CN107336835A - 一种基于物联网的具有净化空气功能的智能无人机 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种基于物联网的具有净化空气功能的智能无人机，包括机体、喷洒机构、净化机构、吸尘机构、飞行机构和中控机构，净化机构包括过滤网、伸缩组件和过滤组件，吸尘机构包括清扫组件和吸附组件，喷洒机构包括控制组件和角度调节组件。该基于物联网的具有净化空气功能的智能无人机中，通过喷洒机构，可以使高空中的灰尘聚集成小颗粒便于收集，通过净化机构，可以将小颗粒吸附到过滤网上，通过吸尘机构可以对过滤网上的灰尘和颗粒物进行打扫收集，通过无人机净化空气，改善了空气质量，使得除尘工作更加方便，大大提高了无人机的实用性。
Description
技术领域
本发明涉及无人机领域，特别涉及一种基于物联网的具有净化空气功能的智能无人机。
背景技术
随着城市的发展，空气的质量也成了一个重大的问题，距离地面30米左右的高度处会漂浮着大量的灰尘及微小颗粒物，这些漂浮在空气中的灰尘不仅影响了人们的身体健康，还破坏了城市的美感。虽然靠近地面的灰尘可以通过洒水车进行喷水处理，但是高空中的灰尘怎么处理就出现了一个问题，在这里如果能够通过遥控无人机来进行对高处空气的净化，将大大改善空气质量，也使得除尘工作更加方便。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：为了克服现有技术的不足，提供一种基于物联网的具有净化空气功能的智能无人机。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于物联网的具有净化空气功能的智能无人机，包括机体、设置在机体下方的喷洒机构、设置在机体内部的净化机构和吸尘机构、设置在机体上方的飞行机构和中控机构，所述喷洒机构、过滤机构、吸尘机构和飞行机构均与中控机构电连接；
所述净化机构包括过滤网、伸缩组件和过滤组件，所述过滤组件包括第一电机、第一驱动轴、第一从动轮、第一从动轴、第二从动轮和第二从动轴，所述第一电机通过第一驱动轴与驱动轮传动连接，所述驱动轮通过伸缩组件与第一从动轮连接，所述驱动轮与第二从动轮位于同一水平面且均设置在机体的内部，所述过滤网首尾相连，所述驱动轮、第一从动轮和第二从动轮均位于过滤网的内部，所述驱动轮通过过滤网分别与第一从动轮和第二从动轮传动连接；
所述伸缩组件包括气泵、连接管和伸缩杆，所述伸缩杆竖向设置在机体内部，所述伸缩杆的下端与第一从动轮相连，所述伸缩杆的另一端固定设置在机体内部，所述气泵通过连接管与伸缩杆的内部连通；
所述吸尘机构设置在净化机构的上方，所述吸尘机构包括清扫组件和吸附组件，所述清扫组件包括外壳、第三从动轮、第三从动轴和若干清扫刷，所述第三从动轮设置在第三从动轴上，各清扫刷均匀设置在第三从动轮的周身，所述清扫刷设置在外壳内部，位于最下方的清扫刷与过滤网接触；
当需要过滤空气灰尘时，此时，气泵通过连接管对伸缩杆充气，伸缩杆开始向下伸出，带动第一从动轮向下移动，因为过滤网首尾相连，驱动轮、第一从动轮和第二从动轮均位于过滤网的内部，驱动轮通过过滤网分别与第一从动轮和第二从动轮传动连接，当第一电机启动时，过滤网开始转动，无人机带着展开的过滤网飞过被喷洒过水雾的空气时，灰尘和颗粒物都吸附到了过滤网上，起到了净化空气的作用。
所述吸附组件包括吸气管道、箱体、设在在箱体内部的驱动组件、静电场发生模块和积尘盒，所述积尘盒与静电场发生模块、箱体、吸气管道依次连通，所述吸取管道的一端与外壳的内部连通，所述驱动组件包括第二电机、第二驱动轴和若干扇叶，各扇叶均匀分布在第二驱动轴的周身，所述第二电机通过第二驱动轴与扇叶传动连接；
