用于海洋牧场的无人智能监测系统

1.本实用新型涉及海洋资源监测技术领域，具体涉及一种用于海洋牧场的无人智能监测系统。


背景技术：

2.海洋牧场是指在一定海域内，采用规模化渔业设施和系统化管理体制，利用自然的海洋生态环境，将人工放流的经济海洋生物聚集起来，对鱼、虾、贝、藻等海洋资源进行有计划和有目的的海上放养。
3.在海洋牧场发展过程中，存在着以下几点问题：1.招工难，海洋牧场工作环境恶劣，需海上作业，人力成本投入大；2.设备检测实效性差，传统检测基本为事后模式或定期模式，容易造成更大损失；3.难以实现防盗安防，需要人工驻守海面进行安防，范围有限，工作强度大。
4.随着海洋牧场产业规模日益扩大，现代化海洋牧场智能检测与技术研究滞后已经成为制约海洋牧场发展和产业升级的瓶颈，是当前最突出、最迫切的问题。


技术实现要素：

5.针对现有技术的不足，本实用新型提供一种用于海洋牧场的无人智能监测系统。
6.本实用新型所提供的技术方案为：
7.用于海洋牧场的无人智能监测系统，包括：
8.无人艇，用于海洋牧场巡检、自动饵料投喂、水样采集；
9.无人机，与无人艇通信连接，用于海洋牧场围网检测，无人艇环境整体感知；
10.岸基控制站，与无人艇、无人机通信连接，用于远程控制无人艇、无人机运行，实时显示无人艇、无人机的状态信息、海洋牧场的环境数据信息。
11.所述无人艇包括用于推进的动力系统、用于定位位置的导航定位系统、用于拍摄海洋牧场环境的云台摄像系统。
12.优选的，所述动力系统包括设于无人艇上的电池组、电动机和用于控制电动机的遥控器。
13.优选的，所述导航定位系统为北斗导航定位系统或gps导航定位系统。
14.所述无人艇底部设有若干传感器，所述传感器对海洋牧场的水样进行检测并将检测到的环境数据传输给岸基控制站。
15.优选的，所述传感器包括盐度传感器、酸碱度传感器、微生物传感器。
16.所述无人艇上设有无人机充电装置。
17.所述岸基控制站设有报警单元，所述报警单元会在无人艇、无人机的发生故障或海洋牧场的环境数据超过预设阈值或海洋牧场围网损坏或发现入侵船只时发出警报，并标识警报位置。
18.本实用新型的有益效果： 本实用新型通过无人艇进行海洋牧场环境要素监测与
饵料投喂，提高海洋牧场工作效率，降低人工出海劳动强度和用工成本，通过无人艇搭载无人机，无人机即可以弥补无人艇海面视野受限，监测范围较小的缺点，无人艇又可以提供无人机续航供电和远距离通信中继，扩大监测范围，岸基控制站能实时控制无人艇、无人机，并显示无人艇、无人机状态、海洋牧场的环境数据信息，保障海洋牧场的安全。
附图说明
19.图1为本实用新型实施例的示意图。
20.图2为本实用新型实施例无人艇组成框图。
21.图3为本实用新型实施例无人机组成示意图。
22.图4为本实用新型实施例岸基控制站组成框图。
具体实施方式
23.下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步说明。
24.如图1所示，用于海洋牧场的无人智能监测系统，包括无人艇1、无人机2和岸基控制站3，无人艇1与无人机2通过wi-fi无线通信连接，无人艇1、无人机2通过5g通信网络与岸基控制站3无线通信连接，无人艇1上设有无人机充电装置4，可供无人机2充电。
25.如图2所示，无人艇1包括用于推进的动力系统，所述动力系统包括设于无人艇上的电池组、电动机和用于控制电动机的遥控器，采用电力这种清洁能源，既能节约能源，又能减少巡检时的污染排放。配备北斗（gps）导航定位系统，通过wi-fi与无人机保持通信，搭载自动饵料投喂、海洋牧场水样采集等任务系统与稳定云台摄像系统，并且无人艇1底部设有若干盐度传感器、酸碱度传感器、微生物传感器，能灵敏检测水样中的各项指标，最后通过5g通信网络将数据传输到岸基控制站中，可以实现无人艇远程控制、定位、水面避障、海洋牧场水样采集检测等功能；
26.如图3所示，无人机2包括机体11、机翼12，本实施例中采用四旋翼结构，由于海洋环境多变，四旋翼结构无人机飞行更稳定，更适用于海洋牧场场景。所述机体11中设有用于控制加速的加速度计13，用于与无人艇上的无人机充电装置4接触的接触传感器14，用于测量距离的测距仪15，用于收发、处理信号的处理器16，用于控制平衡飞行的飞行控制系统17，可以实现对海洋牧场的围网检测，无人艇环境整体感知，扩大系统的检测范围，确保无人艇的安全航行。优选的，无人机2还可搭载4k摄像机，实时拍摄空飞视频和图片。
27.如图4所示，岸基控制站3包括监控显示器和遥控器，遥控器通过5g通讯网络远程控制无人艇1、无人机2运行，监控显示器实时显示无人艇、无人机的状态信息、海洋牧场的环境状态数据信息、通信状态。岸基控制站3还包括报警单元，所述报警单元会在无人艇、无人机的发生故障或海洋牧场的环境数据超过预设阈值或海洋牧场围网损坏或发现入侵船只时发出警报通知值守人员，并标识警报位置供运维人员前往维护。
28.实施例不应作为本实用新型的限制，任何基于本实用新型的精神所作的非创造性改进都应视为本实用新型的保护范围。


