一种流域水环境智慧监测系统及装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种流域水环境智慧监测系统，包括地面工作站系统和飞行终端系统，工作站系统包括工作站和遥控器，飞行终端系统包括无人飞行器和采集器；无人飞行器包括飞行主控模块、视觉模块、动力模块、提拉模块、电磁模块、定位模块、飞行供电模块和飞行端无线模块；采集器包括检测端控制模块、水质检测模块、数据处理模块、抽水模块、检测端供电模块和检测端无线模块；检测端无线模块与飞行端无线模块无线链路连接，遥控器与飞行端无线模块和工作站无线链路连接。本实用新型专利技术采用高空投放采集器的方式进行远程采样，避免了因现场环境变化对无人机造成的干扰，大大提高采样及现场检测的成功率。测的成功率。测的成功率。

【技术实现步骤摘要】
一种流域水环境智慧监测系统及装置


[0001]本技术涉及环境监测
，具体为一种流域水环境智慧监测系统及装置。

技术介绍

[0002]随着时代的变迁，我国工业领域迅猛扩展，与此同时环境的破坏也日益加重。工业污水和生活废水乱排乱放已经严重影响了江河湖海等水坏境中的生物生长，并降低了人类饮用水的质量水平，因此进行水环境监测尤为重要。
[0003]时至今日，针对水环境检测已经发展出了多种多样的技术手段，其中利用无人机进行远程检测已逐渐成为主流趋势。由于目前无人机执行水环境检测任务时需要贴近水面从而在待检水域进行取样和检测等操作，因此一旦遇到气象水文环境发生突变的情况，例如刮风、起浪等恶劣条件下，无人机很难完成水样采集以及水样检测工作，甚至会直接坠入水中造成机身损毁。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种流域水环境智慧监测系统及装置，采用高空投放采集器的方式进行远程采样，避免了因现场环境变化对无人机造成的干扰，大大提高采样及现场检测的成功率。
[0005]为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种流域水环境智慧监测系统，包括地面工作站系统和飞行终端系统，所述工作站系统包括工作站和遥控器，所述飞行终端系统包括无人飞行器和采集器；
[0006]所述无人飞行器包括飞行主控模块、视觉模块、动力模块、提拉模块、电磁模块、定位模块、飞行供电模块和飞行端无线模块；所述飞行主控模块与所述视觉模块、动力模块、提拉模块、电磁模块、定位模块、飞行供电模块和飞行端无线模块电性连接；
[0007]所述采集器包括检测端控制模块、水质检测模块、数据处理模块、抽水模块、检测端供电模块和检测端无线模块；所述检测端控制模块与所述水质检测模块、数据处理模块、抽水模块、检测端供电模块和检测端无线模块电性连接；
[0008]所述检测端无线模块与所述飞行端无线模块无线链路连接，所述遥控器与所述飞行端无线模块和工作站无线链路连接。
[0009]本专利技术还提供了一种流域水环境智慧监测装置，包括飞行本体和采集装置；
[0010]所述飞行本体安装有摄像头、水平臂和固定座，所述水平臂设置有四个或六个，其末端安装有电机，所述电机的转轴安装有螺旋桨翼；所述摄像头位于所述飞行本体的前侧，所述固定座位于所述飞行本体的底部，所述飞行本体内安装有飞行控制板、提拉装置、飞行电池和电磁铁；所述飞行控制板与所述提拉装置、飞行电池和电磁铁电性连接；所述固定座内设置有铁芯；
[0011]所述采集装置包括壳体，所述壳体的顶部安装有铁环并且与所述提拉装置的拉绳
连接，其底部开设有透水孔，其内部安装有采集控制板、抽水泵、采样水箱、水质检测器和检测端电池；所述采集控制板与所述抽水泵、水质检测器和检测端电池电性连接；所述抽水泵的入口连接有抽水管，其出口连接所述采样水箱，所述抽水管的末端靠近所述透水孔。
[0012]进一步地，所述水质检测器包括氨氮传感器、溶解氧传感器、pH传感器、浊度传感器、电导率传感器、水温传感器和COD传感器。
[0013]进一步地，所述壳体内安装有密封板，所述采集控制板、抽水泵和检测端电池均位于所述密封板上方的密封空间内。
[0014]进一步地，所述壳体为球形结构体，所述固定座的底部设置有球形面，所述球形面与所述壳体的表面相匹配。
[0015]进一步地，所述水平臂的末端还设置有支撑杆。
