有通過(guò)地面遙控器控制啟動(dòng)或關(guān)閉的充氣扇6 ;所述豎向充氣管2通過(guò)水平連接桿8與機(jī)架3連接固定；所述采氣袋I的開(kāi)口通過(guò)彈性封口夾7與豎向充氣管的下端口連接固定。所述彈性封口夾7可以是彈性皮筋或彈性封口卡7，也可兩者度用，兩者都用時(shí)，彈性封口卡7位于彈性皮筋的上部，卡在豎向充氣管下端口外側(cè)的采氣袋I外，固定采氣袋I與豎向充氣管下端口。所述彈性封口卡7由兩端系在一起的兩片彈性材料構(gòu)成。如圖6和圖7，本實(shí)施例中只用彈性封口卡7。所述彈性封口卡7為雙弧線閉合彈簧卡，拉開(kāi)后具有靠攏的彈力，利用這種彈力將采氣袋束在豎向充氣管上，一旦封口卡隨采氣袋離開(kāi)豎向充氣管后，依靠這種彈力，將采氣袋袋口封住。
[0019]作為優(yōu)選的技術(shù)方案，所述豎向充氣管2的可以是如塑料管、鋁管或不銹鋼管，其直徑范圍為3?8厘米。所述水平連接桿是鋁材或復(fù)合材料，其一端垂直固定在豎向充氣管的外壁上，另一端固定在機(jī)架上，或中間與機(jī)架固定、兩端分別垂直固定在兩個(gè)豎向充氣管的外壁上。所述采氣袋I為聚氯乙烯袋或聚乙烯袋。所述機(jī)架上共連接有2?8個(gè)豎向充氣管2，所有豎向充氣管2以機(jī)架中心為中心點(diǎn)呈中心對(duì)稱(chēng)排布，以便保證飛行器在空中處于平穩(wěn)狀態(tài)。圖2所示，本實(shí)施例連接了 4個(gè)水平連接桿5，均位于一圈旋翼4的中間位置，每個(gè)水平連接桿的一端垂直焊接在豎向充氣管2的外壁上，另一端固定在機(jī)架3上，無(wú)人直升機(jī)共攜帶4個(gè)采氣袋I升空。
[0020]上述的充氣式無(wú)人直升機(jī)大氣采氣裝置進(jìn)行的高空氣體收集方法，其特征在于，包括如下采集步驟，圖3是實(shí)施例中采氣前期充氣式無(wú)人直升機(jī)大氣采氣裝置的狀態(tài)示意圖，圖4是實(shí)施例中采氣中期充氣式無(wú)人直升機(jī)大氣采氣裝置的狀態(tài)示意圖；圖5是實(shí)施例中采氣完成后充氣式無(wú)人直升機(jī)大氣采氣裝置脫離無(wú)人直升機(jī)后在重力作用下降落的結(jié)構(gòu)示意圖，具體操作方法為:根據(jù)采樣層數(shù)的需要確定水平連接桿5的安裝位置和個(gè)數(shù)，一般為2?8個(gè)，在無(wú)人直升機(jī)機(jī)架3上安裝水平連接桿5，折疊采氣袋I后塞在豎向充氣管2內(nèi)；控制無(wú)人直升機(jī)升空到采樣高度后，保持高度不變或上升，通過(guò)地面上的遙控器開(kāi)啟充氣扇6 ;在充氣扇6作用下，空氣由豎向充氣管2上端口進(jìn)入，從下端口進(jìn)入采氣袋I中，隨著采氣袋I內(nèi)的氣體越來(lái)越多，空氣阻力也越來(lái)越大；待采氣袋I充盈達(dá)到一定程度后，采氣袋I與豎向充氣管2的下端口連接的進(jìn)氣口部分脫離，采氣袋脫離豎向充氣管和無(wú)人直升機(jī)，彈性封口夾7收緊綁扎采氣袋I的開(kāi)口 ；最后，采氣袋I在重力作用下下降，直至采氣袋I飄落到地面。采氣袋是一個(gè)可容幾十---幾百升氣的朔料薄膜袋，折疊后塞在豎向充氣管內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種充氣式無(wú)人直升機(jī)大氣采氣裝置，連接在無(wú)人直升機(jī)的機(jī)架(3)上，其特征在于:包括兩端開(kāi)口的豎向充氣管(2)，以及開(kāi)口套接在豎向充氣管的下端口上的采氣袋(I);所述豎向充氣管(2)內(nèi)安裝有通過(guò)地面遙控器控制啟動(dòng)或關(guān)閉的充氣扇(6);所述豎向充氣管(2)通過(guò)水平連接桿(5)與機(jī)架(3)連接固定；所述采氣袋(I)的開(kāi)口通過(guò)彈性封口夾(7)與豎向充氣管的下端口連接固定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種充氣式無(wú)人直升機(jī)大氣采氣裝置，其特征在于:所述采氣袋(I)與豎向充氣管的下端口的連接固定構(gòu)件除了彈性封口夾(7)外，還有彈性皮筋，所述彈性皮筋位于彈性封口卡(7)的下部，綁在豎向充氣管下端口外側(cè)的采氣袋(I)外，輔助固定采氣袋(I)與豎向充氣管下端口。