[发明专利]基于无人机的水质监测系统及方法

权利要求书

1.基于无人机的水质监测系统，其特征在于：包括与无人机连接的浮动平台，浮动平台底部设有水质采样装置，水质采样装置包括连接在一起的水样采集仓、传感器层和控制模块，水样采集仓和传感器层之间设有密封层；

还具有地面控制站，地面控制站与无人机通讯连接；地面控制站具有云平台，传感器层获取水样采集仓内的水质数据，通过控制模块搭载的通信单元传递给无人机，无人机将检测到的水质数据传递给云平台。

2.如权利要求1所述的基于无人机的水质监测系统，其特征在于：所述浮动平台包括平台本体，平台本体中部具有腔体，腔体容纳水质采样装置，腔体外侧均匀布置气囊；平台本体上表面连接电机和升降机构，升降机构与水质采样装置连接且靠近腔体布置。

3.如权利要求1所述的基于无人机的水质监测系统，其特征在于：所述浮动平台顶部与无人机连接，底部通过升降机构与水质采样装置连接。

4.如权利要求1所述的基于无人机的水质监测系统，其特征在于：所述水质采样装置为空心圆柱型，由下至上依次为水样采集仓、传感器层和控制模块。

5.如权利要求4所述的基于无人机的水质监测系统，其特征在于：所述水质采样装置底部设有水位传感器，获取水质采样装置进入水体的深度。

6.如权利要求4所述的基于无人机的水质监测系统，其特征在于：所述水样采集仓底部两侧设有进水口，待检测水体经进水口进入水样采集仓内。

7.如权利要求4所述的基于无人机的水质监测系统，其特征在于：所述传感器层包括溶解氧传感器、TDS传感器、温度传感器和盐度传感器。

8.如权利要求4所述的基于无人机的水质监测系统，其特征在于：所述控制模块包括连接在一起的数据采集板、CPU单元和通讯单元，数据采集板与传感器层连接获取传感器层检测的水质参数，通过CPU单元读取水质参数，利用通讯单元传递给无人机。

9.如权利要求1所述的基于无人机的水质监测系统，其特征在于：所述水质采样装置与无人机之间通过线缆活动连接。

10.基于权利要求1-9任一项所述系统实现水质监测的方法，包括以下步骤：

地面控制站向无人机发送设定监测点的位置信息；

无人机携带浮动平台运行至设定的监测点下落，浮动平台漂浮在水面上，无人机停靠在浮动平台表面；

升降机构动作，水样采集装置在升降机构的带动下进入水体，水体注入水样采集仓，传感器层获取水样收集仓内的水质参数；

水质参数通过无人机发送给地面控制站的云平台实现水质监测；

检测完毕，升降机构动作带动水样采集装置与水体分离，无人机启动携带浮动平台飞往设定的下一位置。