[实用新型]一种河道清理及水质在线监测的双体式可下潜无人船

说明书

本实用新型公开了一种河道清理及水质在线监测的双体式可下潜无人船。所述双体式无人船包括船舱、柱状浮体，船舱左右两侧下方分别固定有一个柱状浮体，柱状浮体为船舱提供浮力并增加船舱在水中的稳定性，柱状浮体的尾部设有螺旋桨；船舱设有传感探测模块、信息处理模块、通讯定位模块、电源管理模块，水泵模块、垃圾回收模块、报警模块，电机驱动模块；通讯定位模块包括蓝牙模块、GPS模块；电机驱动模块驱动直流无刷电机；水泵模块通过泵入或者泵出水调节双体式无人船在水中的深度。本实用新型灵活度高，实时性好，通过在水中实时监测水质状况，可以实现水质信息的实时监测和反馈，低成本化，采用自主式的巡航和作业模式，通过自主式回收水面垃圾。

技术领域

本实用新型涉及河道清理船领域，尤其涉及一种自主式河道垃圾清理和水质监测的双体式可下潜无人船。

背景技术

水体治理，不能只看一时，后续的维护也需要更多的人力物力，随着时间增长，水体垃圾富集，水体富营养化问题会重新变得严重，水生生物的生存受到挑战。

目前对于沿岸垃圾及河道内杂物一般由保洁公司安排专人进行打捞清理，建立垃圾拦截网，安排专人负责在过水时打捞河面漂浮垃圾，保持河面清洁。监测水质的手段主要为在城市设施、道路、排水管网、受纳水体等要素以及汇水区边界选取关键监测点位，安装雨量计、流量计、液位计、流速仪等设备，采集径流水样，对雨量、流量、水位、SS等指标进行同步监测，根据考核的监测需求确定监测频率。现阶段对于河道水质的维护和监测的工作依然需要花费大量的人力物力，且很难对水质进行实时性的管理。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种河道清理及水质在线监测的双体式可下潜无人船，用以解决河道水面垃圾清理问题、水质监测问题、紧急救援问题。

为了解决以上问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种河道清理及水质在线监测的双体式可下潜无人船，所述双体式无人船包括船舱、柱状浮体，船舱左右两侧下方分别固定有一个柱状浮体，柱状浮体为船舱提供浮力并增加船舱在水中的稳定性，柱状浮体的尾部设有螺旋桨；船舱设有传感探测模块、信息处理模块、通讯定位模块、电源管理模块，水泵模块、垃圾回收模块、报警模块，电机驱动模块；传感探测模块、通讯定位模块、电源管理模块，水泵模块、垃圾回收模块、报警模块，电机驱动模块分别与信息处理模块相连；信息处理模块包括微处理器；传感探测模块包括传感器组、摄像头、陀螺仪，其中传感器组通过多路数模转换器信息处理模块相连，摄像头、陀螺仪分别与信息处理模块相连，通讯定位模块包括蓝牙模块、GPS模块；电机驱动模块驱动直流无刷电机；水泵模块通过泵入或者泵出水调节双体式无人船在水中的深度。

所述传感器组包括余氯传感器、TOC传感器、电导率传感器、pH传感器、PRP传感器、浊度传感器，分别采集水体样本中的游离氯浓度、总有机物浓度、总离子浓度、pH值、ORP数据、悬浮固体含量信息。

所述传感探测模块、垃圾回收模块与微处理器协同作用，结合图像识别技术，实现水面漂浮物识别并自主回收。

所述传感探测模块采集的数据输入微处理器，经蓝牙模块无线传回地面站。

所述传感探测模块、电机驱动模块和水泵模块与微处理器协同作用，利用传感探测模块采集的无人船姿态，通过微处理器控制电机速度和水泵模块吸水、排水，实现无人船的上浮下潜，保持无人船在水下的稳定性，进而实现水下环境的监测功能。

所述GPS模块、报警模块、摄像头与微处理器协同作用，自动识别图像数据，发现警情后触发报警模块，向地面站发送报警信息。

本实用新型提供的有益效果在于：

1、灵活度高，采用双直流无刷电机差速控制方向，使得无人船在水中比较灵活；

2、实时性好，通过在水中实时监测水质状况，可以实现水质信息的实时监测和反馈；