近年来，国内环保行业正在逐步普及无人机的应用，无人机搭载各种传感器，实现更加高效便捷的环境监测。但是，传统的无人机使用方式存在一些问题。主要问题是每次做监控都需要派人去作业现场操作无人机。这种方式繁琐、费时、费力，极大地限制了无人机监控的及时性和频率。在夏季炎热和天气寒冷的情况下，操作员的工作频率将受到限制。

随着技术的发展，一些无人机企业逐渐引入了无人机全自动飞行系统，并结合各种环境传感器形成无人机全自动环境监测系统和解决方案，可实现无人机环境探测器在作业现场的固定部署、远程控制、全自主飞行和环境监测数据的实时传输，极大地方便了无人机在环境监测领域的应用。这种系统特别适用于固定监测区域内需要高频操作的环境监测现场。

典型无人机自动环境监测系统的部署如下:

环保部门可在监控区域附近部署无人机环境探测仪，只需连接网络(有线或无线)即可远程控制无人机全自动起降和自动充电，从而连续执行任务，实现无人机环境探测仪在作业过程中的全自动化和远程化。在执行环境监测任务时，操作人员可以通过控制平台远程控制自动化机场，无人机可以自动从自动化机场起飞执行任务。在这个过程中，控制器可以操作无人机，并接收实时测试数据。通过部署无人机自动环境监测系统，环境监测部门可以全天高频率监测目标区域，实现以下日常业务:

水域监测

ATM-W400无人机多参数水质检测仪是专为无人机开发的多功能水质监测设备。测量参数可以根据客户的需求而变化。是目前市场上最小最轻的多参数水质检测仪。其检测参数包括:PH、温度、溶解氧、电导率、浊度、悬浮物、COD、BOD、盐度等。

搭载多参数水质检测仪的无人机由进口电极模块组成，在标准实验室的严格校准环境下进行校准。设计多功能，可以随意更换不同的传感器探头。探测器具有数字功能，不同模块和传感器之间采用数字信号进行通信，最终输出标准的Moudbus485信号，这是一种国际标准的通信协议。

北信科远ATM-W400无人机配备了多参数水质检测仪，可以同时连接不同类型的电极，同时测量和显示这些参数。一台仪器可以扩展到多个参数，只需添加模块即可。六套输出检测器集成了RS-485/232输出、MODBUS和PROFIBUSDP标准接口协议。探测器的防护等级为IP66，传感器的防护等级为IP68。

ATM-W400无人机配备多参数水质检测仪一体化设计，产品可靠，使用方便。最多可同时连接6个数字传感器。要测量的参数包括溶解氧、pH、ORP、电导率、浊度等。采用RS485总线和Modbus/RTU通信协议。传感器测得的信号可以直接传输到数据采集平台，技术人员可以用触摸屏、手机、电脑采集数据，方便快捷。在线多参数水质检测传感器配有自动清洗装置，清洗电机的转轴安装在中间，转轴的另一端连接有刷子。电机可以设定时间和转速，可以适应不同清洁程度的水质。比如水质污染，杂质多，可以设置转速快，旋转时间长。该自动清洗装置可以有效去除传感器表面的污染物，防止微生物的生长，大大降低维护成本。每个连接的传感器都配有快插防水连接器，拆装方便。前端传感器盖用于保护内部的四个传感器，其周围有均匀的槽孔，用于引入待测液体。许多小尺寸的槽孔可以防止大的悬浮颗粒和有机体损坏传感器探头。这种多参数水质传感器安装和携带更加方便，能够直观地反映现场测量的各种参数的真实数据。

大气监测

北信科远ATM-W103无人机可搭载大气自动监测设备，对目标区域的大气进行监测，并实时反馈空气质量数据。

目前，环保系统中的空气污染监测主要是基于地面定期人工监测。针对大气污染排放隐蔽、污染事故突发的特点，传统的地面监测手段难以满足环保部门的应急需求。如今，许多环保部门已经将遥感技术作为监测区域大气环境污染的主要手段。无人机遥感作为继航空、航天遥感之后的第三代遥感技术，具有立体监测、快速响应、监测范围广、地形干扰小等优点。是未来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。国外在环境地图建模、任务分配和路径规划等方面开展了多无人机协同监测大气污染物的研究。国内的相关研究还处于起步阶段，对空气污染的监测主要有臭氧、二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、有机挥发物、PM2.5、PM10等指标。基于环保部门大气污染监测的实际业务需求，通过对外场试飞数据和地面实测数据的分析，验证了重点化工企业污染气体排放监测无人机系统的任务执行能力和应急响应能力，为我国环境大气污染事故机载遥感应急监测提供了有效的监测手段和可靠的技术支撑。

但由于无人机载荷有限，需要高精度的传感器载荷来完成高精度的大气环境监测。而传统传感器往往受限于体积、重量等，选择不多。因此，有必要研究开发一种适用于无人机的小而轻的传感器负载，用于监测无人机的空气污染。