当需要对过滤网除尘保持清洁以便继续使用，此时第二电机启动，扇叶随之转动，由于吸气管道的管径远小于箱体的内径，故能够产生很强的吸力，又因为清扫刷设置在外壳内部且位于最下方的清扫刷与过滤网接触，当过滤网转动时，清扫刷被带动旋转对过滤网进行打扫，将灰尘和颗粒物扫除，被吸入箱体，然后下降到静电场发生模块，因为静电场发生模块会产生一个静电场，对灰尘进行吸附最后集中到积尘盒中。
所述喷洒机构包括控制组件和角度调节组件，所述控制组件与角度调节组件传动连接，所述控制组件设置在机体的内部，所述控制组件包括第三电机、第三驱动轴和圆柱齿轮，所述第三电机通过第三驱动轴与圆柱齿轮传动连接；
所述角度调节组件包括升降杆、第一连杆、第二连杆和喷头，所述第一连杆的一端固定设置在机体的下方，所述第一连杆的另一端与第二连杆的一端铰接，所述第二连杆的另一端与喷头铰接，所述第二连杆的中间设有凹槽，所述凹槽内设有与其相匹配的滑动块，所述升降杆竖向设置在机体内部，所述升降的一侧设有与圆柱齿轮啮合的从动齿，所述升降杆的另一端与滑动块铰接。
当需要对空气喷洒水雾时，此时，第三电机正启动，圆柱齿轮随之转动，因为圆柱齿轮与升降杆一侧的从动齿啮合，故升降杆向上移动，又因为第一连杆的一端固定设置在机体的下方，第一连杆的另一端与第二连杆的一端铰接，第二连杆的另一端与喷头铰接，喷头可以自动旋转喷雾，第二连杆的中间设有凹槽，凹槽内设有与其相匹配的滑动块，所以与升降杆下端铰接的滑动块向上移动，带动第二连杆的角度发生改变，扩大喷洒的范围。
作为优选，为了控制升降杆升降的高度，通过升降杆上端对测压板的作用力大小来判断是否可以继续上升，从而扩大喷头的喷洒范围，所述升降杆的上端设有压力检测单元，所述压力检测单元包括测压板、弹簧和压力表，所述压力表通过弹簧与测压板相连，所述压力表与中控机构电连接。
作为优选，为了使升降杆竖直移动过程中不发生偏移，所述升降杆两侧设有若干滑轮，所述滑轮固定设置在机体内部且与升降杆两侧的凹槽匹配。
作为优选，为了控制无人机的飞行高度，所述机体内部设有红外线测距仪。
作为优选，为了产生强劲的吸力，所述吸气管道的管径远小于箱体的内径。
作为优选，所述中控机构包括显示界面、控制按键、状态指示灯和PLC，所述显示界面、控制按键和状态指示灯均与PLC电连接。
作为优选，为了观察的更加清楚，所述显示界面为液晶显示屏。
作为优选，为了方便手动按键，所述控制按键为轻触按键。
作为优选，为了观察无人机的飞行状态，所述状态指示灯为工作指示灯和报警信号灯。
作为优选，为了能够远程遥控无人机，所述机体内部设有天线，所述天线与PLC电连接。
本发明的有益效果是，该基于物联网的具有净化空气功能的智能无人机中，通过喷洒机构，可以使高空中的灰尘聚集成小颗粒便于收集，通过净化机构，可以将小颗粒吸附到过滤网上，通过吸尘机构可以对过滤网上的灰尘，颗粒物进行打扫收集，通过无人机净化空气，改善了空气质量，使得除尘工作更加方便，大大提高了无人机的实用性。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1是本发明的基于物联网的具有净化空气功能的智能无人机的结构示意图；
图2是本发明的基于物联网的具有净化空气功能的智能无人机的过滤机构的结构示意图；
图3是本发明的基于物联网的具有净化空气功能的智能无人机的第一电机与驱动轮连接的结构示意图；
图4是本发明的基于物联网的具有净化空气功能的智能无人机的吸尘机构的结构示意图；
图5是本发明的基于物联网的具有净化空气功能的智能无人机的喷洒机构的结构示意图；
图6是本发明的基于物联网的具有净化空气功能的智能无人机的升降杆与滑轮连接的结构示意图；
图7是本发明的基于物联网的具有净化空气功能的智能无人机的中控机构的结构示意图；
