基于无人机的水环境监测系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于无人机的水环境监测系统，其中，所述水环境监测系统包括无人机和控制基站，无人机包括水质检测机构和驱动控制机构；水质检测机构包括电动伸缩管、承接管、样本盒和微型水质检测仪，承接管的一端与电动伸缩管连通，承接管的另一端与样本盒连通；驱动控制机构包括支撑梁、控制盒、过渡板、螺旋桨和红外扫描传感器，支撑梁远离圆形阵列的圆心的一端与过渡板机械连接，过渡板的上部与螺旋桨可旋转连接，过渡板的下部固定红外扫描传感器，控制盒内设有相互电连接的控制芯片和通信天线，控制芯片分别与红外扫描传感器、电动伸缩管和微型水质检测仪电连接。本实用新型专利技术提高了水质监测的便利性。型提高了水质监测的便利性。型提高了水质监测的便利性。

【技术实现步骤摘要】
基于无人机的水环境监测系统


[0001]本技术涉及水环境监测
，具体涉及一种基于无人机的水环境监测系统。

技术介绍

[0002]近年来，受人类活动的影响，水资源污染越来越严重。分析和划分水体的污染情况，对下一步进行治污计划具有重要意义。
[0003]目前，我国的水质监测主要依靠人工或者无人船实现监测。其中，人工监测需要实地采样，需要勘查员带同检测设备乘船或岸边抽取水样后进一步化验或直接使用仪器检测水质，所测量水域的范围较窄，灵活度低；使用水质监测无人船也存在一定问题，如在水面受到严重污染或有大量漂浮物时，无人船会受到阻碍和污染。同时，无人船遇到急流或突发湍流会遇到返航困难和丢失的情况。
[0004]为此，有必要提供一种基于无人机的水环境监测系统来克服上述缺陷。

