一种超浅吃水便携无人水深测量艇的制作方法

本实用新型设计一种测量艇，具体地说，是一种超浅吃水便携无人水深测量艇，属于无人艇技术领域。

背景技术：

加强水资源的测量和调查可为我国经济建设提供支撑。在水资源调查中，测量人员在实地测量和调查中常会遇到河川、湖泊、海岸、港湾、水库等特殊地区对地形测量的需求等地形，而这类地形传统测量船只无法抵达，测量员只能下水或采用小型橡皮艇测量，该方法不仅效率低，且测量人员和设备的安全也无法保障。为提高测量工作的效率和人员安全，使用无人船具有一定的优势。

无人测量艇，是将新船型技术、智能导航无人化技术与测量技术相结合的新型智能探测型无人操控小型艇，具有高耐波性、快速性、智能化、无人化、集成化、网络化、模块化等特点。无人测量艇以新型多体船型、智能导航系统为基础载体，通过搭载测深系统、摄像系统、DGPS等模块，结合岸基(或母船)系统，实现人工手动操控、自主航行等功能；采用无线传输方式以遥控方式对进行操作和控制，实现实时数据的传输和监控，在岸基实施接收和存储采集的数据资料。无人测量艇以遥控的方式对船舱本体进行操作和控制，可应用于对水库、湖泊、堤坝、航道畅通情况监测、河流水文特点等方面的测量和监测，达到高精度地理信息快速获取的目标。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种高耐波性、快速性、智能化，测量精度高的超浅吃水便携无人水深测量艇。

为解决上述技术问题，本实用新型提供如下的技术方案：

一种超浅吃水便携无人水深测量艇，包括船舱本体、艇载系统和岸基系统，所述艇载系统安装在船舱本体上，所述的岸基系统通过无线局域网连接并控制船载系统；

所述的船载系统包括：动力推进单元、艇载GPS、摄像单元、水深探测单元、船载电脑、惯导系统、艇载数据传输单元；

所述的岸基系统包括：岸基遥控单元、岸基数据传输单元、岸基GPS和操作岸基操控电脑。

进一步的，上述的一种超浅吃水便携无人水深测量艇，所述的船舱本体外部设有橡胶圈；所述的船舱本体顶部设有密封盖。

进一步的，上述的一种超浅吃水便携无人水深测量艇，所述的船载电脑、惯导系统、艇载数据传输单元装载在船舱本体内，所述的艇载GPS、摄像单元位于固定在船舱本体上并且外凸与船舱本体，水深探测单元位于船舱本体底部。

进一步的，上述的一种超浅吃水便携无人水深测量艇，所述的动力推进单元包括桨和舵，所述的桨和舵分别与电机线路连接，所述电机由锂电池供电，所述的锂电池与电量监控报警器连接。

进一步的，上述的一种超浅吃水便携无人水深测量艇，所述的船舱本体底部中轴线位置布置凹槽，所述的桨与舵位于船舱本体底部中轴线。

进一步的，上述的一种超浅吃水便携无人水深测量艇，所述的水深探测单元包括水温传感仪和高度计，所述的水温传感仪和高度计与船载电脑无线连接。

进一步的，上述的一种超浅吃水便携无人水深测量艇，所述的摄像单元包括摄像头和图像处理器。

进一步的，上述的一种超浅吃水便携无人水深测量艇，所述的艇载GPS与岸基GPS组成完整的差分定位系统。

进一步的，上述的一种超浅吃水便携无人水深测量艇，所述的船载数据传输单元包括船载数传电台、船载图传电台、数据解码器以及功率放大器；所述岸基数据传输单元包括岸基数传电台、岸基图传电台。

进一步的，上述的一种超浅吃水便携无人水深测量艇，所述的船载电脑实现对船载系统的控制，同时将数据通过艇载数据传输单元与岸基数据传输单元过无线局域网连接，实现岸基系统与船载系统连通，所述操作岸基操控电脑，通过无线网络实现对艇载电脑的控制。