技术特征：
1.用于海洋牧场的无人智能监测系统，其特征在于，包括：无人艇（1），用于海洋牧场巡检、自动饵料投喂、水样采集；无人机（2），与无人艇通信连接，用于海洋牧场围网检测，无人艇环境整体感知；岸基控制站（3），与无人艇、无人机通信连接，用于远程控制无人艇、无人机运行，实时显示无人艇、无人机的状态信息、海洋牧场的环境数据信息。2.根据权利要求1所述的用于海洋牧场的无人智能监测系统，其特征在于：所述无人艇（1）包括用于推进的动力系统、用于定位位置的导航定位系统、用于拍摄海洋牧场环境的云台摄像系统。3.根据权利要求2所述的用于海洋牧场的无人智能监测系统，其特征在于：所述动力系统包括设于无人艇上的电池组、电动机和用于控制电动机的遥控器。4.根据权利要求2所述的用于海洋牧场的无人智能监测系统，其特征在于：所述导航定位系统为北斗导航定位系统或gps导航定位系统。5.根据权利要求1所述的用于海洋牧场的无人智能监测系统，其特征在于：所述无人艇（1）底部设有若干传感器，所述传感器对海洋牧场的水样进行检测并将检测到的环境数据传输给岸基控制站。6.根据权利要求5所述的用于海洋牧场的无人智能监测系统，其特征在于：所述传感器包括盐度传感器、酸碱度传感器、微生物传感器。7.根据权利要求1所述的用于海洋牧场的无人智能监测系统，其特征在于：所述无人艇（1）上设有无人机充电装置（4）。8.根据权利要求1所述的用于海洋牧场的无人智能监测系统，其特征在于：所述岸基控制站（3）设有报警单元，所述报警单元会在无人艇、无人机的发生故障或海洋牧场的环境数据超过预设阈值或海洋牧场围网损坏或发现入侵船只时发出警报，并标识警报位置。

技术总结
本实用新型公开了一种用于海洋牧场的无人智能监测系统，涉及海洋资源监测技术领域，包括：无人艇，用于海洋牧场巡检、自动饵料投喂、水样采集；无人机，与无人艇通信连接，用于海洋牧场围网检测，无人艇环境整体感知；岸基控制站，与无人艇、无人机通信连接，用于远程控制无人艇、无人机运行，实时显示无人艇、无人机的状态信息、海洋牧场的环境数据信息。能提高海洋牧场工作效率，降低人工出海劳动强度和用工成本，覆盖范围大，稳定安全。稳定安全。稳定安全。


技术研发人员：詹璐翔 杜叶挺 于朋涛 陈程皓
受保护的技术使用者：浙江国际海运职业技术学院
技术研发日：2021.11.19
技术公布日：2022/4/13