[实用新型]一种基于无人机的水质检测采样系统

说明书

本实用新型的一种基于无人机的水质检测采样系统，包括取样模块，包括浮台，浮台上设置有取水管；输送模块，包括电动绞盘，电动绞盘上缠绕有软管，软管一端连接取水管，另一端连接转移模块；转移模块，包括由电机驱动的空心轴；空心轴上端通过水泵连接有伸缩套管，所述伸缩套管远离空心轴的一端设置有输水头，伸缩套管通过驱动件驱动伸缩；储水模块，包括环形的储水箱，储水箱内均布若干储水室，储水室内侧设置有连接输水头的单向阀；控制模块，包括总控制器，电动绞盘和电机均与总控制器连接。本实用新型能够系统化、自动化和高效化地进行水质取样，从而给科研工作者们提高有效的气象、水文、地理、生态等信息。

技术领域

本实用新型属于水质检测领域，尤其涉及一种基于无人机的水质检测采样系统。

背景技术

近年来，江河湖泊遭遇意外污染的事件频繁出现，需要及时对水质情况进行检测。而且随着人们对饮用水水源水质要求的不断提高，也需要加强对水质的检测频率。而高效全面的获取水质信息是水污染防治工作的先决条件，水质采样工作则是获取水质信息的关键环节，兴起的无人直升机作业覆盖范围广、机动性强，能够满足大范围巡察的需要。然而无人机的载重问题一直没有得到很好的解决。我们的水样采集装置，结构简单，实用性强，小巧轻便，为无人机的飞行减少负担。

现有的采集方式有：

1、人工采集：人工翻越河床、林道、溪流、沼泽等区域，再以驱船的方式到达水面中心，通过投下采样桶或者采样水泵采样等方法采样。

缺点：采样方法古老、低效，自动化程度低，尤其是容易受到地形的影响，采样难度大，安全性和效率性低。

2、水桶式采集：无人机上挂若干个采样桶，飞到任务区域后下投取样。

缺点：无人机与科学设备的低级结合，在飞行过程中，样品水样容易外溢。而且水桶投放后，只能采集到表面的水样。与此同时飞机必须通过激烈的动作才能会让水桶灌满水。

3、水泵式采集：无人机上加上一个取水泵和软管，飞到任务区域后降低飞行高度，利用软管吸水。

缺点：此方法一般可利用为森林灭火等任务。不符合科学的精细化、独立存储样品的科学要求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对背景技术的不足提供了一种基于无人机的水质检测采样系统，其能够系统化、自动化和高效化地进行水质取样，从而给科研工作者们提高有效、必要且具备说服力的气象、水文、地理、生态等信息。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种基于无人机的水质检测采样系统，包括取样模块、输送模块、转移模块、储水模块和控制模块；

取样模块，包括浮台，浮台上设置有取水管；

输送模块，包括电动绞盘，电动绞盘上缠绕有软管，软管一端连接取水管，另一端连接转移模块；

转移模块，包括由电机驱动的空心轴，所述空心轴下端与取水管连接，上端通过水泵连接有伸缩套管，所述伸缩套管远离空心轴的一端设置有输水头，伸缩套管通过驱动件驱动伸缩；

储水模块，包括环形的储水箱，储水箱内均布若干储水室，储水室内侧设置有连接输水头的单向阀；

控制模块，包括总控制器，电动绞盘和电机均与总控制器连接。

进一步的，取样模块中，取水管活动插设于浮台中部，取水管一侧设置有防水步进电机，防水步进电机通过蜗轮蜗杆连接有竖直设置的丝杠副，取水管上部设置限位卡，限位卡和丝杠螺母固定连接；防水步进电机上连接有微控制器，微控制器通过无线通信协议和总控制器连接。

进一步的，所述取水管上部设置磁性限位卡，蜗杆上设置磁铁，取水管通过磁性限位卡与磁铁的相互吸引来和蜗杆固定连接。