[发明专利]一种可应用于水面和水下的测量考察装置

说明书

技术领域

本发明涉及水体及其环境的测量考察装置，特别是涉及一种结构简单、操作容易、功能灵活、侦测范围大的可应用于水面和水下的测量考察装置。

背景技术

有很多工作需要对水下的事物或环境进行考察、检查或测量，比如对水库大坝、河流堤防或桥梁船只的水下部分的定期检查，对湖泊、河流、海湾等水体的水质检验，对化污池、排污口等处的环保监督，对鱼塘、水田的养分监控，对沼泽、湿地、滩涂的环境或生态考察等。然而现有的技术往往不能满足需要。传统上，大部分上述的工作是由人工作业完成。需要准备船只，选点采样，导致效率低，速度慢，费工费时。而另外很多水下作业则需要潜水员，不仅成本高昂，而且十分危险。

为了对深水地带进行考察，人们发展出了线控水下航行器(ROV)和自治水下航行器(AUV)，但它们往往价格高昂，结构复杂，需要培训专门人员进行操作。而且水下航行器只能对深水地区进行探测，对浅水区或地形复杂的地区如沼泽、湿地、溪流、鱼塘、水田、半冰冻区等处常常是无能为力。同时，线控水下航行器(ROV)受遥控线长度的限制，所能测量范围有限；而由于水对电磁波的强衰减作用，自治水下航行器(AUV)一般无法与操作人员做到实时互动。

另一个现有的水质监测办法是设置固定监测点，此方法是先选取样本点，再设立浮标或监测站，然后安置测量仪器，根据事先设置定时向控制台发送仪器测量结果。而测量仪器安装好之后，很难随环境的变化而改变；比如，水位的上升下降或排污口位置的改变等；同时，每套监测仪器只能测一个位置，难以获取全面的信息，若是扩大样本点数量，每个样本点都要设置一套仪器，则成本将会是天文数字。另外，若是需要更改监测指标，则又需很大的人力物力来更换探测头。

发明内容

本发明的目的是提供一种结构简单、操作容易、侦测范围大的可应用于水面和水下的测量考察装置，其可以适应长时间在各种水文条件下实时获取水质、生态、环境或其它资料。

为实现上述目的，本发明采取技术方案：一种可应用于水面和水下的测量考察装置，它包括有：一船体，该船体的后部设置有至少一组推进装置；至少一组机载传感器，其包括船体状态传感器和外界状态传感器，其设置在所述船体内或船体四周；一探测头吊放装置，其设置在所述船体之内或之外；一探测头，其与探测头吊放装置连接；一控制装置，其分别与所述推进装置、探测头吊放装置、探测头以及机载传感器连接；一远程遥控装置，其与所述控制装置无线连接。

上述的可应用于水面和水下的测量考察装置中，所述船体为双体船，每个船体后部各设置有一组推进装置，该推进装置包括有一电机以及一设置在电机输出端的螺旋桨。

上述的可应用于水面和水下的测量考察装置中，所述探测头吊放装置包括有一缆车、一支架以及设置在支架上的一滑轮。

上述的可应用于水面和水下的测量考察装置中，所述船体的底部加装有履带。

上述的可应用于水面和水下的测量考察装置中，所述的外界状态传感器为摄像装置，所述船体的前部和底部各设置有一摄像装置，该摄像装置四周还设置有光源。

上述的可应用于水面和水下的测量考察装置中，所述船体为单体船，船体后部设置有至少一组推进装置，该推进装置包括有一电机以及一设置在电机输出端的螺旋桨。

上述的可应用于水面和水下的测量考察装置中，所述船体中部设置有一与船体底部贯通的探测头容置部，所述探测头设置在所述探测头容置部内。

上述的可应用于水面和水下的测量考察装置中，所述船体的顶部设置有太阳能板。

上述的可应用于水面和水下的测量考察装置中，所述的外界状态传感器为摄像装置，所述船体的前部和底部各设置有一摄像装置，该摄像装置四周还设置有光源。

上述的可应用于水面和水下的测量考察装置中，所述的探测头包括有一呈套型圆柱状的承载本体，其内部容置有水下探测器，该承载本体的外圆的四周分别连接设置有四个电机，各电机的输出部分别连接一螺旋桨。而各电机与螺旋桨相反的一端分别设置有一照明装置、一压力表、一水下摄像头以及一紧急上浮装置。

本发明由于采取以上设计，其具有以下优点：

1、与传统人工或水下航行器相比，本发明在一定深度内可以看到探测仪器在水下的动作，可以使操纵和结果都更精确。

2、与人工相比，本发明效率高，速度快，现有样品与人工检测同一个样本水域效率提高二十多倍，并还有进一步提高的空间。