一种无人机用监测高空环境的传感器

摘要

本发明属于无人机传感器技术领域，具体涉及一种无人机用监测高空环境的传感器，包括：无人机主体，无人机主体的下部安装有传感器模组，传感器模组的下端固定有矩形固定板，吸附机构，吸附机构安装在矩形固定板的下端，且吸附机构上端贯穿矩形固定板并作用在无人机主体上，吸附机构用于将传感器模组吸附在无人机主体的表面。本发明通过吸附机构的结构设计，能有效的根据固定的需用，将传感器模组固定在无人机主体的不同位置处，减小了固定的难度，提升了适应性，保障了无人机的使用；通过拉紧机构的结构设计，能有效的对传感器模组进行紧固，避免了传感器模组从无人机主体的表面分离，减少了安全隐患。

权利要求

1.一种无人机用监测高空环境的传感器，其特征在于，包括：无人机主体（1），所述无人机主体（1）的下部安装有传感器模组（2），所述传感器模组（2）的下端固定有矩形固定板（3）；

吸附机构，所述吸附机构安装在矩形固定板（3）的下端，且所述吸附机构上端贯穿矩形固定板（3）并作用在无人机主体（1）上，所述吸附机构用于将传感器模组（2）吸附在无人机主体（1）的表面；

拉紧机构，所述拉紧机构安装在矩形固定板（3）的表面，所述拉紧机构用于加强传感器模组（2）与无人机主体（1）之间的固定；

传感器模组（2）包括塑壳，所述塑壳内部集成有温湿度传感器和PM2.5传感器；

所述吸附机构包括气压调节机构和吸附组件，所述气压调节机构设置在矩形固定板（3）的下方，所述吸附组件设置在矩形固定板（3）的上方并与无人机主体（1）接触，所述气压调节机构的一端安装有圆形连接管（10），所述气压调节机构与吸附组件之间通过圆形连接管（10）相连通；

所述气压调节机构包括矩形箱（4），所述矩形箱（4）的内部滑动连接有矩形活塞（7），所述矩形箱（4）的一端固定有方形固定板（5），所述方形固定板（5）的内部滑动连接有圆形连接杆（21），所述圆形连接杆（21）的一端与矩形活塞（7）固定连接，所述圆形连接杆（21）的另一端固定有方形箱体（22），所述圆形连接杆（21）的外侧且位于矩形活塞（7）与方形固定板（5）之间设置有弹簧（23）。

2.根据权利要求1所述的一种无人机用监测高空环境的传感器，其特征在于：所述吸附组件包括圆形滑管（11）和吸盘（14），所述圆形滑管（11）滑动连接在矩形固定板（3）的内部，所述圆形滑管（11）与圆形连接管（10）连通，所述圆形滑管（11）轴侧面的上端与下端均设置有圆环（12），所述圆形滑管（11）的外侧且位于矩形固定板（3）与圆环（12）之间设置有弹性件（13），所述吸盘（14）固定在圆形滑管（11）的上端。

3.根据权利要求1所述的一种无人机用监测高空环境的传感器，其特征在于：所述拉紧机构包括伸缩拉带（15）、齿条（16）和直齿轮（18），所述伸缩拉带（15）固定在矩形固定板（3）的上端，所述齿条（16）固定在伸缩拉带（15）远离矩形固定板（3）的一端，所述齿条（16）与矩形固定板（3）滑动连接，所述直齿轮（18）啮合连接在齿条（16）的一侧且位于矩形固定板（3）的下方，所述直齿轮（18）的内部转动连接有圆形固定杆（17），所述圆形固定杆（17）固定在矩形固定板（3）的下端，所述圆形固定杆（17）的外侧安装有传动组件，所述传动组件与矩形固定板（3）转动连接。

