基于GIS的自然灾害之海洋灾害隐患调查及风险评估系统技术方案

本发明专利技术提供一种基于GIS的自然灾害之海洋灾害隐患调查及风险评估系统，包括无人机、电机、驱动齿轮、固定套、卡扣盘、拉动轴、弹簧、封盖、传动齿轮、固定轴、绕线轮、拉线、集液管、单向阀、轴承；电机螺接在无人机底部，电机轴上销接驱动齿轮；固定套螺接在无人机底部，固定套右端面向左开设有传动腔，传动腔内设有水平导向筋；L形的固定轴位于固定套左侧，顶部螺接在无人机底部，水平段装有绕线轮；卡扣盘装在传动腔内，左侧面上的卡扣柱插装在绕线轮右侧面的卡扣孔内；封盖螺装在固定套的右侧面，与拉动轴构成丝杠螺母结构；拉动轴的左侧设有拉动片，抵靠在卡扣盘左侧面；弹簧套装在拉动轴外，夹在卡扣盘和封盖之间；拉动轴右端的传动齿轮与驱动齿轮啮合。

【技术实现步骤摘要】
基于GIS的自然灾害之海洋灾害隐患调查及风险评估系统
本专利技术涉及一种评估系统，特别是涉及一种基于GIS的自然灾害之海洋灾害隐患调查及风险评估系统。
技术介绍
减灾与应急管理研究院、应急管理部国家减灾中心、应急管理部信息研究院等单位每年都会采集各类自然灾害数据，对全球和中国的自然灾害情况进行分析和评估。自然灾害的评估，按照灾害发生过程分为三种，一是灾前评估，二是灾期跟踪或监测评估，三是灾后实测评估。灾前评估需要考虑三个因素，第一是未来灾害可能达到的强度与频度，第二是本区历史上的灾度与成灾率，第三是灾区的人口、经济情况以及防灾抗灾能力。灾期跟踪或监测评估，主要根据灾害发展情况和灾区的承灾能力，对已经发生的灾害损失和可能继续遭受的损失进行评估，并且对可能发生的次生灾害进行预评估。灾后实测性评估是在灾后现场对直接和间接的灾害损失逐区、逐点、逐项的实际测算，同时对可能发生的衍生灾害进行预评估。近年海岸带和海洋经济发展迅猛，海洋灾害的经济损失也在以大体相同或略高的速度增加，高于中国其他任何种类灾害的增长速度，是近年来经济损失和人员死亡及数量增长最快的自然灾害。所以需要建立海洋灾害评估系统，为灾害领域国际组织、科研机构，以及保险、再保险公司，提供海洋灾害评估数据，构建全球灾害信息沟通纽带。随着无人机技术的快速发展，利用无人机进行海洋重要区域的巡飞，采集监测区域的不同深度的海水样品，对样品内的各项指标进行分析和评估，以实现对海洋灾害风险预测。为了降低无人机的功耗，保证无人机的飞行距离，需要对无人机上的海水采集结构进行降重及简化，优选微型电机。无人机悬停在海面上空，降下采集管收集不同深度的海水。当采用电机轴直接缠绕拉线的采样结构时，常常出现电机轴被海水样品重量带动而旋转，电机轴不能维持静止状态的问题。所以需要设计一种基于GIS的自然灾害之海洋灾害隐患调查及风险评估系统，配置微型电机即可实现采集管的平稳悬停，以完成不同深度海水样品的采集和评估。GIS是指地理信息系统，能够将海洋灾害数据和地理空间位置信息数据相结合，在可视化的界面进行数据的查询和管理。工作人员先根据之前的海洋灾害数据，计划出需要评估海水区域，在海水取样工作完成后，获得样本中的各类数据，将数据导入GIS中进行分析评估，并对未来的海洋灾害进行预测。
技术实现思路
因此，本专利技术为实现无人机配置微型电机的情况下，就能控制采集管的平稳悬停，实现不同深度海水样品的采集。本专利技术所采用的技术方案是：一种基于GIS的自然灾害之海洋灾害隐患调查及风险评估系统，其特征在于：包括无人机、电机、驱动齿轮、固定套、卡扣盘、拉动轴、弹簧、封盖、传动齿轮、固定轴、绕线轮、拉线、集液管、单向阀、轴承。所述无人机的底部装有摄像头。所述电机的机壳，螺装在无人机底部；所述电机的电机轴从左端伸出，所述电机轴上销接有驱动齿轮。所述固定套为中心轴线左右水平的圆柱壳形，所述固定套的右端面上，向左开设有圆柱形的传动腔；环绕传动腔中心轴线，所述传动腔的内圆柱面上，均匀设有三个左右方向长条形的导向筋；所述传动腔的左侧端面上，左右贯穿开设有圆形的卡扣盘孔；所述固定套的顶部设有水平的固定片，所述固定片螺接在无人机底面，位于电机的左侧。进一步讲，所述卡扣盘孔的孔径小于传动腔的内径。