一、技术方案核心
扩散式无人机搭载氧气气体检测仪以 “自然气流采样” 为核心技术路径，摒弃主动泵吸装置，通过气动优化设计引导氧气自然扩散至检测单元，专为地下管廊、人防工程等需还原氧气真实分布的密闭场景设计，区别于无线式设备的无缆化操作逻辑，更注重采样过程对环境气体的 “零干扰”。
1. 气动结构设计
无人机采用流线型仿生机身（风阻系数 0.28），机身腹部开设 6 组弧形扩散采样通道（直径 8mm），通道入口沿气流来向倾斜 18°，经流体仿真优化的气道长度 12cm，确保氧气在检测腔体内停留时间≥4 秒，满足自然扩散检测需求。采样通道内置防涡流格栅（孔径 0.6mm），可过滤直径＞0.2mm 粉尘，在 8m/s 飞行速度下，采样腔体内气流稳定性保持 ±0.15m/s，避免气流扰动导致的氧气浓度检测偏差。
2. 检测模块适配
搭载进口电化学氧气传感器，检测量程 0-30% VOL，分辨率 0.005% VOL，响应时间≤0.8 秒，检测精度 ±0.2% VOL。传感器模块与机身采用柔性减震连接（阻尼系数 0.75），配合温度（-25℃至 65℃）、湿度（10%-95% RH 无冷凝）双参数补偿算法，可消除密闭空间温湿度波动对检测结果的干扰。无泵设计使模块重量减轻至 130g，较泵吸式方案减重 40%，无人机续航提升至 45 分钟（搭载 2 块 2400mAh 锂电池），满足长时间密闭空间巡检需求。
3. 场景适配优势
扩散采样方式避免主动气流破坏密闭空间氧气分布，适合精准捕捉氧气浓度梯度。例如地下管廊巡检中，无人机可沿管廊轴线低速飞行（1-2m/s），通过扩散采样还原管道泄漏或通风不足导致的氧气浓度变化，结合厘米级 GPS 定位生成区域浓度热力图；人防工程检测时，其低空飞行能力（最低飞行高度 0.2 米）可深入设备间隙，检测局部缺氧区域，且不会因气流扰动影响工程内气体平衡。
二、客户案例
某城市地下综合管廊运营公司（郑州某管廊管理中心）负责 25 公里地下管廊运维，此前人工巡检需进入管廊内部，不仅效率低（单日仅能覆盖 3 公里），且管廊内电缆散热、管道泄漏易导致局部氧气浓度波动，存在安全风险。2024 年 6 月引入该扩散式无人机后，无需人员进入管廊，通过预设巡检路径，无人机可自主完成管廊内氧气浓度检测。
2024 年 9 月，无人机在 11 号管廊（热力管道段）检测到氧气浓度从 20.9% VOL 降至 18.5% VOL（安全阈值 19.5% VOL），结合扩散采样生成的浓度梯度图，运维团队快速定位到泄漏点 —— 热力管道保温层破损导致热气积聚，影响局部通风。1 小时内完成保温层修复与通风调整，管廊内氧气浓度恢复至 20.7% VOL。截至 2024 年 12 月，该设备累计完成管廊巡检 150 余次，氧气浓度检测准确率 100%，较人工巡检效率提升 6 倍，彻底消除人员进入密闭管廊的安全隐患，为管廊运维提供高效保障。
