近几年来我国大气污染状况越来越严重，特别雾霾（颗粒物PM2.5、PM10等）在污染物中所占的比例越来越重，因此我国的大气污染检测与治理的任务也越来越重。国家对此也在大多数城市布设或者完善了颗粒物、气体检测设备，形成了国控点结合省控点分布密集的地面污染源检测网。
不过，大气环境治理首先要知道污染源现状，这是重要的前期监测工作。传统的监测方式以地面监测站为主，现在发展成在线监测，通过网络建立传感系统监测。但从传统监测到网络监测，依然无法满足新时期环境监测的要求，目前无人机已经应用到大气污染环境检测中。
无人机遥感技术作为继航空、航天遥感后的第3代遥感技术：具有立体监测、响应速度快、监测范围广、地形干扰小等优点, 是今后进行大气突发事件污染源识别和浓度监测的重要发展方向之一。
但是由于无人机的载荷有限．要完成高精度的大气环境监测工作需要高精度的传感器荷载．而传统传感器往往在体积、重量等方面的限制可供选择的不多。因此，山东中泽环境检测有限公司研究开发适合无人机搭载的小型、轻型传感器荷载来实现无人机大气污染监测，同时开发了无人机采集水样系统。
二、功能简介
环保部门工作人员可通过操纵搭载气体检测仪的无人机，飞到企业上空，对烟囱排放的烟气进行近距离观察和采样监测。遥控器上的屏幕和连接电脑可以清晰地看到无人机实时传输回来的画面和监测数据。无人机可搭载远程摄像机和多个气体监测探头，除了实时监控地区环境和及时拍照取证发现的污染问题外，还可以迅速对该区域上空的PM2.5、PM10、二氧化硫、二氧化氮、臭氧和挥发性有机物等多个大气污染物指标进行监测，并形成监测数据动态变化曲线图，实时分析记录该区域的空气质量。
使用无人机不仅有效弥补了人手的不足，而且还可以对监察监测人员不方便查看、视野无法触及的地方进行全面近距离的观察监测。有了这副 “环保天眼”，监察监测人员可不受时间、空间与地形等条件制约，迅速定位污染问题发生地，及时锁定环境违法证据，有效避免现场环境和人为因素的干扰，快速高效查处环境污染行为，切实提高环境监察监测效能。
在日常环境监管中应用“无人机巡测+地面执法”监管新模式，可实现对火电、热电、水泥行业和有机废气污染企业，以及烟囱冒黑烟、垃圾秸秆焚烧、露天烧烤等涉气污染巡查;对工地、道路、矿山、沙场、运输车等涉扬尘污染巡查;对市区不同区域的空气质量巡测;对重点流域、重点排污口、饮用水水源水质和区域内破坏、污染环境行为的巡查;以及环境执法联动、环境举报响应和突发环境事件应急处置等。
我公司开发的无人机可一次搭载六个传感器，及时应对有毒有害气体泄漏突发环境事件的有毒气体监测，实现不同距离、不同空间高度的有毒气体监测，实时传输数据和事故场景画面，便于地面指挥人员及时掌握现场信息，并可通过无人机挂载的喊话系统，及时通知疏散附近企业及居民人员撤离。
可配置传感器包括：二氧化硫、氮氧化物、硫化氢、氨、氯气、氯化氢、甲醛、氰化氢、VOC、苯等，并实时传输回地面显示无人机飞行所在环境的检测数据及生成对应的趋势曲线。
无人机监测系统主要包含几部分：采样单元、数据传输单元、数据分析单元等；采样单元监测的数据通过数传或GPRS传输单元传送至地面显示平台进行实时控制、数据管理及图表生成。
三、无人机气体检测荷载特点
●软件可以支持多家无人机制造商包括大疆所有系列。
●几十种气体传感器可以随时更换，系统带有自动识别功能。
●外壳防水、防风、防尘、防撞击设计
●实时显示监测数据，并生成对应的趋势曲线。
●可查看历史实时数据，并同时生成曲线分析图，列表和图表样式显示历史数据，方便对比查看。
●同时显示经纬度、高度、飞机状态、几十种气体实时浓度值。
●检测精度可达到ppb级。
●实时无线传输数据到地面端，也可以通过GPRS实时传输到服务器。
四、无人机气体检测荷载参数
●适用：多旋翼无人机、固定翼
●检测气体：二氧化硫、氮氧化物、硫化氢、氨、氯气、氯化氢、甲醛、氰化氢、VOC、苯等
●电化学、激光
●重量：1000克（7参数）
●尺寸：220×145×60mm
●供电：12-24V
●数据传输方式：GPRS /数传
●工作环境温度：(-30 - 60)℃
●工作环境湿度：(15 -95)% RH 无凝露
●设备寿命：气体器件寿命2年
五、无人机气体软件界面及数据分析
地面接收系统软件是专门设计的可用于上述监测检测数据接收、解码、显示、处理、报告并向云端上传的专用软件，它与通用飞控软件相结合，在获取飞行路径规划及飞行器飞行姿态数据的基础上与气体检测设备的实时浓度值进行数据分析融合，并支持多探测器同步数据回传和处理功能。数据分析平台，主要功能应包括实时数据展示、历史数据查询、区域的GPS经纬度、时间等信息同步传回地面接收系统。平台可对各类监测数据进行实时展示。将空气质量气体传感器数据、气体应急监测数据汇入到统一平台，统一管理，综合展示。气体传感器数据以不同颜色代表不同污染级别。将各点位的历史监测数据进行简单的统计分析，例如日变化分析、时间序列分析等，帮助采购方节约手动分析时间成本，同时还能够帮助采购方了解基本污染状况。