所述固定套的固定片的右侧，向下弯折成竖直的竖板，所述竖板上装有轴承，所述电机的电机轴的最左端，装在竖板上的轴承的内圈中。所述卡扣盘为中心轴线左右水平的扁圆柱体，所述卡扣盘的左侧面上，环绕卡扣盘中心轴线，均匀设有多个中心轴线左右水平的圆柱形的卡扣柱；所述卡扣盘的外圆柱面上，环绕卡扣盘中心轴线，均匀开设有三个左右水平的导向槽，卡套在固定套的导向筋上；所述卡扣盘的中心处，左右贯穿开设有圆形的拉动轴孔，所述拉动轴孔内装有轴承。所述拉动轴为中心轴线左右水平的细圆柱体，左右贯穿在卡扣盘的拉动轴孔中的轴承的内圈中；所述拉动轴的左端设有中心轴线左右水平的扁圆柱形的拉动片，所述拉动片的右侧面上，环绕拉动片中心轴线，嵌装有多个滚珠，所述滚珠的露出球面抵在卡扣盘的左侧面上；所述拉动轴的外圆柱面上，在中间段和右侧段区域，环绕拉动轴中心轴线，设有螺旋凸起；所述拉动轴的最右端，加工为细圆柱形的传动齿轮安装柱，所述传动齿轮安装柱上，销接有传动齿轮，与驱动齿轮相啮合。所述封盖为中心轴线左右水平的扁圆柱体，所述封盖的中心处加厚并左右贯穿有圆柱形通孔，通孔内圆柱面上设有螺旋凹槽，与拉动轴上的螺旋凸起构成丝杠螺母装配结构；所述固定套的右侧端面上开设有多个螺纹孔，所述封盖上左右贯穿有紧固孔，螺钉穿过紧固孔装入螺纹孔，将封盖装在固定套的右端面上。所述弹簧套装在拉动轴上，所述弹簧的左端抵在卡扣盘的右侧面上，所述弹簧的右端抵在封盖的左侧面上。进一步讲，所述驱动齿轮的轮齿宽度，大于传动齿轮的宽度。进一步讲，所述驱动齿轮与传动齿轮的宽度差，大于传动过程中弹簧的长度变化值。所述固定轴为横截面为圆形的L形柱，所述固定轴的顶部设有紧固片，所述紧固片螺接在无人机底面，位于固定套的左侧；所述固定轴的水平端加工为中线轴线左右水平的圆柱体，所述绕线轮通过轴承装在固定轴的水平段。所述绕线轮为中心轴线左右水平的圆柱体，所述绕线轮的右侧面上，环绕绕线轮中心轴线，均匀开设多个圆柱形的卡扣孔；当所述卡扣盘位于左右移动范围的靠左端的一段区域内时，所述卡扣盘的左侧面上的卡扣柱插入卡扣孔内，限制绕线轮的转动。进一步讲，所述卡扣孔的孔边缘线做倒角处理。进一步讲，所述卡扣孔的数量与卡扣柱的数量相同。所述绕线轮的外圆柱面上，环绕绕线轮中心轴线，开设有环形的绕线槽，所述绕线槽上缠绕有拉线；所述拉线的底端连接有圆柱形的集液管，所述集液管内部中空，所述集液管的顶面装有单向阀，海水通过单向阀进入集液管内部；所述单向阀的阀壳为上下贯穿圆孔的圆柱形壳体，所述阀壳内部装有柱塞，抵在阀壳顶部的圆孔上；所述阀壳内装有单向阀弹簧，所述单向阀弹簧的底端连接在阀壳内部底面上，所述单向阀弹簧的顶端连接在柱塞底面。进一步讲，所述柱塞的外径，小于阀壳内部腔的内径，大于阀壳上下圆孔的孔径。进一步讲，所述单向阀弹簧的最大外径，小于柱塞的外径。进一步讲，所述单向阀弹簧的最小内径，大于阀壳的上下圆孔的孔径。进一步讲，用于收集不同深度海水的集液管的顶面，安装的单向阀内的单向阀弹簧的弹力不同。所述单向阀内的柱塞在上，单向阀弹簧在下。本专利技术的原理为：工作人员控制无人机飞至需要监控的海域上方一定高度，确保海浪的高度无法触及无人机，保证无人机的安全。工作人员遥控电机，电机轴转动，带动驱动齿轮转动；所述驱动齿轮带动传动齿轮转动，所述传动齿轮带动拉动轴转动，所述拉动轴和封盖构成丝杠螺母装配结构，使得拉动轴向右移动；所述拉动轴左端的拉动片，带动卡扣盘向右移动；所述卡扣柱向右移动，离开绕线轮上的卡扣孔；所述集液管带动拉线向下移动，所述绕线轮不断转动，直到集液管即将到达计划采集的海水深度。