无人机气体探测方案常规六参数
询圣凯安：赖工
无人机气体探测方案
一、背景
随着我国近几年来大气污染状况越来越严重，特别雾霾（颗粒
物 PM2.5、PM10 等）在污染物中所占的比例越来越重，因此我国的大
气污染检测与治理的任务也越来越重。国家对此也在大多数城市布设
或者完善了颗粒物、气体检测设备，形成了国控点结合省空点分布密
集的地面污染源检测网。
然而我们也能清除的看到，依据国控点地面检测数据所作出的
预测与实际环境污染状况的发展还是存在较大差距，此外，依据地面
监测数据所实施的治理手段，如地面洒水、建筑工地遮盖、交通限行、
工业限产、锅炉改造、脱硫脱硝处理等方案，效果也不尽如人意。
作为继航空、航天遥感后的第 3 代遥感技术的无人机遥感技术,
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。
但是由于无人机的载荷有限．要完成高精度的大气环境监测工
作需要高精度的传感器荷载．而传统传感器往往在体积、重量等方面
的限制可供选择的不多。
二、无人机气体检测荷载特点
软件可以支持多家无人机制造商包括大疆所有系列。
上千种气体传感器可以随时更换，系统带有自动识别功能。
外壳防水、防风、防尘、防撞击设计
可查看历史实时数据，并同时生成曲线分析图，列表和图表样式显
示历史数据，方便对比查看。
同时显示经纬度、高度、飞机状态、温度、湿度、PM1、PM2.5、PM10、
上千种气体实时浓度值。
检测精度可达到 ppb 级。
实时无线传输数据到地面端，也可以通过 GPRS 实时传输到服务器。
三、无人机气体检测荷载参数
地面接收系统的软件 Green Ear 是专门设计的可用于上述监测
检测数据接收、解码、显示、处理、报告并向云端上传的专用软件，
它与通用飞控软件 Mission Planner 相结合，在获取飞行路径规划及
***飞行姿态数据的基础上加我司的气体检测设备的实时浓度值
进行数据分析融合，并支持多探测器同步数据回传和处理功能。
数据分析平台，主要功能应包括实时数据展示、历史数据*、
区域的 GPS 经纬度、时间等信息同步传回地面接收系统。
(1)实时数据展示
平台可对各类监测数据进行实时展示。将空气质量气体传感器数
据、有毒气体应急监测数据汇入到统一平台，统一管理，综合展示。
气体传感器数据以不同颜色代表不同污染级别。
(2)历史数据*
将各点位的历史监测数据进行简单的统计分析，例如日变化分析、
时间序列分析等，帮助采购方节约手动分析时间成本，同时还能够帮
助采购方了解基本污染状况 。
六、无人机气体检测系统
1 系统结构及工作原理
这套系统主要包括无人***、NE sensor 气体检测、数传/GPRS、
地面站/服务器、数据处理软件等构成。主要的作用于检测大气空气
质量 AQI 与应急检测有毒有害气体，其精度可以达到 1PPB。改变了
传统固定点的检测使得气体检测变得灵活、快速、准确、方便。
2 气体浓度数据采集的软件实现
气体检测这块有着成千上万种气体种类、量程、精度等。我司为
了简化用户的操作与成本。我司特设计一套 7NE 系列的传感器。有着
一整套完整的软件信息系统，把所有可以检测到的气体种类我们有效
的划分开实现全部智能化的识别系统。客户可以根据不同的检测场景
搭配不同的传感器；使得无人机气体检测非常灵活不受荷载的影响。
数据采集主要。
3 传输协议
根据 7NE 系列气体传感器的通讯方式可以采用模拟电压、模拟电流、
TTL、RS485，我司的采用的是 RS485、TTL 两组通讯方式。
串口波特率 9600，校验位无，8 个数据位，1 个停止位；数值为 H**
七、数据对比