与现有技术相比，本实用新型的技术效果包括：

1、本申请提供的技术方案具有体积小，携带方便的特点；可将数据采集系统做成模块化；整套系统可方便安装和拆卸，节省空间。

2、本申请提供的技术方案高耐波性、快速性、智能化，测量精度高，安全性能好。

3、本水深测量船的在船体吃水线以下开设有凹槽，采用双桨双舵以减少吃水，在常工况下测量船的吃水深度仅为0.1米，特别适合超浅水域使用。

附图说明

图1为本实用新型提供的超浅吃水便携无人水深测量艇整体结构示意图；

图2为本实用新型提供的超浅吃水便携无人水深测量艇俯视图；

图3为本实用新型提供的超浅吃水便携无人水深测量艇主视图；

图4为本实用新型提供的超浅吃水便携无人水深测量艇的侧视图；

图5为本实用新型提供的超浅吃水便携无人水深测量艇系统控制图。

具体实施方式

下面结合具体实施方式，对本实用新型提供的权利要求做进一步的详细说明。

本实用新型提供的一种超浅吃水便携无人水深测量艇，包括船舱本体1、所述的船舱本体1外部设有橡胶圈8，以避免碰撞；所述的船舱本体1顶部设有密封盖2。

超浅吃水无人水深测量艇还包括艇载系统和岸基系统，所述艇载系统安装在船舱本体1上，所述的岸基系统通过无线局域网连接并控制船载系统；

所述的船载系统包括：动力推进单元、艇载GPS3、摄像单元、水深探测单元、船载电脑13、惯导系统12、艇载数据传输单元。其中，所述的惯导实现对船体运动状态的检测。所述的动力推进单元包括桨6和舵7，所述的桨6和舵7分别与电机线路连接，所述电机由锂电池供电，所述的锂电池与电量监控报警器连接，锂电池的状态由电量监控报警器监控。所述的船舱本体1底部中轴线位置布置凹槽11，所述的桨6与舵7位于船舱本体1底部中轴线，在常工况下测量船吃水深度仅为0.1米，特别适合超浅水域使用；整体船长0.9米，重量为15公斤左右，便于携带，提高桨舵效率。

所述的船载电脑13、惯导系统12、艇载数据传输单元装载在船舱本体1内，所述的艇载GPS3、摄像单元位于固定在船舱本体1上并且外凸与船舱本体1，水深探测单元位于船舱本体1底部。

所述的岸基系统包括：岸基遥控单元19、岸基数据传输单元、岸基GPS21和操作岸基操控电脑20。所述的岸基数据传输单元包括艇载数传电台22，艇载载图传电台23；所述岸基遥控单元可实现手动的岸基操纵。

所述的水深探测单元包括水温传感仪9和高度计5，探测数据后处理程序。其中：探测数据后处理程序使用C语言编写，并固化进船载处理器中，实现数据处理、图形绘制和数据传输。所述的水温传感仪9和高度计5与船载电脑13无线连接。

所述的摄像单元包括摄像头4和图像处理器。

所述的艇载GPS3与岸基GPS21组成完整的差分定位系统，实现航向航速控制、自主航行控制、定轨迹航行以及自主避障航行控制

所述的艇载数据传输单元包括艇载数传电台14，艇载图传电台15，数据解码器17以及功率放大器18。

所述的数传电台14通过数传电台数传天线10传输信号，所述的数传电台数传天线10固定在船舱本体1上；所述图传电台15通过图传电台数传天线16传输信号，所述的图传电台数传天线16固定在船舱本体1上；

所述的船载电脑13实现对船载系统的控制，同时将数据通过艇载数据传输单元与岸基数据传输单元20过无线局域网连接，实现岸基系统与船载系统连通，所述操作岸基操控电脑22，通过无线网络实现对艇载电脑的控制。

在本申请中船载系统是无人艇的主要功能执行部分。整个无人艇采用锂电池给动力系统和控制设备进行供电，锂电池与电量监控器连接起来，在电量比较低情况下进行报警以避免出现无人艇返回困难问题。在无人艇的底部安置有双桨双舵，对于推进电机采用水冷方式进行冷却，其进水孔位于艇的底部。

在无人艇的底部中间区域的稳心位置安装有水深探测仪器（即高度计），减少了艇运动导致的测量误差，该设备与船载控制系统连接，可探测水深度并将测量数据进行存储和处理，并可进一步进行图形绘制和数据传输。在艇的内部，装有GPS定位仪，可对艇的航行状态和位置进行测量，并将这些数据传输到船载控制系统中，实现航向航速控制、自主航行控制、定轨迹航行以及自主避障控制。另一方面，通过艇载数据传输系统，可将测量数据传输给岸基电脑，实现对船艇航行状态、测量数据的监控，满足岸上操作的要求。在岸基上，可通过遥控实施无人艇的远距离遥控控制，也可以通过操作电脑实施控制。

以上结合最佳实施例对本实用新型进行了描述，但本实用新型并不局限于以上揭示的实施例，而应当涵盖各种根据本实用新型的本质进行的修改、等效组合。