[0016]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0017]1、本技术中无人机仅作为载具将采集装置带动待检水域上方，然后向水体投放采集装置以完成水样采集和在线检测从而获取水质数据，然后再将采集装置回收带回到地面工作站，无人机不再贴近水面，因此受现场环境的影响较小，从而大大提高作业成功率。
[0018]2、本技术中的采集装置利用电磁铁进行固定，电磁铁通电消磁从而实现采集装置的投放，同时在工作完毕后被提拉装置拉起实现回收。
附图说明
[0019]图1为本技术中的系统组成框图；
[0020]图2为本技术中流域水环境智慧监测装置的结构立体图；
[0021]图3为图2所示流域水环境智慧监测装置的结构前视图；
[0022]图4为图3中A
‑
A向的结构剖视图；
[0023]图5为图4中B处的局部放大图。
具体实施方式
[0024]下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0025]在本技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0026]在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况
理解上述术语在本技术中的具体含义。
[0027]如图1所示，本技术提供一种流域水环境智慧监测系统，包括地面工作站系统和飞行终端系统，工作站系统包括工作站和遥控器，飞行终端系统包括无人飞行器和采集器。
[0028]无人飞行器包括飞行主控模块、视觉模块、动力模块、提拉模块、电磁模块、定位模块、飞行供电模块和飞行端无线模块；飞行主控模块与视觉模块、动力模块、提拉模块、电磁模块、定位模块、飞行供电模块和飞行端无线模块电性连接。视觉模块用于获取飞行画面，动力模块用于提供飞行动力，提拉模块用于回收采集器，电磁模块用于吸合或释放采集器，定位模块用于提供当前地理位置，飞行供电模块用于提供无人飞行器运行所需的电能，飞行端无线模块用于无线传输数据，飞行主控模块用于控制无人飞行器的正常工作。
[0029]采集器包括检测端控制模块、水质检测模块、数据处理模块、抽水模块、检测端供电模块和检测端无线模块；检测端控制模块与水质检测模块、数据处理模块、抽水模块、检测端供电模块和检测端无线模块电性连接。检测端控制模块用于控制采集器的正常工作，水质检测模块用于获取水体数据，数据处理模块用于数据转换，抽水模块用于采集水样，检测端供电模块用于提供采集器运行所需的电能，检测端无线模块用于无线传输数据。
[0030]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种流域水环境智慧监测系统，其特征在于：包括地面工作站系统和飞行终端系统，所述工作站系统包括工作站和遥控器，所述飞行终端系统包括无人飞行器和采集器；所述无人飞行器包括飞行主控模块、视觉模块、动力模块、提拉模块、电磁模块、定位模块、飞行供电模块和飞行端无线模块；所述飞行主控模块与所述视觉模块、动力模块、提拉模块、电磁模块、定位模块、飞行供电模块和飞行端无线模块电性连接；所述采集器包括检测端控制模块、水质检测模块、数据处理模块、抽水模块、检测端供电模块和检测端无线模块；所述检测端控制模块与所述水质检测模块、数据处理模块、抽水模块、检测端供电模块和检测端无线模块电性连接；所述检测端无线模块与所述飞行端无线模块无线链路连接，所述遥控器与所述飞行端无线模块和工作站无线链路连接。2.一种流域水环境智慧监测装置，其特征在于：包括飞行本体（1）和采集装置（6）；所述飞行本体（1）安装有摄像头（10）、水平臂（2）和固定座（11），所述水平臂（2）设置有四个或六个，其末端安装有电机（4），所述电机（4）的转轴安装有螺旋桨翼（3）；所述摄像头（10）位于所述飞行本体（1）的前侧，所述固定座（11）位于所述飞行本体（1）的底部，所述飞行本体（1）内安装有飞行控制板（7）、提拉装置（9）、飞行电池（8）和电磁铁（12）；所述飞行控制板（7）与所述提拉装置（9）、飞行电池（8）和电磁...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄开龙，杨庆，薛昌，刘宁，朱继业，阮在高，杨清松，范海燕，
申请(专利权)人：南京江岛环境科技研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：