图中：1.机体，2.喷洒机构，3.中控机构，4.飞行机构，5.吸尘机构，6.第一电机，7.第一驱动轴，8.驱动轮，9.过滤网，10.第一从动轴，11.第一从动轮，12.第二从动轮，13.第二从动轴，14.气泵，15.连接管，16.伸缩杆，17.外壳，18.清扫刷，19.第三从动轴，20.第三从动轮，21.吸气管道，22.箱体，23.扇叶，24.第二驱动轴，25.第二电机，26.静电场发生模块，27.积尘盒，28.第三电机，29.第三驱动轴，30.圆柱齿轮，31.升降杆，32.第一连杆，33.第二连杆，34.滑动块，35.喷头，36.压力表，37.弹簧，38.测压板，39.滑轮，40.显示界面，41.控制按键，42.状态指示灯。
具体实施方式
现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。
如图1-图7所示，一种基于物联网的具有净化空气功能的智能无人机，包括机体1、设置在机体1下方的喷洒机构2、设置在机体1内部的净化机构和吸尘机构5、设置在机体1上方的飞行机构4和中控机构3，所述喷洒机构2、过滤机构、吸尘机构5和飞行机构4均与中控机构3电连接；
所述净化机构包括过滤网9、伸缩组件和过滤组件，所述过滤组件包括第一电机6、第一驱动轴7、第一从动轮11、第一从动轴10、第二从动轮12和第二从动轴13，所述第一电机6通过第一驱动轴7与驱动轮8传动连接，所述驱动轮8通过伸缩组件与第一从动轮11连接，所述驱动轮8与第二从动轮12位于同一水平面且均设置在机体1的内部，所述过滤网9首尾相连，所述驱动轮8、第一从动轮11和第二从动轮12均位于过滤网9的内部，所述驱动轮8通过过滤网9分别与第一从动轮11和第二从动轮12传动连接；
所述伸缩组件包括气泵14、连接管15和伸缩杆16，所述伸缩杆16竖向设置在机体1内部，所述伸缩杆16的下端与第一从动轮11相连，所述伸缩杆16的另一端固定设置在机体1内部，所述气泵14通过连接管15与伸缩杆16的内部连通；
当需要过滤空气灰尘时，此时，气泵14通过连接管15对伸缩杆16充气，伸缩杆16开始向下伸出，带动第一从动轮10向下移动，因为过滤网9首尾相连，驱动轮8、第一从动轮10和第二从动轮12均位于过滤网9的内部，驱动轮8通过过滤网9分别与第一从动轮11和第二从动轮12传动连接，当第一电机6启动时，过滤网9开始转动，无人机带着展开的过滤网9飞过被喷洒过水雾的空气时，灰尘和颗粒物都吸附到了过滤网9上，起到了净化空气的作用。
所述吸尘机构5设置在净化机构的上方，所述吸尘机构5包括清扫组件和吸附组件，所述清扫组件包括外壳17、第三从动轮20、第三从动轴19和若干清扫刷18，所述第三从动轮20设置在第三从动轴19上，各清扫刷18均匀设置在第三从动轮20的周身，所述清扫刷18设置在外壳17内部，位于最下方的清扫刷18与过滤网9接触；
所述吸附组件包括吸气管道21、箱体22、设在在箱体22内部的驱动组件、静电场发生模块26和积尘盒27，所述积尘盒27与静电场发生模块26、箱体22、吸气管道21依次连通，所述吸取管道的一端与外壳17的内部连通，所述驱动组件包括第二电机25、第二驱动轴24和若干扇叶23，各扇叶23均匀分布在第二驱动轴24的周身，所述第二电机25通过第二驱动轴24与扇叶23传动连接；
当需要对过滤网9除尘保持清洁以便继续使用，此时第二电机25启动，扇叶24随之转动，由于吸气管道21的管径远小于箱体22的内径，故能够产生很强的吸力，又因为清扫刷18设置在外壳17内部且位于最下方的清扫刷18与过滤网9接触，当过滤网转9动时，清扫刷18被带动旋转对过滤网18进行打扫，将灰尘和颗粒物扫除，被吸入箱体22，然后下降到静电场发生模块26，因为静电场发生模块26会产生一个静电场，对灰尘进行吸附最后集中到积尘盒27中。
所述喷洒机构2包括控制组件和角度调节组件，所述控制组件与角度调节组件传动连接，所述控制组件设置在机体1的内部，所述控制组件包括第三电机28、第三驱动轴29和圆柱齿轮30，所述第三电机28通过第三驱动轴29与圆柱齿轮30传动连接；
