[实用新型]一种用于河道水质检测的无人船自动充电系统

说明书

本实用新型公开了一种用于河道水质检测的无人船自动充电系统，其特征在于，包括无人船和若干组沿河道分布的充电站。所述无人船设有无线通信设备、可充电的供电设备以及第一充电接口装置，所述充电站包括外体、充电设备、船体限位机构以及与所述无人船匹配的无线通信设备。与直接将绿色能源发电设备安装在无人船上相比，本实用新型充电系统可降低环境因素对无人船的影响，并减轻了无人船的载重负担，延长无人船的持续性工作时间，同时充电站也可作为恶劣天气下，无人船的临时停靠点。本实用新型充电系统规划合理，便于实现，能够有效改善现有技术存在的问题，适合推广使用。

技术领域

本实用新型涉及船舶、环保、电子通讯与信息工程等技术领域，具体为一种用于河道水质检测的无人船自动充电系统。

背景技术

目前环保监查部门为掌握所辖水域的水质情况,通常是对其进行定期或不定期的采样检测分析,依水质的各项质量指标决定相应的环保措施。然而，现有水质自动监测站由于位置固定难以及时发现污染源，而移动监测手段多为有人驾驶的水质监测车或监测船，不仅劳动力成本高，而且受城市水体的复杂地形影响，部分水域人工监测船或监测车根本无法驶入，造成目前水质监测体系存在响应不及时、时间与空间分辨率较低等问题，所以采用体型相对较小的遥控无人船进行水质监测属于比较有效可行的手段。

关于无人船，其供电系统是技术人员最为关注的问题，由于无人船的供电大多使用锂电池或者蓄电池，但是该电池的容量有限，一般可以维持3-4小时，完全不能满足无人船长时间作业的供电需求，况且电池的容量越大体积和重量越大，对于无人船来说不便于携带。有人提出采用太阳能板供电的方式，但是太阳能板的供电效率低，对环境的要求高，例如：阴天和晚上太阳能板的工作效率会非常低。若采用无线充电的方式，又存在效率低、技术不成熟，并且充电时间太长的问题。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种用于河道水质检测的无人船自动充电系统，当无人船检测到电量较低时，可自主寻找最近的充电站进行充电，以确保无人船全天候工作。

本实用新型的技术方案为：

一种用于河道水质检测的无人船自动充电系统，其特征在于：包括无人船和若干组沿河道分布的充电站；

所述无人船设有无线通信设备、可充电的供电设备以及第一充电接口装置：

所述第一充电接口装置与供电设备的电源输入端连接，安装在第一升降驱动机构上，所述第一升降驱动机构与无人船的控制单元连接，非充电状态下，第一充电接口装置处于密闭空间内，充电时，控制单元驱使密闭空间打开盖板，并通过第一升降驱动机构抬升第一充电接口装置；

所述充电站包括外体、充电设备、船体限位机构以及与所述无人船匹配的无线通信设备：

所述外体呈门型，由顶篷和设置在顶篷左右两侧下方的立式支架构成，所述立式支架的底部固定在河床或岸边，以半潜的方式立在水中，无人船可从两立式支架之间的顶篷下方通过；

所述充电设备包括第二充电接口装置、支撑板和第二升降驱动机构，所述第二充电接口装置安装在支撑板上，与蓄电池或市电连接；所述支撑板由第二升降驱动机构控制起落，使第二充电接口装置与顶篷下方无人船上的第一充电接口装置相接，支撑板上安装有测距传感器，以第一、第二充电接口装置的距离，所述第二升降驱动机构、测距传感器分别与充电站的控制单元连接；

所述船体限位机构包括左右两个相对的限位块，用于限制无人船的位置，两限位块分别安装在一浮体上，浮体安装在竖向的导轨上，使浮体沿水面起伏升降的同时失去其它方向的活动自由度，所述导轨则安装在外体的立式支架上；两限位块中至少一个限位块为活动限位块，安装在横移驱动机构的末端，所述横移驱动机构与充电站的控制单元连接，安装在活动限位块所在的浮体上，用于控制两限位块相对靠近或远离。

在上述方案的基础上，进一步改进或优选的方案还包括：