一种无人驾驶自动导航水质监测船的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及无人船领域，尤其涉及一种无人驾驶自动导航水质监测船。
【背景技术】
[0002]随着社会的发展以及人们生活条件的提升，当前许多城市水体都出现不同程度的污染问题，全国有93%的公园水体遭到不同程度污染，水体发臭及富营养化现象比较严重。
[0003]现有的水质监测系统存在一个很大的缺陷，就是水质监测系统的数量和覆盖率严重不足。通过调查发现，很大一部分的原因就是成本太高。目前，水质监测主要由分布在水域中的各个固定监测点完成。但是，这种由固定监测点组成的水质监测系统，由于每个监测点都是固定的，因此每个监测点的监测范围都是有限的。因此，为了覆盖整个水域范围，必须安装一定数量的固定监测点。然而，每个固定监测点都需要配备各种价格昂贵的水质监测传感器，成本较高。近年来出现一种无人采样船，其能通过采用无线智能控制或卫星定位系统进行自动的水样采集，但是其只能执行采集水样工作并不能自动完成水质检测，当需要采集多个水样时，需要来回采集，操作麻烦，使得操作人员工作量较大。
【实用新型内容】
[0004]为了解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种结构简单，且能自动检测水质的一种无人驾驶自动导航水质监测船。
[0005]本实用新型所采用的技术方案是:
[0006]—种无人驾驶自动导航水质监测船，包括船体，所述船体内安装有主控芯片、GPS模块、无线通信模块、动力及转向系统、水样采集系统和水质检测模块，所述主控芯片分别与GPS模块、无线通信模块和水质检测模块连接，所述主控芯片的第一输出端与动力及转向系统的输入端连接，所述主控芯片的第二输出端与水样采集系统的输入端连接。
[0007]作为本实用新型的进一步改进，所述水质检测模块包括温度传感器、pH传感器、TDS传感器、浊度传感器和氯化物传感器，所述温度传感器、pH传感器、TDS传感器、浊度传感器和氯化物传感器均与主控芯片连接。
[0008]作为本实用新型的进一步改进，所述主控芯片还连接有超声波传感器和摄像头。
[0009]作为本实用新型的进一步改进，所述主控芯片还连接有流速仪。
[0010]作为本实用新型的进一步改进，所述动力及转向系统采用双电机模组。
[0011]作为本实用新型的进一步改进，所述主控芯片采用型号为STM32F103的ARM芯片。
[0012]本实用新型的有益效果是:
[0013]本实用新型一种无人驾驶自动导航水质监测船通过设有水质检测模块能即时对采集到的水样进行水质检测，然后将检测的结果通过无线通信模块发送出去，即可前往下个监测点进行水质检测，不再需要来回采集水样，大大简化操作流程和工作量，有效提高工作效率。进一步，本实用新型中的水质检测模块能检测多种水质数据，并采用可更换式模块化设计，可灵活根据需要更换水质监测传感器，能全面反映水质的情况。
【附图说明】
[0014]下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】作进一步说明:
[0015]图1是本实用新型一种无人驾驶自动导航水质监测船的原理方框图。
【具体实施方式】
[0016]参考图1，本实用新型一种无人驾驶自动导航水质监测船，包括船体，所述船体内安装有主控芯片、GPS模块、无线通信模块、动力及转向系统、水样采集系统和水质检测模块，所述主控芯片分别与GPS模块、无线通信模块和水质检测模块连接，所述主控芯片的第一输出端与动力及转向系统的输入端连接，所述主控芯片的第二输出端与水样采集系统的输入端连接。
[0017]本实用新型一种无人驾驶自动导航水质监测船通过水样采集系统进行水体采样，并通过设有水质检测模块能即时对采集到的水样进行水质检测，最后将检测的结果通过无线通信模块发送出去。其中，水样采集系统由采样槽、水栗等设备构成。
[0018]进一步作为优选的实施方式，所述水质检测模块包括但不限于温度传感器、pH传感器、TDS传感器、浊度传感器和氯化物传感器，所述温度传感器、pH传感器、TDS传感器、浊度传感器和氯化物传感器均与主控芯片连接。所述水质检测模块采用可更换式模块化设计，工作人员可根据实际需求灵活更换或增加水质监测传感器