在上述过程中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基于GIS的自然灾害之海洋灾害隐患调查及风险评估系统，其特征在于：包括无人机(1)、电机(2)、驱动齿轮(3)、固定套(4)、卡扣盘(5)、拉动轴(6)、弹簧(7)、封盖(8)、传动齿轮(9)、固定轴(10)、绕线轮(11)、拉线(12)、集液管(13)、单向阀(14)、轴承(15)；/n所述无人机(1)的底部装有摄像头(101)，内部装有通信电路；/n所述电机(2)的机壳，螺装在无人机(1)底部；所述电机(2)的电机轴(201)从左端伸出，所述电机轴(201)上销接有驱动齿轮(3)；/n所述固定套(4)为中心轴线左右水平的圆柱壳形，所述固定套(4)的右端面上，向左开设有圆柱形的传动腔(401)；环绕传动腔中心轴线，所述传动腔(401)的内圆柱面上，均匀设有三个左右方向长条形的导向筋(402)；所述传动腔(401)的左侧端面上，左右贯穿开设有圆形的卡扣盘孔(403)；所述固定套(4)的顶部设有水平的固定片(404)，所述固定片(404)螺接在无人机(1)底面，位于电机(2)的左侧；/n所述固定套(4)的固定片(404)的右侧，向下弯折成竖直的竖板(405)，所述竖板(405)上装有轴承，所述电机(2)的电机轴(201)的最左端，装在竖板(405)上的轴承的内圈中；/n所述卡扣盘(5)为中心轴线左右水平的扁圆柱体，所述卡扣盘(5)的左侧面上，环绕卡扣盘中心轴线，均匀设有多个中心轴线左右水平的圆柱形的卡扣柱(503)；所述卡扣盘(5)的外圆柱面上，环绕卡扣盘中心轴线，均匀开设有三个左右水平的导向槽(501)，卡套在固定套(4)的导向筋(402)上；所述卡扣盘(5)的中心处，左右贯穿开设有圆形的拉动轴孔(502)，所述拉动轴孔(502)内装有轴承；/n所述拉动轴(6)为中心轴线左右水平的细圆柱体，左右贯穿在卡扣盘(5)的拉动轴孔(502)中的轴承的内圈中；所述拉动轴(6)的左端设有中心轴线左右水平的扁圆柱形的拉动片(602)，所述拉动片(602)的右侧面上，环绕拉动片中心轴线，嵌装有多个滚珠(603)，所述滚珠(603)的露出球面抵在卡扣盘(5)的左侧面上；所述拉动轴(6)的外圆柱面上，在中间段和右侧段区域，环绕拉动轴中心轴线，设有螺旋凸起(601)；所述拉动轴(6)的最右端，加工为细圆柱形的传动齿轮安装柱(604)，所述传动齿轮安装柱(604)上，销接有传动齿轮(9)，与驱动齿轮(3)相啮合；/n所述封盖(8)为中心轴线左右水平的扁圆柱体，所述封盖(8)的中心处加厚并左右贯穿有圆柱形通孔，通孔内圆柱面上设有螺旋凹槽(801)，与拉动轴(6)上的螺旋凸起(601)构成丝杠螺母装配结构；所述固定套(4)的右侧端面上开设有多个螺纹孔(406)，所述封盖(8)上左右贯穿有紧固孔(802)，螺钉穿过紧固孔(802)装入螺纹孔(406)，将封盖(8)装在固定套(4)的右端面上；/n所述弹簧(7)套装在拉动轴(6)上，所述弹簧(7)的左端抵在卡扣盘(5)的右侧面上，所述弹簧(7)的右端抵在封盖(8)的左侧面上；/n所述固定轴(10)为横截面为圆形的L形柱，所述固定轴(10)的顶部设有紧固片(1001)，所述紧固片(1001)螺接在无人机(1)底面，位于固定套(4)的左侧；所述固定轴(10)的水平端加工为中线轴线左右水平的圆柱体，所述绕线轮(11)左右贯穿有中心孔(1103)，通过轴承装在固定轴(10)的水平段；/n所述绕线轮(11)为中心轴线左右水平的圆柱体，所述绕线轮(11)的右侧面上，环绕绕线轮中心轴线，均匀开设多个圆柱形的卡扣孔(1102)；当所述卡扣盘(5)位于左右移动范围的靠左端的一段区域内时，所述卡扣盘(5)的左侧面上的卡扣柱(503)插入卡扣孔(1102)内，限制绕线轮(11)的转动；/n所述绕线轮(11)的外圆柱面上，环绕绕线轮中心轴线，开设有环形的绕线槽(1101)，所述绕线槽(1101)上缠绕有拉线(12)；所述拉线(12)的底端连接有圆柱形的集液管(13)，所述集液管(13)内部中空，所述集液管(13)的顶面装有单向阀(14)，海水通过单向阀(14)进入集液管(13)内部；所述单向阀(14)的阀壳(1401)为上下贯穿圆孔的圆柱形壳体，所述阀壳(1401)内部装有柱塞(1402)，抵在阀壳(1401)顶部的圆孔上；所述阀壳(1401)内装有单向阀弹簧(1403)，所述单向阀弹簧(1403)的底端连接在阀壳(1401)内部底面上，所述单向阀弹簧(1403)的顶端连接在柱塞(1402)底面；/n所述单向阀(14)内的柱塞(1402)在上，单向阀弹簧(1403)在下。/n...