4.根据权利要求1所述的一种无人机用监测高空环境的传感器，其特征在于：所述矩形活塞（7）的材质为橡胶，所述矩形活塞（7）与矩形箱（4）之间为过盈配合。

5.根据权利要求3所述的一种无人机用监测高空环境的传感器，其特征在于：所述传动组件包括蜗轮（19）和蜗杆（20），所述蜗轮（19）固定在圆形固定杆（17）的外侧，所述蜗杆（20）转动连接在矩形固定板（3）的下端且靠近蜗轮（19）的位置处，且所述蜗杆（20）与蜗轮（19）啮合连接。

说明书

一种无人机用监测高空环境的传感器

技术领域

[0001] 本发明属于无人机传感器技术领域，具体涉及一种无人机用监测高空环境的传感器。

背景技术

[0002] 近年来，各种恶劣天气、雾霾等污染方式已经直观的出现在大家的面前，对人们的出行、身体健康造成极大的困扰。随着社会经济的发展，工业自动化程度的提高，各种机械
设备的运转，公路上机动车日益递增，每时每刻都在燃烧汽油或者煤炭，向大气排放大量的
污染物。因而为了监测空气中污染的情况，通常会采用无人机与环境传感器的配合，将传感
器固定在无人机上，进行检测环境。

[0003] 现有的无人机用监测高空环境传感器，不能有效的根据固定的需用，将传感器固定在无人机的不同位置处。增加了固定的难度，降低了适应性。

发明内容

[0004] 本发明的目的是提供一种无人机用监测高空环境的传感器，能够根据固定的需用，将传感器固定在无人机的不同位置处，减小了固定的难度，提升了适应性。

[0005] 本发明采取的技术方案具体如下：

[0006] 一种无人机用监测高空环境的传感器，包括：

[0007] 无人机主体，所述无人机主体的下部安装有传感器模组，所述传感器模组的下端固定有矩形固定板；

[0008] 吸附机构，所述吸附机构安装在矩形固定板的下端，且所述吸附机构上端贯穿矩形固定板并作用在无人机主体上，所述吸附机构用于将传感器模组吸附在无人机主体的表
面；

[0009] 拉紧机构，所述拉紧机构安装与矩形固定板的表面，所述拉紧机构用于加强传感器模组与无人机主体之间的固定；

[0010] 传感器模组包括塑壳，所述塑壳内部集成有温湿度传感器和PM2.5传感器。

[0011] 优选的，所述吸附机构包括气压调节机构和吸附组件，所述气压调节机构设置在矩形固定板的下方，所述吸附组件设置在矩形固定板的上方并与无人机主体接触，所述气
压调节机构的一端安装有圆形连接管，所述气压调节机构吸附组件之间通过圆形连接管相
连通。

[0012] 优选的，所述气压调节机构包括矩形箱、方形固定板、螺杆和矩形活塞，所述矩形箱固定在矩形固定板的下端，所述方形固定板固定在矩形箱的一端，所述螺杆螺纹连接在
方形固定板的内部，所述矩形活塞滑动连接在矩形箱的内部，且所述螺杆与矩形活塞转动
连接，所述矩形活塞靠近方形固定板的一侧安装有多个滑动组件，所述滑动组件与方形固
定板滑动连接，所述矩形箱与圆形连接管连通。

[0013] 优选的，所述吸附组件包括圆形滑管和吸盘，所述圆形滑管滑动连接在矩形固定板的内部，所述圆形滑管与圆形连接管连通，所述圆形滑管轴侧面的上端与下端均设置有
圆环，所述圆形滑管的外侧且位于矩形固定板与圆环之间设置有弹性件，所述吸盘固定在
圆形滑管的上端。

[0014] 优选的，所述拉紧机构包括伸缩拉带、齿条和直齿轮，所述伸缩拉带固定在矩形固定板的上端，所述齿条固定在伸缩拉带远离矩形固定板的一端，所述齿条与矩形固定板滑
动连接，所述直齿轮啮合连接在齿条的一侧且位于矩形固定板的下方，所述直齿轮的内部
转动连接有圆形固定杆，所述圆形固定杆固定在矩形固定板的下端，所述圆形固定杆的外
侧安装有传动组件，所述传动组件与矩形固定板转动连接。