所述角度调节组件包括升降杆31、第一连杆32、第二连杆33和喷头35，所述第一连杆32的一端固定设置在机体1的下方，所述第一连杆32的另一端与第二连杆33的一端铰接，所述第二连杆33的另一端与喷头35铰接，所述第二连杆33的中间设有凹槽，所述凹槽内设有与其相匹配的滑动块34，所述升降杆31竖向设置在机体1内部，所述升降的一侧设有与圆柱齿轮30啮合的从动齿，所述升降杆31的另一端与滑动块34铰接。
当需要对空气喷洒水雾时，此时，第三电机28正启动，圆柱齿轮30随之转动，因为圆柱齿轮30与升降杆31一侧的从动齿啮合，故升降杆31向上移动，又因为第一连杆32的一端固定设置在机体1的下方，第一连杆32的另一端与第二连杆33的一端铰接，第二连杆33的另一端与喷头35铰接，喷头35可以自动旋转喷雾，第二连杆33的中间设有凹槽，凹槽内设有与其相匹配的滑动块34，所以与升降杆31下端铰接的滑动块34向上移动，带动第二连杆33的角度发生改变，扩大喷洒的范围。
作为优选，为了控制升降杆31升降的高度，通过升降杆31上端对测压板38的作用力大小来判断是否可以继续上升，从而扩大喷头35的喷洒范围，所述升降杆31的上端设有压力检测单元，所述压力检测单元包括测压板38、弹簧37和压力表36，所述压力表36通过弹簧37与测压板38相连，所述压力表36与中控机构3电连接。
作为优选，为了使升降杆竖直移动过程中不发生偏移，所述升降杆31两侧设有若干滑轮39，所述滑轮39固定设置在机体1内部且与升降杆31两侧的凹槽匹配。
作为优选，为了控制无人机的飞行高度，所述机体1内部设有红外线测距仪。
作为优选，为了产生强劲的吸力，所述吸气管道21的管径远小于箱体22的内径。
作为优选，所述中控机构3包括显示界面40、控制按键41、状态指示灯42和PLC，所述显示界面40、控制按键41和状态指示灯42均与PLC电连接。
作为优选，为了观察的更加清楚，所述显示界面40为液晶显示屏。
作为优选，为了方便手动按键，所述控制按键41为轻触按键。
作为优选，为了观察无人机的飞行状态，所述状态指示灯42为工作指示灯和报警信号灯。
作为优选，为了能够远程遥控无人机，所述机体1内部设有天线，所述天线与PLC电连接。
与现有技术相比，该基于物联网的具有净化空气功能的智能无人机中，通过喷洒机构2，可以使高空中的灰尘聚集成小颗粒便于收集，通过净化机构，可以将小颗粒吸附到过滤网9上，通过吸尘机构5可以对过滤网9上的灰尘，颗粒物进行打扫收集，通过无人机净化空气，改善了空气质量，使得除尘工作更加方便，大大提高了无人机的实用性。
以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
Claims (10)
1.一种基于物联网的具有净化空气功能的智能无人机，其特征在于，包括机体(1)、设置在机体(1)下方的喷洒机构(2)、设置在机体(1)内部的净化机构和吸尘机构(5)、设置在机体(1)上方的飞行机构(4)和中控机构(3)，所述喷洒机构(2)、过滤机构、吸尘机构(5)和飞行机构(4)均与中控机构(3)电连接；
所述净化机构包括过滤网(9)、伸缩组件和过滤组件，所述过滤组件包括第一电机(6)、第一驱动轴(7)、第一从动轮(11)、第一从动轴(10)、第二从动轮(12)和第二从动轴(13)，所述第一电机(6)通过第一驱动轴(7)与驱动轮(8)传动连接，所述驱动轮(8)通过伸缩组件与第一从动轮(11)连接，所述驱动轮(8)与第二从动轮(12)位于同一水平面且均设置在机体(1)的内部，所述过滤网(9)首尾相连，所述驱动轮(8)、第一从动轮(11)和第二从动轮(12)均位于过滤网(9)的内部，所述驱动轮(8)通过过滤网(9)分别与第一从动轮(11)和第二从动轮(12)传动连接；