【技术特征摘要】
1.基于GIS的自然灾害之海洋灾害隐患调查及风险评估系统，其特征在于：包括无人机(1)、电机(2)、驱动齿轮(3)、固定套(4)、卡扣盘(5)、拉动轴(6)、弹簧(7)、封盖(8)、传动齿轮(9)、固定轴(10)、绕线轮(11)、拉线(12)、集液管(13)、单向阀(14)、轴承(15)；
所述无人机(1)的底部装有摄像头(101)，内部装有通信电路；
所述电机(2)的机壳，螺装在无人机(1)底部；所述电机(2)的电机轴(201)从左端伸出，所述电机轴(201)上销接有驱动齿轮(3)；
所述固定套(4)为中心轴线左右水平的圆柱壳形，所述固定套(4)的右端面上，向左开设有圆柱形的传动腔(401)；环绕传动腔中心轴线，所述传动腔(401)的内圆柱面上，均匀设有三个左右方向长条形的导向筋(402)；所述传动腔(401)的左侧端面上，左右贯穿开设有圆形的卡扣盘孔(403)；所述固定套(4)的顶部设有水平的固定片(404)，所述固定片(404)螺接在无人机(1)底面，位于电机(2)的左侧；
所述固定套(4)的固定片(404)的右侧，向下弯折成竖直的竖板(405)，所述竖板(405)上装有轴承，所述电机(2)的电机轴(201)的最左端，装在竖板(405)上的轴承的内圈中；
所述卡扣盘(5)为中心轴线左右水平的扁圆柱体，所述卡扣盘(5)的左侧面上，环绕卡扣盘中心轴线，均匀设有多个中心轴线左右水平的圆柱形的卡扣柱(503)；所述卡扣盘(5)的外圆柱面上，环绕卡扣盘中心轴线，均匀开设有三个左右水平的导向槽(501)，卡套在固定套(4)的导向筋(402)上；所述卡扣盘(5)的中心处，左右贯穿开设有圆形的拉动轴孔(502)，所述拉动轴孔(502)内装有轴承；
所述拉动轴(6)为中心轴线左右水平的细圆柱体，左右贯穿在卡扣盘(5)的拉动轴孔(502)中的轴承的内圈中；所述拉动轴(6)的左端设有中心轴线左右水平的扁圆柱形的拉动片(602)，所述拉动片(602)的右侧面上，环绕拉动片中心轴线，嵌装有多个滚珠(603)，所述滚珠(603)的露出球面抵在卡扣盘(5)的左侧面上；所述拉动轴(6)的外圆柱面上，在中间段和右侧段区域，环绕拉动轴中心轴线，设有螺旋凸起(601)；所述拉动轴(6)的最右端，加工为细圆柱形的传动齿轮安装柱(604)，所述传动齿轮安装柱(604)上，销接有传动齿轮(9)，与驱动齿轮(3)相啮合；
所述封盖(8)为中心轴线左右水平的扁圆柱体，所述封盖(8)的中心处加厚并左右贯穿有圆柱形通孔，通孔内圆柱面上设有螺旋凹槽(801)，与拉动轴(6)上的螺旋凸起(601)构成丝杠螺母装配结构；所述固定套(4)的右侧端面上开设有多个螺纹孔(406)，所述封盖(8)上左右贯穿有紧固孔(802)，螺钉穿过紧固孔(802)装入螺纹孔(406)，将封盖(8)装在固定套(4)的右端面上；
所述弹簧(7)套装在拉动轴(6)上，所述弹簧(7)的左端抵在卡扣盘(5)的右侧面上，所述弹簧(7)的右端抵在封盖(8)的左侧面上；
所述固定轴(10)为横截面为圆形的L形柱，所述固定轴(10)的顶部设有紧固片(1001)，所述紧固片(1001)螺接在无人机(1)底面，位于固定套(4)的左侧；所述固定轴(10)的水平端加工为中...

【专利技术属性】
技术研发人员：田瑜基，王向春，郭燕滨，
申请(专利权)人：厦门精图信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：福建;35