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無人機搭載傳感器對大氣汙染物的監測應用

日期:2019-08-02 07:16
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摘要:

    在对流层大气中,大气污染物多从近地面垂直向上或水平扩散,作为大气化学反应重要驱动力的太阳辐射则自上而下传输。因此,大气环境化学研究不能只关注近地面污染,还要关注一定高度范围(特别是边界层)内的大气层结构和成分变化,否则很难**揭示对流层实际的大气化学反应过程。


    此前已有多种大气环境垂直监测方法得到应用,如大气边界层塔、有人飞机、气球及气艇等。但边界层塔位置固定,高度通常在
300米以下,且多建于城市地區;有人飛機只能在數百米及以上的高度飛行;氣球或氣艇抗風能力和移動性差,需要填充大量氦氣,單次運行成本高。這些方法已經無法滿足新時期大氣汙染研究的需求。


    无人机的机动性和灵活性可以有效弥补上述缺陷,让原来不容易接近的地方变得容易到达,将大气监测传感器与无人机相结合,通过网络建立传感系统监测,具有立体监测、响应速度快、监测范围广、地形干扰小等优点,是今后进行大气突发事件污染源识别和浓度监测的重要发展方向之一。



    无人机大气监测系统标准监测参数包括:一氧化碳、二氧化硫、二氧化氮、臭氧、可挥发性有机物以及颗粒物PM2.5PM10等;無人機在飛抵目標地點後進行數據收集,將收集到的數據通過GPRS傳送到地面數據處理系統進行處理分析。

    

    无人机大气监测系统主要包括无人飞行器、气体检测传感器、 數傳/GPRS、地面站/服務器、 數據處理軟件等構成。


 

    監測模塊的傳感器元器件檢測方法主要有電化學檢測(測量SO2CONO2O3等常規氣體)、光電粒子檢測(測量VOCs等)、激光散射檢測(測量PM2.5PM10等)。

     

    深圳三达特代理的英國DDS传感器,专门为大气监测领域推出了环境空气质量传感器,包括有毒氣體傳感器SO2CONO2等傳感器,目前已在大氣監測領域得到了廣泛的應用。 


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