[0019]其中，因为大部分的水质数据都会受到温度的影响，采用所述温度传感器能对水样的温度进行全面评估，并运用温度补偿算法，获取准确的水质数据。所述pH传感器通过检测水中氢离子浓度得出pH值。所述TDS传感器能检测出水样的TDS值，TDS值可全面反映水中重金属等可溶解性盐类的浓度。TDS值越高，水中重金属等可溶解性盐类的浓度也高。所述浊度传感器用于检测水中不可溶解的悬浮物含量，包括细微的有机物和无机物，浮游生物及微生物，全面反映水质的浑浊程度。所述氯化物传感器能检测出水样的氯化物数据，由于水中的氯对桥梁、管道有腐蚀作用，并妨碍植物生长。并且我国自来水采用氯化消毒，氯的超标直接导致水中三氯、四氯甲烷等致癌有害物质增多，危害人体健康。对氯的精确监测势在必行，本实用新型实施例中采用高精度氯化物传感器，实现快速监测，数据实时生成。
[0020]进一步作为优选的实施方式，所述主控芯片还连接有超声波传感器和摄像头。所述超声波传感器最远可在十米之外探测到障碍物，方便工作人员实时发出控制指令避开障碍物，并且工作人员可以通过摄像头实时察看障碍物情况。
[0021]进一步作为优选的实施方式，所述主控芯片还连接有流速仪，通过流速仪能检测采样点的水流数据，方便工作人员了解采样点的水流情况。
[0022]进一步作为优选的实施方式，所述动力及转向系统采用双电机模组。所述双电机模组能为船体提供速度的保障，并且其采用差速转向方案能有效提高船体的灵活度，使船体轻量化，为应急监测争取宝贵的时间。
[0023]进一步作为优选的实施方式，所述主控芯片采用型号为STM32F103的ARM芯片，所述ARM芯片的功耗较低，能提升船体的续航能力，优秀的性能，保障船体运行的稳定、高效、持久。
[0024]以上是对本实用新型的较佳实施进行了具体说明，但本实用新型创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
【主权项】
1.一种无人驾驶自动导航水质监测船，其特征在于:包括船体，所述船体内安装有主控芯片、GPS模块、无线通信模块、动力及转向系统、水样采集系统和水质检测模块，所述主控芯片分别与GPS模块、无线通信模块和水质检测模块连接，所述主控芯片的第一输出端与动力及转向系统的输入端连接，所述主控芯片的第二输出端与水样采集系统的输入端连接。2.根据权利要求1所述的一种无人驾驶自动导航水质监测船，其特征在于:所述水质检测模块包括温度传感器、pH传感器、TDS传感器、浊度传感器和氯化物传感器，所述温度传感器、pH传感器、TDS传感器、浊度传感器和氯化物传感器均与主控芯片连接。3.根据权利要求1所述的一种无人驾驶自动导航水质监测船，其特征在于:所述主控芯片还连接有超声波传感器和摄像头。4.根据权利要求1所述的一种无人驾驶自动导航水质监测船，其特征在于:所述主控芯片还连接有流速仪。5.根据权利要求1所述的一种无人驾驶自动导航水质监测船，其特征在于:所述动力及转向系统采用双电机模组。6.根据权利要求1所述的一种无人驾驶自动导航水质监测船，其特征在于:所述主控芯片采用型号为STM32F103的ARM芯片。
【专利摘要】本实用新型公开了一种无人驾驶自动导航水质监测船，包括船体，所述船体内安装有主控芯片、GPS模块、无线通信模块、动力及转向系统、水样采集系统和水质检测模块，所述主控芯片分别与GPS模块、无线通信模块和水质检测模块连接，所述主控芯片的第一输出端与动力及转向系统的输入端连接，所述主控芯片的第二输出端与水样采集系统的输入端连接。本实用新型通过设有水质检测模块能即时对采集到的水样进行水质检测，然后将检测的结果通过无线通信模块发送出去，即可前往下个监测点进行水质检测，不再需要来回采集水样，大大简化操作流程和工作量，有效提高工作效率。本实用新型可广泛应用于水质检测工作中。
【IPC分类】G01N33/18, G08C17/02
【公开号】CN204989163
【申请号】CN201520699606
【发明人】黄泽佳, 林远平, 陈其昌, 麦艺成, 周洋
【申请人】广州睿航电子科技有限公司
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2015年9月9日