水温巡检无人机系统的制作方法

本实用新型涉及环境监测领域，特别涉及水温巡检无人机系统。

背景技术：

随着人类在天然水体上进行越来越多的活动，水生生态系统受到了日益增大的影响。如大型水库的建设，导致水库下游河道水温相比天然环境发生了较大变化，水库的水温分层使冬季下泄水温较天然情况高,而春、夏季下泄水温较天然情况低。下泄低温水可使鱼类在产卵、生长及捕食方面受到极不利的影响,造成鱼类资源的减产甚至某些鱼种的灭绝.下泄低温水还会对农作物产生"冷害"影响,造成减产甚至绝产。又如，随着工业飞速发展，电力、冶金、化工、石油、造纸和机械等工业的热废水排放到各种水域中，使受纳水体增温，这种温排水可使水体溶解氧减少，加重水体富营养化程度，还可能对水生生物的生长和繁殖带来较大影响。

水温监测是建设项目水环境保护的一个重要项目。传统的水温监测方法，需要在水体中放置探头进行读取，费时费力，在某些区域(如人无法到达的高山河谷)很难实施。并且，传统方法测量的水温数据仅是几个点的数据，无法反映较大面积水体的水温分布规律。

技术实现要素：

本实用新型要解决的技术问题是：提供一种水温巡检无人机系统，实现高山河谷区域的水温巡检。

为解决上述问题，本实用新型采用的技术方案是：水温巡检无人机系统，所述无人机上搭载有可见光成像设备、红外热像仪、红外测温枪、旋转云台、温度探头、收放装置和数传图传电台；所述旋转云台、收放装置设置在所述无人机的下端，所述可见光成像设备、红外热像仪、红外测温枪设置在所述旋转云台上，所述温度探头设置在所述收放装置下方，且所述温度探头与所述收放装置之间通过线缆连接；所述可见光成像设备、红外热像仪、红外测温枪、温度探头与所述数传图传电台连接，所述数传图传电台通过无线网络与所述地面站连接。

进一步的，所述温度探头上还固定有配重物。

具体的的，所述无人机为多旋翼无人机。

本实用新型的有益效果是：通过无人机上的温度探头、红外热像仪和红外测温枪对水体进行测量，本实用新型可以将精确的点测量与面测量相结合，大大增加了水温监测工作的便利性，可在人无法到达的区域进行测量，可反映较大面积水体的水温分布规律，可对温排水排放源进行溯源。

附图说明

图1为本实用新型框架图；

图2为无人机部分的连接示意图。

图中编号：2为结构面，3为可见光成像设备，4为红外热像仪，5为红外测温枪，6为旋转云台，7为温度探头，8为收放装置，9为线缆，10为配重物。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型包括地面站和无人机，所述无人机2上搭载有可见光成像设3备、红外热像仪4、红外测温枪5、旋转云台6、温度探头7、收放装置8和数传图传电台；其中：所述旋转云台6、收放装置8设置在所述无人机2的下端，所述可见光成像设备3、红外热像仪4、红外测温枪5设置在所述旋转云台6上，所述温度探头7设置在所述收放装置8下方，且所述温度探头7与所述收放装置8之间通过线缆9连接；所述可见光成像设备3、红外热像仪4、红外测温枪5、温度探头6与所述数传图传电台连接，所述数传图传电台通过无线网络与所述地面站连接。

进一步的，为了使温度探头7免受风力影响，同时使温度探头能够方便进入水体，上述温度探头上可以固定一个配重物10。

本实用新型中：无人机2可以为多旋翼无人机，用于将机上搭载的设备带到测量区域，如高山河谷区域；可见光成像设备3用于拍摄待测水域的照片和视频；红外热像仪4用于获取水体某个区域面的热成像图；红外测温枪5用于对水体某点进行非接触测量；温度探头7用于对水体某点进行接触测量，系统可以基于接触测量结果对红外热像仪4和红外测温枪5进行校正；旋转云台6用于调整可见光成像设备3、红外热像仪4、红外测温枪5使用角度；收放装置8用于使温度探头7上下移动，从而进、出水体；数传图传电台用于采集的水体数据传输至地面站；地面站用于对传回的水体数据进行分析。

本实用新型工作流程为：

(1)飞行前，先对无人机2上的所有测温设备进行标定；

(2)无人机2飞行到待测水体上空后，收放装置8开始动作，将温度探头7放置于水中，测量水体温度。如对温度测量精度要求不高，可以使用机载红外测温枪5，对水体内多个点的水温进行非接触测量。可以在同一点进行接触测量(使用温度探头7)和非接触测量，温度探头7测量的结果可以对非接触测量(使用红外测温枪5)结果进行校准。

红外热像仪4可以在较大面积上测量水温，研究待测水域的水温分布规律，可进行温排水排放源溯源。

同时，可见光成像设备3拍摄待测水域的照片和视频。

(3)将采集到的温度、照片和视频等水体数据通过数传图传电台传输至地面站。

(4)环境监测人员对接收到水体数据进行分析。

以上描述了本实用新型的基本原理和主要的特征，说明书的描述只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。