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種充氣式無(wú)人直升機(jī)大氣采氣裝置，其特征在于:所述豎向充氣管(2)是塑料管或鋁管，其直徑范圍為3?8厘米。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種充氣式無(wú)人直升機(jī)大氣采氣裝置，其特征在于:所述水平連接桿(5)是鋁材或復(fù)合材料，其一端垂直固定在豎向充氣管(2)的外壁上，另一端固定在機(jī)架(3)上，或中間與機(jī)架(3)固定、兩端分別垂直固定在兩個(gè)豎向充氣管(2)的外壁上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種充氣式無(wú)人直升機(jī)大氣采氣裝置，其特征在于:所述采氣袋(I)為聚氯乙烯袋或聚乙烯袋。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種充氣式無(wú)人直升機(jī)大氣采氣裝置，其特征在于:所述機(jī)架(3)上共連接有2?8個(gè)豎向充氣管(2)，所有豎向充氣管(2)以機(jī)架中心為中心點(diǎn)呈中心對(duì)稱(chēng)排布。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種充氣式無(wú)人直升機(jī)大氣采氣裝置，其特征在于:所述彈性封口卡(7)為雙弧線閉合彈性卡。
8.一種利用權(quán)利要求1?9任意一項(xiàng)所述的充氣式無(wú)人直升機(jī)大氣采氣裝置進(jìn)行的高空氣體收集方法，其特征在于，包括如下采集步驟: 步驟一、在無(wú)人直升機(jī)機(jī)架(3)上安裝水平連接桿(5)，折疊采氣袋(I)后塞在豎向充氣管內(nèi)； 步驟二、控制無(wú)人直升機(jī)升空到采樣高度后，保持高度不變或升高，通過(guò)地面上的遙控器開(kāi)啟充氣扇(6); 步驟三、在充氣扇(6)作用下，空氣由豎向充氣管(2)上端口進(jìn)入，從下端口進(jìn)入采氣袋(I)中； 步驟四、待采氣袋(I)充盈達(dá)到一定程度后，由于充氣壓力的作用，采氣袋(I)與豎向充氣管(2)的下端口連接的進(jìn)氣口脫離，采氣袋脫離豎向充氣管和無(wú)人直升機(jī)，彈性封口夾(7)收緊，封閉采氣袋(I)的開(kāi)口，遙控關(guān)閉充氣扇(6)； 步驟五、采氣袋(I)在重力作用下下降，直至采氣袋(I)飄落到地面。
【專(zhuān)利摘要】一種充氣式無(wú)人直升機(jī)大氣采氣裝置，連接在無(wú)人直升機(jī)的機(jī)架上，包括兩端開(kāi)口的豎向充氣管，以及開(kāi)口套接在豎向充氣管的下端口上的采氣袋；豎向充氣管內(nèi)安裝有通過(guò)地面遙控器控制啟動(dòng)或關(guān)閉的充氣扇；豎向充氣管通過(guò)水平連接桿與機(jī)架連接固定；采氣袋的開(kāi)口通過(guò)彈性封口夾與豎向充氣管的下端口連接固定。使用時(shí)用無(wú)人機(jī)攜帶采氣裝置到空中采集大氣，遙控開(kāi)啟充氣扇使采氣袋充氣后在大氣阻力下自動(dòng)脫離無(wú)人直升機(jī)，彈性封口夾自動(dòng)封閉采氣袋，在重力作用下采氣袋降落。本發(fā)明采集時(shí)間短效率高，降低了對(duì)無(wú)人機(jī)續(xù)航時(shí)間的要求，且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，設(shè)計(jì)合理，成本低廉，有效解決高空采氣面臨的設(shè)備復(fù)雜、攜帶不方便以及自動(dòng)效果差等的難題。
【IPC分類(lèi)】B64D47-00, G01N1-22
【公開(kāi)號(hào)】CN104777014
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510203678
【發(fā)明人】李楊, 馬舒慶, 趙宇, 孫偉, 張小平
【申請(qǐng)人】中國(guó)氣象局氣象探測(cè)中心
【公開(kāi)日】2015年7月15日
【申請(qǐng)日】2015年4月27日