所述伸缩组件包括气泵(14)、连接管(15)和伸缩杆(16)，所述伸缩杆(16)竖向设置在机体(1)内部，所述伸缩杆(16)的下端与第一从动轮(11)相连，所述伸缩杆(16)的另一端固定设置在机体(1)内部，所述气泵(14)通过连接管(15)与伸缩杆(16)的内部连通；
所述吸尘机构(5)设置在净化机构的上方，所述吸尘机构(5)包括清扫组件和吸附组件，所述清扫组件包括外壳(17)、第三从动轮(20)、第三从动轴(19)和若干清扫刷(18)，所述第三从动轮(20)设置在第三从动轴(19)上，各清扫刷(18)均匀设置在第三从动轮(20)的周身，所述清扫刷(18)设置在外壳(17)内部，位于最下方的清扫刷(18)与过滤网(9)接触；
所述吸附组件包括吸气管道(21)、箱体(22)、设在在箱体(22)内部的驱动组件、静电场发生模块(26)和积尘盒(27)，所述积尘盒(27)与静电场发生模块(26)、箱体(22)、吸气管道(21)依次连通，所述吸取管道的一端与外壳(17)的内部连通，所述驱动组件包括第二电机(25)、第二驱动轴(24)和若干扇叶(23)，各扇叶(23)均匀分布在第二驱动轴(24)的周身，所述第二电机(25)通过第二驱动轴(24)与扇叶(23)传动连接；
所述喷洒机构(2)包括控制组件和角度调节组件，所述控制组件与角度调节组件传动连接，所述控制组件设置在机体(1)的内部，所述控制组件包括第三电机(28)、第三驱动轴(29)和圆柱齿轮(30)，所述第三电机(28)通过第三驱动轴(29)与圆柱齿轮(30)传动连接；
所述角度调节组件包括升降杆(31)、第一连杆(32)、第二连杆(33)和喷头(35)，所述第一连杆(32)的一端固定设置在机体(1)的下方，所述第一连杆(32)的另一端与第二连杆(33)的一端铰接，所述第二连杆(33)的另一端与喷头(35)铰接，所述第二连杆(33)的中间设有凹槽，所述凹槽内设有与其相匹配的滑动块(34)，所述升降杆(31)竖向设置在机体(1)内部，所述升降的一侧设有与圆柱齿轮(30)啮合的从动齿，所述升降杆(31)的另一端与滑动块(34)铰接。
2.如权利要求1所述的基于物联网的具有净化空气功能的智能无人机，其特征在于，所述升降杆(31)的上端设有压力检测单元，所述压力检测单元包括测压板(38)、弹簧(37)和压力表(36)，所述压力表(36)通过弹簧(37)与测压板(38)相连，所述压力表(36)与中控机构(3)电连接。
3.如权利要求1所述的基于物联网的具有净化空气功能的智能无人机，其特征在于，所述升降杆(31)两侧设有若干滑轮(39)，所述滑轮(39)固定设置在机体(1)内部且与升降杆(31)两侧的凹槽匹配。
4.如权利要求1所述的基于物联网的具有净化空气功能的智能无人机，其特征在于，所述机体(1)内部设有红外线测距仪。
5.如权利要求1所述的基于物联网的具有净化空气功能的智能无人机，其特征在于，所述吸气管道(21)的管径远小于箱体(22)的内径。
6.如权利要求1所述的基于物联网的具有净化空气功能的智能无人机，其特征在于，所述中控机构(3)包括显示界面(40)、控制按键(41)、状态指示灯(42)和PLC，所述显示界面(40)、控制按键(41)和状态指示灯(42)均与PLC电连接。
7.如权利要求6所述的基于物联网的具有净化空气功能的智能无人机，其特征在于，所述显示界面(40)为液晶显示屏。
8.如权利要求6所述的基于物联网的具有净化空气功能的智能无人机，其特征在于，所述控制按键(41)为轻触按键。
9.如权利要求6所述的基于物联网的具有净化空气功能的智能无人机，其特征在于，所述状态指示灯(42)为工作指示灯和报警信号灯。
10.如权利要求6所述的基于物联网的具有净化空气功能的智能无人机，其特征在于，所述机体(1)内部设有天线，所述天线与PLC电连接。
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