技术实现思路

[0005]本技术的主要目的是提供一种基于无人机的水环境监测系统，旨在解决现有水质监测取样不便的技术问题。
[0006]为实现上述目的，本技术提供一种基于无人机的水环境监测系统，所述水环境监测系统包括无线通信连接的无人机和控制基站，所述无人机包括水质检测机构和驱动控制机构；
[0007]所述水质检测机构包括电动伸缩管、承接管、样本盒和微型水质检测仪，所述承接管的一端与所述电动伸缩管连通，所述承接管的另一端与所述样本盒连通，以供所述样本盒盛放抽取的所述水质样本，所述样本盒的一侧抵接所述微型水质检测仪，以供所述微型水质检测仪的探头部分伸入所述样本盒中进行所述水质样本的检测；
[0008]所述驱动控制机构包括支撑梁、控制盒、过渡板、螺旋桨和红外扫描传感器，多个所述支撑梁呈圆形阵列布置，所述支撑梁远离所述圆形阵列的圆心的一端与过渡板机械连接，所述过渡板的上部与所述螺旋桨可旋转连接，所述过渡板的下部固定所述红外扫描传感器，所述控制盒内设有相互电连接的控制芯片和通信天线，所述控制芯片分别与所述红外扫描传感器、所述电动伸缩管和所述微型水质检测仪电连接，以供所述红外扫描传感器探测与水面的高度距离，当所述高度距离达到距离阈值时，所述控制芯片控制电动伸缩管从收缩状态转变为伸长状态，并抽取水质样本，再控制所述微型水质检测仪的探头部分伸入所述样本盒中进行水质样本的检测，所述通信天线将所述水质样本的检测结果信息发送至控制基站；
[0009]所述控制基站用于规划所述无人机的行驶路线，并接收所述检测结果信息，根据所述检测结果信息评估水环境监测区域的水质。
[0010]可选地，所述水质检测机构还包括微型水泵，所述电动伸缩管包括可伸缩端和不
可伸缩端，所述不可伸缩端的延伸方向承接所述微型水泵，所述控制芯片还与所述微型水泵电连接。
[0011]可选地，所述驱动控制机构还包括基板，所述基板设于所述圆形阵列的圆心处，并承接多个所述支撑梁，所述控制盒固定于所述基板的上部。
[0012]可选地，所述驱动控制机构还包括雨滴传感器，所述雨滴传感器设于所述基板的上部。
[0013]可选地，所述驱动控制机构还包括安装板，所述安装板的下部与所述水质检测机构机械连接。
[0014]可选地，所述驱动控制机构还包括微型摄像头，所述微型摄像头安装于所述安装板的下部，并与所述水质检测机构错开设置。
[0015]可选地，所述驱动控制机构还包括电源装置，所述电源装置设于所述控制盒内。
[0016]可选地，所述微型水质检测仪的所述探头部分包括PH值监测传感器、 COD监测传感器、氨氮监测传感器、Do监测传感器、SS监测传感器、总磷监测传感器和总氮监测传感器。
[0017]可选地，所述驱动控制机构还包括定位装置，所述定位装置与所述通信天线电连接，所述定位装置设于所述控制盒内。
[0018]可选地，所述控制基站包括预警装置，用于当评估所述水环境监测区域的水质存在异常时，进行预警提示。
[0019]本技术基于水质检测机构和驱动控制机构，该水质检测机构包括电动伸缩管、承接管、样本盒和微型水质检测仪，承接管的一端与电动伸缩管连通，承接管的另一端与样本盒连通，从而实现微型水质检测仪的探头部分伸入样本盒中进行水质样本的检测，并进一步基于控制盒内设有相互电连接的控制芯片和通信天线，所述控制芯片分别与红外扫描传感器、电动伸缩管和微型水质检测仪电连接，从而实现当所述高度距离达到距离阈值时，所述控制芯片控制电动伸缩管从收缩状态转变为伸长状态，并抽取水质样本，再控制微型水质检测仪的探头部分伸入样本盒中进行水质样本的检测，通信天线将水质样本的检测结果信息发送至控制基站，这样相比检测人员通过船只到达水环境监测区域舀取水质样板进行人工检测，节约了大量的人工成本，提升了工作效率，进而提高了水质监测的便利性。
附图说明
[0020]图1是本技术一实施例中无人机的结构示意图；
[0021]图2为本技术一实施例中水质检测机构的结构示意图；
[0022]图3为本技术一实施例中驱动控制机构的部分结构示意图；
[0023]图4为本技术一实施例中驱动控制机构的结构示意图；
[0024]附图标号说明：
[0025][0026][0027]本技术目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
[0028]需要说明，若本技术实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0029]另外，若本技术实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义为，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案，或B方案，或A和 B同时满足的方案。
[0030]本技术提出一种基于无人机1的水环境监测系统。
[0031]本实施例中，请参照图1至图3，该水环境监测系统包括无线通信连接的无人机1和控制基站(未图示)，无人机1包括水质检测机构11和驱动控制机构12；水质检测机构11包括电动伸缩管111、承接管112、样本盒113和微型水质检测仪114，承接管112的一端与电动伸缩管111连通，承接管112 的另一端与样本盒113连通，以供样本盒113盛放抽取的水质样本，样本盒 113的一侧抵接微型水质检测仪114，以供微型水质检测仪114的探头部分伸入样本盒113中进行水质样本的检测；驱动控制机构12包括支撑梁121、控制盒122、过渡板123、螺旋桨124和红外扫描传感器125，多个支撑梁121 呈圆形阵列布置，支撑梁121远离圆形阵列的圆心的一端与过渡板123机械连接，过渡板123的上部与本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于无人机的水环境监测系统，其特征在于，所述水环境监测系统包括无线通信连接的无人机和控制基站，所述无人机包括水质检测机构和驱动控制机构；所述水质检测机构包括电动伸缩管、承接管、样本盒和微型水质检测仪，所述承接管的一端与所述电动伸缩管连通，所述承接管的另一端与所述样本盒连通，以供所述样本盒盛放抽取的水质样本，所述样本盒的一侧抵接所述微型水质检测仪，以供所述微型水质检测仪的探头部分伸入所述样本盒中进行所述水质样本的检测；所述驱动控制机构包括支撑梁、控制盒、过渡板、螺旋桨和红外扫描传感器，多个所述支撑梁呈圆形阵列布置，所述支撑梁远离所述圆形阵列的圆心的一端与过渡板机械连接，所述过渡板的上部与所述螺旋桨可旋转连接，所述过渡板的下部固定所述红外扫描传感器，所述控制盒内设有相互电连接的控制芯片和通信天线，所述控制芯片分别与所述红外扫描传感器、所述电动伸缩管和所述微型水质检测仪电连接，以供所述红外扫描传感器探测与水面的高度距离；所述控制基站用于规划所述无人机的行驶路线，并接收检测结果信息，根据所述检测结果信息评估水环境监测区域的水质。2.如权利要求1所述的水环境监测系统，其特征在于，所述水质检测机构还包括微型水泵，所述电动伸缩管包括可伸缩端和不可伸缩端，所述不可伸缩端的延伸方向承接所述微型水泵，所述控制芯片还与所述微型水泵电连接。3.如权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员：何姝，何雁，陈婷瑶，
申请(专利权)人：深圳市宇驰检测技术股份有限公司，
类型：新型
国别省市：