[0015] 优选的，所述滑动组件包括圆形滑杆和圆形块，所述圆形滑杆固定在矩形活塞靠近方形固定板的一侧，所述圆形滑杆与方形固定板滑动连接，所述圆形块固定在圆形滑杆
远离矩形活塞的一端。

[0016] 优选的，所述矩形活塞的材质为橡胶，所述矩形活塞与矩形箱之间为过盈配合。

[0017] 优选的，所述传动组件包括蜗轮和蜗杆，所述蜗轮固定在圆形固定杆的外侧，所述蜗杆转动连接在矩形固定板的下端且靠近蜗轮的位置处，且所述蜗杆与蜗轮啮合连接。

[0018] 本发明取得的技术效果为：

[0019] 本发明通过吸附机构的结构设计，能有效的根据固定的需用，将传感器模组固定在无人机主体的不同位置处，减少了固定的难度，提升了适应性，保障了无人机的使用；

[0020] 本发明通过拉紧机构的结构设计，能有效的对传感器模组进行紧固，避免了传感器模组从无人机主体的表面分离，减少了安全隐患。

附图说明

[0021] 图1是本发明的整体结构示意图；

[0022] 图2是本发明吸附机构和拉紧机构的整体结构示意图；

[0023] 图3是本发明吸附机构的结构示意图；

[0024] 图4是本发明矩形固定板底部的结构示意图；

[0025] 图5是本发明矩形箱内部的第一种结构示意图；

[0026] 图6是本发明矩形箱内部的第二种结构示意图；

[0027] 图7是本发明矩形箱内部的第三种结构示意图。

[0028] 附图中，各标号所代表的部件列表如下：

[0029] 1、无人机主体；2、传感器模组；3、矩形固定板；4、矩形箱；5、方形固定板；6、螺杆；7、矩形活塞；8、圆形滑杆；9、圆形块；10、圆形连接管；11、圆形滑管；12、圆环；13、弹性件；
14、吸盘；15、伸缩拉带；16、齿条；17、圆形固定杆；18、直齿轮；19、蜗轮；20、蜗杆；21、圆形连
接杆；22、方形箱体；23、弹簧；24、磁片。

具体实施方式

[0030] 为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体说明。应当理解，以下文字仅仅用以描述本发明的一种或几种具体的实施方式，并不对本发明
具体请求的保护范围进行严格限定。

[0031] 实施例1

[0032] 如图1‑5所示，一种无人机用监测高空环境的传感器，包括：无人机主体1、吸附机构和拉紧机构，无人机主体1的下部安装有传感器模组2，传感器模组2的下端固定有矩形固
定板3，吸附机构安装在矩形固定板3的下端，吸附机构用于将传感器模组2吸附在无人机主
体1的表面，拉紧机构安装在矩形固定板3的表面，拉紧机构用于加强传感器模组2与无人机
主体1之间的固定，传感器模组2包括塑壳，塑壳内部集成有温湿度传感器和PM2.5传感器。

[0033] 具体的，将吸附机构贴在无人机主体1的表面，通过吸附机构将传感器模组2与无人机主体1进行固定，将无人机主体1置于拉紧机构的内部，通过拉紧机构对传感器模组2进
行紧固，提升传感器模组2固定的稳定性。

[0034] 如图2‑5所示，吸附机构包括气压调节机构和吸附组件，气压调节机构设置在矩形固定板3的下方，吸附组件设置在矩形固定板3的上方并与无人机主体1接触，气压调节机构
的一端安装有圆形连接管10，气压调节机构与吸附组件之间通过圆形连接管10相连通。

