(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202211018492.8 (22)申请日 2022.08.24 (71)申请人 中国环境科 学研究院 地址 100022 北京市朝阳区安外大羊坊8号 院 (72)发明人 苗云阁　段秀蓉　陈夏盟　康嘉霓　 (74)专利代理 机构 北京德崇智捷知识产权代理 有限公司 1 1467 专利代理师 申星宇 (51)Int.Cl. G01N 21/84(2006.01) G01N 21/15(2006.01) G01N 21/01(2006.01) G01D 21/02(2006.01) G01S 19/42(2010.01)H04N 5/225(2006.01) H02J 7/35(2006.01) (54)发明名称 一种用于采集大气污染直观图的太阳能自 动拍摄装置 (57)摘要 本发明的一种用于采集大气污染直观图的 太阳能自动拍摄装置， 包含摄影模块、 太阳能板、 镜头覆盖保护模块、 GPS通信及控制模块、 保温加 热壳、 三角支架、 液压推送模 块、 电源、 箱 体、 连接 轴、 风向风速传感器、 喷气模块、 温度传感器； 本 发明装置有加热保温功能， 具有更广泛的工作温 度以及更广阔的使用环境， 并且避免了人工拍摄 不准时， 角度不一致的问题； 且提高了对大气污 染图的采集精度与广度； 通过建立中心 计算机与 装置之间的联系， 降低了装置的制造成本； 集中 分析处理装置拍摄的大气污染直观图， 给分析处 理制定防范措施提供了便利， 提高了系统的运行 效率。 权利要求书2页 说明书8页 附图2页 CN 115356341 A 2022.11.18 CN 115356341 A 1.一种用于采集大气污染直观图的太阳能自动拍摄装置， 其特征在于， 包括摄影模块 (1)、 太阳能板(2)、 镜头覆盖保护模块(3)、 GPS通信及控制模块(4)、 保温加热壳(5)、 三角支 架(6)、 液压推送模块(7)、 电源(8)、 箱体(9)、 连接轴(10)、 风向风速传 感器(11)、 喷气模块 (12)、 温度传感器(13)； 所述箱体(9)为空心矩形体或圆柱形体， 所述箱体(9)中心下端与三角支架(6)连接在 一起； 所述保温加热壳(5)形状与箱体(9)一致， 所述保温加热壳(5)包裹在箱体(9)外一周， 除箱体(9)顶部 外， 完全覆盖箱体(9)； 所述液压推送模块(7)位于箱体(9)的内部中心底部， 液压推送模块(7)的伸出端连接 有摄像模块； 所述摄 像模块内部有2 ～4颗摄像头； 所述镜头覆盖保护模块(3)左右两侧各一个， 所述镜头覆盖保护模块(3)为伸缩结构， 其不可伸缩的底端与箱体(9)侧边顶部之间存在连接； 当镜头覆盖保护模块(3)完全伸出 后， 两块镜 头覆盖保护模块(3)的形状与箱体(9)底面形状一 致； 所述左侧镜头覆盖保护模块(3)不可伸缩 的底端上部连接有温度传感器(13)， 温度传 感器(13)与GP S通信及控制模块(4)之间通过导线连接， 两者之间存在电性连接； 所述右侧镜头覆盖保护模块(3)不可伸缩 的底端上部连接有风向风速传感器(11)， 风 向风速传感器(1 1)与GPS通信及控制模块(4)之间通过导线连接， 两者之间存在电性连接； 所述喷气模块(12)共2～4个， 连接在镜头覆盖保护模块(3)可伸缩的顶端下部， 所述喷 气模块(12)与GP S通信及控制模块(4)之间通过导线连接， 两者之间存在电性连接； 所述GPS通信及控制模块(4)位于箱体(9)内部左侧， 所述GPS通信及控制模块(4)中的 GPS可以定位装置的经纬度， 通信模块可以将拍摄的大气 污染直观图相关数据传输出去， 控 制模块可以控制装置的拍摄间隔以及拍摄时间； 所述太阳能板(2)通过连接轴(10)连接在箱体(9)顶部， 所述太阳能板(2)与电源(8)之 间通过导线相连， 两者之间存在电性连接； 所述电源(8)位于箱体(9)右侧， 电源(8)给装置中需要供电的元器件供电， 并且与太阳 能板(2)之间通过导线连接 。 