一、無人機大氣監(jiān)測系統(tǒng)應用背景

2013年起，中國持續(xù)多次遭遇大面積重污染天氣，自此，中央多次下發(fā)文件，督促各地重視大氣污染防治與精細化管理，并將環(huán)境質(zhì)量作為領(lǐng)導干部綜合考核評價的重要依據(jù)。

2018年，生態(tài)環(huán)境部正式宣布啟動“千里眼計劃”，深化構(gòu)建熱點網(wǎng)格試點，不斷探索“熱點網(wǎng)格+地面監(jiān)測微站+移動式監(jiān)測設備”，以提高監(jiān)管的精準和時效性。

2019年，生態(tài)環(huán)境部組織開展《打贏藍天保衛(wèi)戰(zhàn)三年行動計劃》考核評估，對地方污染防治小組實行嚴格的KPI考核：以細顆粒物(PM2.5)濃度（全年均值）和空氣質(zhì)量優(yōu)良天數(shù)比率為考核指標。并將專項行動、監(jiān)測監(jiān)控能力建設納入考核指標。

2020年，中共中央辦公廳、國務院辦公廳印發(fā)《關(guān)于構(gòu)建現(xiàn)代環(huán)境治理體系的指導意見》，要求各地強化監(jiān)測能力建設，加快構(gòu)建陸海統(tǒng)籌、天地一體的生態(tài)環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡，推動監(jiān)測裝備精準、快速、便攜化發(fā)展。

綜上，中央對大氣污染治理有鐵腕決心，地方大氣污染治理迫在眉睫。而中央也意識到，治理的第一步，是全面、高效、精準的空氣質(zhì)量監(jiān)測。

二、大氣移動監(jiān)測解決方案

Sniffer4D靈嗅是一套專為移動監(jiān)測而設計的系統(tǒng)，包含專業(yè)便攜式監(jiān)測儀器與智能可視化分析軟件。

靈嗅可通過與無人機、汽車等移動載具集成，實現(xiàn)對更廣闊區(qū)域的地面與空中監(jiān)測，實時動態(tài)獲取多項空氣污染物的三維濃度分布情況，讓污染分布一目了然，從而快速鎖定氣體污染源的類型、位置與傳輸方向，為環(huán)保部門大氣防治提供行動思路和依據(jù)，高效、省時、節(jié)省人力成本。

多種移動監(jiān)測方案實現(xiàn)天地一體、聯(lián)合部署，全面高效

固定翼無人機載：置于無人機艙內(nèi)，使用導管進氣排氣，不影響飛行器氣動外形與續(xù)航

時間

優(yōu)勢：飛行速度快、時間長、高空作業(yè)涵蓋面廣、掃描效率極高

幾個架次即可基本完成對全區(qū)/縣的掃描，迅速摸清大區(qū)域中污染相對嚴重的區(qū)域

旋翼無人機載：安裝于正上方，最大限度降低旋翼氣流干擾

優(yōu)勢：響應靈活、低空作業(yè)無死角、安全風險低、可對1平方公里內(nèi)的小區(qū)域進行精細掃描

快速獲取工業(yè)園廠房上方、排煙氣口、危險區(qū)域的污染物分布數(shù)據(jù)

識別隱蔽作業(yè)、替代人工進行近距離監(jiān)測

車載：車頂/車內(nèi)/車窗/擋風玻璃，靈活選擇安裝位置

優(yōu)勢：長續(xù)航、易駕駛、多套部署無壓力

特別適合例行巡查、夜間長時間巡查、跨區(qū)域大范圍巡查

可部署于出租車/環(huán)境監(jiān)測車/普通私家車，不增加車輛購置成本

傳統(tǒng)監(jiān)測方式存在不足

然而，傳統(tǒng)的空氣監(jiān)測方式通常只能提供以城市或城區(qū)為界限的空氣污染數(shù)據(jù)，且由于大氣污染具有“涉及區(qū)域范圍較大、區(qū)域之間污染物傳輸量大、污染源種類多、污染因子相對復雜”等特點，僅依靠傳統(tǒng)監(jiān)測方式往往比較被動，很難確定污染發(fā)生的直接源頭和隱藏的無組織排放源。

