[发明专利]一种采用燃料电池结合风能的无人监测艇

说明书

本发明公开了一种采用燃料电池结合风能的无人监测艇，包括包括船体、驱动装置、动力装置、能源配置装置、监测控制装置、PC端装置；所述驱动装置设置在船体上；所述动力装置与驱动装置连接，为驱动装置提供动力来源；所述监测控制装置用于对水质信息获取同时进行水采样；所述能源配置装置是将动力装置、驱动装置及监测控制装置三者之间进行能源配置；所述PC端装置分别与监测控制装置及能源配置装置相连接，实现对监测控制装置及能源配置装置的控制；本发明通过动力装置、能源配置装置、监测控制装置及PC端装置能够实现动力装置分配以及水面水质监测功能，通过过清洁能源的使用，对环境友好。

技术领域

本发明涉及无人艇技术领域，具体涉及一种结合燃料电池和风能的无人监测艇。

背景技术

湖泊作为重要的国土资源，具有诸多作用，如：调节河流、农业灌溉、繁衍生物、改善生态环境等作用，在发展国民经济中发挥着重要的作用。现目前我国的湖泊出现的环境问题越来越严重，尤其是水污染问题，这严重影响到生物的生存以及当地居民的生活环境。因此，通过对无人艇的远程操控实现对湖泊区的数据监测及水样采集具有重要意义。

随着经济的飞速发展，也带来了能源和环境的压力。可以预见在未来：随着经济和社会发展，人口增长，能源的消费必定成倍数增长，无尽的开采和消耗带来了能源匮乏和环境污染这两大问题，所以当务之急就是要区别于传统以煤碳、天然气、石油等化石能源，使用高效、清洁的能源。

目前，船舶行业主要依靠的是使用石油这一传统能源的柴油机提供动力，其产生的大量二氧化碳、氮氧化物和硫化物等，它们都是大气污染的主要污染源之一，长期对我们的生活环境造成了很大的伤害。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供了低消耗，高效率，且适合在高原环境中高效运行的一种采用燃料电池结合风能的无人监测艇。

本发明的技术方案如下：

一种采用燃料电池结合风能的无人监测艇，包括包括船体、驱动装置、动力装置、能源配置装置、监测控制装置、PC端装置；所述驱动装置设置在船体上；所述动力装置与驱动装置连接，为驱动装置提供动力来源；所述监测控制装置用于对水质信息获取同时进行水采样；所述能源配置装置是将动力装置、驱动装置及监测控制装置三者之间进行能源配置；所述PC端装置分别与监测控制装置及能源配置装置相连接，实现对监测控制装置及能源配置装置的控制。

所述的一种采用燃料电池结合风能的无人监测艇，其特征在于，所述船体采用双体船，且双体船的每个船体上均配备驱动装置。

所述的一种采用燃料电池结合风能的无人监测艇，其特征在于，所述驱动装置包括电机、螺旋桨及驱动板，所述螺旋桨与电机传动连接，所述驱动板与电机电信号连接。

所述的一种采用燃料电池结合风能的无人监测艇，其特征在于，所述动力装置包括主动力装置及辅助动力装置，所述主动力装置采用燃料电池，并配备金属储氢瓶，且金属储氢瓶内的液氢为燃料电池提供燃料；所述辅助动力装置采用双旋筒风帆、发电机及蓄电池，所述双旋筒风帆并排设置在船体甲板上。

所述的一种采用燃料电池结合风能的无人监测艇，其特征在于，所述监测控制装置包括控制器、信息处理器、传感器及水泵，所述控制器分别与辅助动力装置、PC端装置、信息处理器及水泵相连，从辅助动力装置中获取动力来源；从PC端获取PC端的命令，及反馈信息给PC端；从信息处理器获取处理后的信息，同时控制水泵进行水的样本采样。

所述的一种采用燃料电池结合风能的无人监测艇，其特征在于，所述PC端装置包括WiFi传输器及PC端，PC端通过WiFi与监测控制装置及能源配置装置信号连接。

所述的一种采用燃料电池结合风能的无人监测艇，其特征在于，所述能源配置采用动力控制器，在辅助动力装置、驱动装置及PC端装置之间实现双电源的无缝切换。