

在面积宽广，空间高大的大型建筑里，例如综合性商场、剧院、体育馆和办公大楼等由于室内空气不流通，人流量密集，使其对与空气环境质量的要求更加苛刻。大型建筑需要检测范围较大，检测成本昂贵，依靠现有的甲醛检测手段，很难进行多位置甲醛实时连续的检测，同时也无法对于室内不同高度的空气进行检测，鉴于以上种种不足，研制一种新型快速、连续、自动、廉价、全方位的甲醛检测系统就成了一项十分有意义的工作。

通过筛选甲醛气体检测系统，目前相关专利目前相关专利有《一种可移动室内环境监测设备》(发明(设计)人：苏州科技大学，公开号：CN209624541U)、《一种高度可调的甲醛监测仪器》(发明(设计)人：赵慧，公开号：CN211553937U)。上述专利受装置限制，活动范围较小，且功能比较单一，无法进行全方位多点同步的甲醛检测。因此现有的甲醛检测技术仍然具有检测范围有限，同步性较差，对比分析能力弱等问题，而无人机具有机动、灵活、移动快速的优点，将甲醛检测技术与无人机相结合可以有效的提高检测效率。

发明内容

针对以上问题，本发明提出一种基于无人机的室内外甲醛检测系统，通过便携式地面站对多架无人机进行航线规划，使无人机在空中搭载气体检测模块进行甲醛气体的连续检测，可以实现室内外甲醛浓度多位置的同步检测和对比分析，并支持实时数据传输。不仅减小了工作人员的健康风险，提高了检测效率，而且实现了对于整个环境中甲醛气体的全方位检测，提升了检测的准确度。

为实现上述目的，实现对室内外甲醛浓度多位置的同步检测和对比分析。本发明采用的技术方案为：一种基于无人机的室内外甲醛检测系统，所述检测系统包括甲醛气体传感器(7)、机载检测模块(8)、便携式地面站和无人机(9)。

优选的，所述甲醛气体传感器(7)用于甲醛气体的检测，包括传感器外壳(1)、传感器滤膜(2)、反应槽(3)、电极组件(4)和电极引脚(5)，空气经传感器滤膜(2)进入反应槽(3)内与电极组件(4)发生电化学反应从而产生模拟信号。

优选的，所述电极组件(4)分为工作电极和对电极，工作电极采用由PdPt和Nafion通过循环伏安法共同修饰的玻碳电极，对电极采用铂电极。