[发明专利]一种小型自动巡航水质监测船

说明书

本发明涉及一种小型自动巡航水质监测船，属于环境监测技术领域。本发明通过GPS模块实时定位，并通过避障模块即时对船体周围环境进行检测，芯片一控制电机和舵机进行自动巡航，通过水质采集系统进行水体采样，并通过水质检测模块和图传系统即时对船体周围进行检测，最后将检测的水质信息、时间信息和图像信息通过无线通信模块和无线通信模块发送给上位机。本发明不必监测人员到现场取水就可以监测河道和水库的水质情况，其中当对水面临时指定区域进行水质监测时，可切换成遥控模式，通过遥控器控制，可以快速到达水面临时指定区域内对水质进行监测。本发明减小了船体尺寸，降低了设计及使用成本，能够自动巡航定位，提高了监测水平和工作效率。

技术领域

本发明涉及一种巡航自动控制及水质自动监测船设备，具体是一种小型自动巡航水质监测船，属于环境监测技术领域。

背景技术

河道和水库等水域的水质需要经常监测，如果监测人员每日去现场亲自或使用辅助设备进行水质检测，会浪费大量时间，监测效率十分低。并且水质监测存在多种实施困难——较多不便于到达的水面，例如浅谈，沼泽；传统单点采样，效率低成本高，例如人工采样，固定水质监测点。现有水质监测船的船型较大，转弯半径较大，难以满足形状多变的崎岖蜿蜒河道的水质监测要求；同时运行维护费用高、适用环境范围小，并不能完全达到解决生态问题的水质监测作用。同时，现有的水质监测船不能随地取样与同时监测并行，所以设计一种小型工作效率高、能够自动巡航定位、快速移动到指定水域进行水质检测的设备是非常有必要的。

发明内容

本发明的目的是为了解决检测人员到现场亲自或使用辅助设备进行水质检测效率低的问题而提供一种小型自动巡航水质监测船，是一种小型、高工作效率、能够自动巡航定位、快速移动到指定水域进行水质检测的设备。

本发明的目的是这样实现的：一种小型自动巡航水质监测船，包括船体、自动巡航系统、图传系统、水质监测系统、水质采集系统、遥控器和上位机；船体内部有空腔、水密舱及上甲板舱，水密舱位于船体空腔内部；自动巡航系统包括动力电源、降压模块、分线板、电调、电机一、电机二、舵机、芯片一、无线传输模块一、GPS模块、电磁继电器模块、水泵一、水管道一和无线接收模块一；图传系统包括摄像头、图传模块和无线接收模块二；水质监测系统包括控制电源、PH传感器、温度自动检测仪、TDS自动检测仪、芯片二、无线发射模块三和无线接收模块三；水质采集系统包括水泵二、水囊和水管道二，水管道二和水囊均与水泵二相连。

本发明还包括这样一些结构特征：

1、所述水密舱内安装有动力电源、降压模块、分线板和电磁继电器模块，动力电源与降压模块相连，降压模块与分线板相连，分线板与电磁继电器模块、水泵一、水泵二和图传模块相连。

2、所述船体的上层为甲板舱，甲板仓内安装有芯片一、无线传输模块一、GPS模块、控制电源、PH传感器、温度自动检测仪、TDS自动检测仪、芯片二和无线发射模块三，芯片一与GPS模块、舵机和无线传输模块一相连，电源与芯片二相连，芯片二与PH传感器和温度自动检测仪、TDS自动检测仪和无线发射模块三相连。

3、所述船体前甲板上固定有水密箱，水密箱内安装有摄像头、图传模块和无线传输模块二；图传模块与摄像头和无线传输模块二相连。

4、所述自动巡航系统还包括避障模块，避障模块包括超声波检测模块和红外检测障模块。

5、所述自动巡航系统中，芯片一分别与GPS模块、无线通信模块一和舵机连接，芯片一的第一输出端与电调的输入端连接，芯片一的第二输出端与避障模块的输入端连接，电调的第一输出端与电机一的输入端连接，电调的第二输出端与电机二的输入端连接。

6、所述水质监测系统还包括含氧量自动检测仪、盐度自动检测仪、氯化物自动检测仪和水分自动检测仪；温度自动检测仪、PH传感器、TDS自动检测仪、含氧量自动检测仪、盐度自动检测仪、氯化物自动检测仪和水分自动检测仪均与芯片二连接。