[0035] 具体的，将吸附组件贴在无人机主体1的表面，通过调节气压调节机构，使吸附组件吸附在无人机主体1的表面，进行固定。

[0036] 如图2‑5所示，气压调节机构包括矩形箱4、方形固定板5、螺杆6和矩形活塞7，矩形箱4固定在矩形固定板3的下端，方形固定板5固定在矩形箱4的一端，螺杆6螺纹连接在方形
固定板5的内部，矩形活塞7滑动连接在矩形箱4的内部，且螺杆6与矩形活塞7转动连接，矩
形活塞7靠近方形固定板5的一侧安装有多个滑动组件，滑动组件与方形固定板5滑动连接，
矩形箱4与圆形连接管10连通。

[0037] 具体的，通过转动螺杆6，因滑动组件与矩形活塞7固定连接，滑动组件与方形固定板5滑动连接，从而带动矩形活塞7的移动，使矩形活塞7靠近方形固定板5，进而改变圆形连
接管10、矩形箱4与圆形连接管10之间的体积。

[0038] 进一步地，滑动组件包括圆形滑杆8和圆形块9，圆形滑杆8固定在矩形活塞7靠近方形固定板5的一侧，圆形滑杆8与方形固定板5滑动连接，圆形块9固定在圆形滑杆8远离矩
形活塞7的一端，便于矩形活塞7在矩形箱4内部的移动，提升了矩形活塞7移动的效率。

[0039] 如图2‑4所示，吸附组件包括圆形滑管11和吸盘14，圆形滑管11滑动连接在矩形固定板3的内部，圆形滑管11与圆形连接管10连通，圆形滑管11轴侧面的上端与下端均设置有
圆环12，圆形滑管11的外侧且位于矩形固定板3与圆环12之间设置有弹性件13，吸盘14固定
在圆形滑管11的上端。

[0040] 具体的，使吸盘14与无人机主体1的表面接触，调节气压调节机构，进而使得无人机主体1、吸盘14、圆形滑管11、圆形连接管10、矩形箱4和矩形活塞7之间的体积增大，从而
将吸盘14吸附在无人机主体1的表面，进而对传感器模组2进行固定，能有效的根据固定的
需用，将传感器模组2固定在无人机主体1的不同位置处，减小了固定的难度，提升了适应
性，保障了无人机的使用。

[0041] 进一步地，矩形活塞7的材质为橡胶，矩形活塞7与矩形箱4之间为过盈配合，增加矩形箱4与矩形活塞7之间的密封性，提升了吸盘14与无人机主体1之间吸附的稳定性。

[0042] 如图2‑4所示，拉紧机构包括伸缩拉带15、齿条16和直齿轮18，伸缩拉带15固定在矩形固定板3的上端，齿条16固定在伸缩拉带15远离矩形固定板3的一端，齿条16与矩形固
定板3滑动连接，直齿轮18啮合连接在齿条16的一侧且位于矩形固定板3的下方，直齿轮18
的内部转动连接有圆形固定杆17，圆形固定杆17固定在矩形固定板3的下端，圆形固定杆17
的外侧安装有传动组件，传动组件与矩形固定板3转动连接。

[0043] 具体的，将伸缩拉带15绕着无人机主体1，使齿条16进入矩形固定板3的内部，使齿条16与直齿轮18啮合连接，通过转动传动组件，将伸缩拉带15进行拉紧，伸缩拉带15拉紧的
同时，将使矩形固定板3靠近无人机主体1，进而对弹性件13进行压缩，进而将传感器模组2
紧固在无人机主体1的表面，避免了传感器模组2从无人机主体1的表面分离，减少了安全隐
患。

[0044] 进一步地，传动组件包括蜗轮19和蜗杆20，蜗轮19固定在圆形固定杆17的外侧，蜗杆20转动连接在矩形固定板3的下端且靠近蜗轮19的位置处，且蜗杆20与蜗轮19啮合连接，
通过转动蜗杆20，将带动蜗轮19的转动，进而带动直齿轮18的转动，通过蜗杆20与蜗轮19之
间的自锁限定了齿条16的移动，提升了稳定性。