有針對性地彌補傳統(tǒng)監(jiān)測方式的不足

01數(shù)據(jù)采集

支持9種污染物同時監(jiān)測

檢測項目支持自由組合、定制、后期拓展或更換

02實時傳輸

內(nèi)建通信能力，數(shù)據(jù)傳輸不限距離、支持多點對多點

現(xiàn)場、指揮中心均可實時監(jiān)控數(shù)據(jù)，隨時掌握現(xiàn)場情況

03實時可視化分析

專業(yè)可視化分析平臺Sniffer4D Mapper，可與Sniffer4D靈嗅無縫對接，實現(xiàn)秒級響應。

3種數(shù)據(jù)可視化方式自由切換，三維污染分布情況一目了然，污染熱點紅色顯示，快速鎖定污染源。

04一鍵報告

任務結(jié)束后，只需輕輕一點，帶有關(guān)鍵分析結(jié)果的任務報告和數(shù)據(jù)表格即可生成，即刻就能匯報工作。

智能化的操作，高效、安全

即插即用，秒級響應

啟動即可獲取真實穩(wěn)定的監(jiān)測數(shù)值，既為應急響應爭分奪秒，又能降低無人機續(xù)航負擔、節(jié)省作業(yè)時間。

無縫對接大疆行業(yè)無人機

可通過大疆官方DJI Pilot軟件讀取與控制靈嗅V2，便捷、可靠；專屬定制安裝套件，安裝時間<20秒。

車載大氣移動監(jiān)測

靈嗅V2車載版安裝于車輛內(nèi)部，通過在窗戶開一個小縫隙，將進氣管伸出，通過泵吸入車輛側(cè)方或上的氣體。

優(yōu)勢：1.防盜，下車可以不需要拆除設備；

2.具備一定的雨天作業(yè)能力；

3.可在更廣泛的氣溫條件下作業(yè)（因空調(diào)可以輕松將車內(nèi)環(huán)境溫度保持在15-30度，是電化學傳感器的最佳工作溫度）；

4.無需對車輛打孔；

5.自帶電源，持續(xù)8小時的作業(yè)時間。

專業(yè)可靠 值得信賴

靈嗅輕巧便捷，專為移動監(jiān)測而設計。可從容應對各種移動監(jiān)測場景，隨時隨地獲取準確穩(wěn)定的數(shù)值，圓滿完成監(jiān)測任務。

防振、防電磁干擾

尺寸103*126*87mm重量400-500g抗電磁干擾金屬外殼

內(nèi)部減振懸掛機構(gòu)

專業(yè)集成，最大限度降低旋翼氣流干擾

科學研究表示，由于無人機旋翼會造成氣流擾動，便攜式設備的進氣口應配置于無人機平臺正上方區(qū)域、配備主動式進氣系統(tǒng)，并按推薦速度飛行，即可基本避免氣流影響。

獨有的數(shù)據(jù)追回算法，無懼信號盲區(qū)

在任務中，當通信中斷時，任務數(shù)據(jù)并不會丟失，而是會在連接重新建立后自動追回,充分保障了數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾浴?/p>

SD卡自動備份，支持事后數(shù)據(jù)分析

在任務過程中，即使不使用軟件，設備自帶SD卡亦可自動備份完整數(shù)據(jù)，以便事后導入軟件進行分析。

優(yōu)異的數(shù)據(jù)質(zhì)量

先進的硬件與算法設計：靈嗅先進的超低噪聲放大與采樣電路、世界領(lǐng)先的進口氣體檢測元器件、獨有的環(huán)境與零偏補償算法以及嚴格的出廠品質(zhì)控制流程，保證了它極佳的線性度、可重復性、數(shù)據(jù)準確度、極短的響應時間與ppb級別的檢測精度。

國家級計量中心權(quán)威檢驗

經(jīng)過華南國家計量測試中心的權(quán)威檢驗，靈嗅V2展現(xiàn)了出色的準確性、可重復性與極短的響應時間。

行業(yè)領(lǐng)先的長期比對數(shù)據(jù)

與科學級空氣監(jiān)測站相比，長期比對數(shù)據(jù)平均誤差<±10%（校準后），長期數(shù)據(jù)相關(guān)性R2為0.81-0.95，達到行業(yè)領(lǐng)先水準。

多種校準方式可供選擇

出廠前嚴格的品控流程，使得設備通常在12個月內(nèi)無需再次校準。

但考慮到各地不同的標準以及一些用戶的特定需求，我們也為用戶提供了靈活方便的校準方式。

豐富的拓展功能，滿足不同應用需求