2.如权利要求1所述用于采集大气污染直观图的太阳能自动拍摄装置， 其特 征在于 所述温度传感器(13)在检测到外 界温度低于一定阈值时， 会向GPS通信及控制模块(4) 发出信号， GPS通信及控制模块(4)会向保温加热壳(5)发送指令， 开启加热保温； 当外界温 度高于一定阈值时， GPS通信及控制模块(4)会在接收到温度传感器(13)回传的温度后， 向 保温加热壳(5)发送指令， 停止加热保温。 3.如权利要求1所述用于采集大气污染直观图的太阳能自动拍摄装置， 其特 征在于 所述摄影模块(1)不需要拍摄时， 液压推送模块(7)会下降将摄影模块(1)完全降下， 收 纳进箱体(9)中； 且镜 头覆盖保护模块(3)会完全伸出， 覆盖箱体(9)顶部； 所述摄影模块(1)的摄 像头包括广角、 长焦、 黑白等至少两种类型的摄 像头。 4.如权利要求1所述用于采集大气污染直观图的太阳能自动拍摄装置， 其特 征在于 所述摄影模块(1)在降下过程中， 喷气模块(12)会持续喷出压缩 空气， 吹走可 能掉落在 摄影模块(1)上的杂质等； 所述摄影模块(1)需要拍摄时， GPS通信及控制模块(4)会判断镜头覆盖保护模块(3)是权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115356341 A 2否打开， 确认开启后， GPS通信及控制模块(4)才会给予液压推送模块(7)指令将摄影模块 (1)缓缓推出， 并且在推出过程中， 喷气模块(12)会喷出压缩空气， 吹走可能掉落在摄影模 块(1)上的杂质等。 5.如权利要求1所述用于采集大气污染直观图的太阳能自动拍摄装置， 其特 征在于 所述GPS通信及控制模块(4)， 可以将摄影模块(1)拍摄的大气污染直观图传输出去， 并 且可以接收外界的信息， 改变装置的拍摄时间以及拍摄间隔。 6.一种基于权利要求1～5中任一项所述用于采集大气污染直观图的太阳能自动拍摄 装置的使用方法， 其特 征在于， 包括以下步骤： 步骤1、 确定需要 进行大气污染直观图采集的采集 点 步骤2、 将装置放置在步骤1选 定的采样点上； 步骤3、 将各个装置与中心计算机建立联系； 中心计算机将接收到的拍摄图像进行数据 分析； 步骤4、 环境检测人员根据， 控制终端向中心计算机发送指令， 或获取 大气污染直观图。 7.如权利要求6所述的用于采集大气污染直观图的太阳能自动拍摄装置的使用方法， 其特征在于， 所述步骤1采集 点的布置方法可以采用网格布点法和功能分区布点法； 所述步骤1采集 点的数目和位置， 需要根据采集的目标和任务进行灵活的选取； 所述步骤1采集 点的位置需要考虑经济因素、 大气因素、 污染源等因素。 8.如权利要求6所述的用于采集大气污染直观图的太阳能自动拍摄装置的使用方法， 其特征在于， 所述步骤4的控制终端由相关人员进行控制； 相关人员可以， 通过各种类型的终端访问 中心计算机， 得到中心计算机的分析后的大气污染直观图； 或向中心计算机发送指令更改 装置的拍摄时间或拍摄间隔； 所述步骤4相关人员， 可以根据中心计算机的分析后的大气污染直观图结论制定采取 相应的防范措施。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115356341 A 3