[0045] 本发明的工作原理为：使用时，将吸盘14与无人机主体1接触，通过转动螺杆6，将使矩形活塞7在矩形箱4的内部移动，使矩形活塞7靠近方形固定板5，进而使得无人机主体
1、吸盘14、圆形滑管11、圆形连接管10、矩形箱4和矩形活塞7之间的体积增大，从而将吸盘
14吸附在无人机主体1的表面，进而对传感器模组2进行固定，将伸缩拉带15绕着无人机主
体1，使齿条16进入矩形固定板3的内部，使齿条16与直齿轮18啮合连接，通过转动蜗杆20，
将带动蜗轮19的转动，从而使得直齿轮18带动齿条16的移动，使伸缩拉带15拉紧，将使矩形
固定板3靠近无人机主体1，进而对弹性件13进行压缩，从而将进而将传感器模组2紧固在无
人机主体1的表面。

[0046] 实施例2

[0047] 本实施例是在实施例1的基础上做进一步改进，其与实施例1的区别在于气压调节机构的不同。

[0048] 请参阅图6，气压调节机构包括矩形箱4，矩形箱4的内部滑动连接有矩形活塞7，矩形箱4的一端固定有方形固定板5，方形固定板5的内部滑动连接有圆形连接杆21，圆形连接
杆21的一端与矩形活塞7固定连接，圆形连接杆21的另一端固定有方形箱体22，圆形连接杆
21的外侧且位于矩形活塞7与方形固定板5之间设置有弹簧23。

[0049] 该实施例中，矩形箱4开口方向位于无人机主体1的尾部，当无人机主体1飞行时，产生的气流，将使方形箱体22远离方形固定板5，从而对弹簧23进行压缩，进而使得无人机
主体1、吸盘14、圆形滑管11、圆形连接管10、矩形箱4和矩形活塞7之间的体积增大，从而将
吸盘14吸附在无人机主体1的表面，当无人机主体1停止飞行时，通过弹簧23，使得方形箱体
22靠近方形固定板5，进而取消了吸盘14吸附在无人机主体1的表面，通过拉紧机构将传感
器模组2紧固在无人机主体1的表面。

[0050] 实施例3

[0051] 本实施例是在实施例1的基础上做进一步改进，其与实施例1的区别在于气压调节机构的不同。

[0052] 请参阅图7，气压调节机构包括矩形箱4，矩形箱4的内部滑动连接有矩形活塞7，矩形箱4的一端固定有方形固定板5，方形固定板5的内部滑动连接有圆形连接杆21，圆形连接
杆21的一端与矩形活塞7固定连接，圆形连接杆21的另一端固定有方形箱体22，矩形活塞7
与矩形箱4内壁相对应的一侧均设置有磁片24，两个磁片24相对侧的磁极相同。

[0053] 该实施例中，矩形箱4开口方向位于无人机主体1的尾部，当无人机主体1飞行时，产生的气流，将使方形箱体22远离方形固定板5，从而使两个磁片24分离，进而使得无人机
主体1、吸盘14、圆形滑管11、圆形连接管10、矩形箱4和矩形活塞7之间的体积增大，从而将
吸盘14吸附在无人机主体1的表面，当无人机主体1停止飞行时，两个磁片24之间的吸力，使
得方形箱体22靠近方形固定板5，进而取消了吸盘14吸附在无人机主体1的表面，通过拉紧
机构将传感器模组2紧固在无人机主体1的表面。

[0054] 需要说明的是，无人机主体1飞行时产生的气流，对方形箱体22产生的推力大于两个磁片24的吸力，便于两个磁片24的分离。

[0055] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应
视为本发明的保护范围。本发明中未具体描述和解释说明的结构、装置以及操作方法，如无
特别说明和限定，均按照本领域的常规手段进行实施。