CN109765349A - 一种多功能水质监测浮标 - Google Patents

Abstract

本发明属于涉及一种多功能水质监测浮标，包括舱体和固设在舱体上的下支架，舱体上固设有监测舱，下支架上设有监测传感组件，舱体上方设有无人机起降平台，无人机起降平台的上表面设有降落凹槽，降落凹槽的底面上设有激光对接器；无人机起降平台的中部开设有充电槽，充电槽内设有充电装置和电动伸缩杆，充电槽的槽口两侧分别设有一液压伸缩杆，液压伸缩杆上固设有对开门板；无人机起降平台的周向上设有挡板。本发明通过在舱体上设置无人机起降平台，使水质监测无人机能够在浮标上降落，在浮标上降落补给后能够继续工作，节约时间，提高了工作效率。本发明的无人机起降平台上设有充电装置，能够随时对水质监测无人机进行充电补给。

Description

一种多功能水质监测浮标

技术领域

本发明属于水质监测设备，具体涉及一种多功能水质监测浮标。

背景技术

水质监测是为国家合理开发利用和保护水土资源提供系统水质资料的一项重要的基础工作，是水生态、水资源、水安全科学管理和保护的基础。水质监测的目的是及时、准确、全面地反映水环境质量现状及发展趋势，为水环境监测、管理、规划、污染防治、生态预警等提供科学依据。

近年来，随着无人机技术的不断发展，无人机被应用到各个领域，其中，也有应用在对河流、湖泊的水质采样监测领域。对于水质检测，一般采用监测浮标等设备，如与无人机配合使用则能够提高工作效率。无人机在水面上进行监测时，如需降落或需要充电时，则无法在水面上降落，需要返航，从而导致工作效率不高。

发明内容

为了解决现有技术中存在的无人机在水质监测时无法降落补给的问题，本发明提供了一种多功能水质监测浮标。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：一种多功能水质监测浮标，包括舱体和固设在舱体上的下支架，舱体上固设有监测舱，下支架上设有监测传感组件，所述舱体上方设有与舱体固定连接的无人机起降平台，无人机起降平台的上表面两侧分别设有有降落凹槽，降落凹槽的底面上设有激光对接器；

所述无人机起降平台的中部开设有充电槽，充电槽内设有充电装置和电动伸缩杆，电动伸缩杆固设在所述充电槽的底面上，电动伸缩杆的顶部与充电装置固定连接；

所述充电槽的槽口两侧分别设有一液压伸缩杆，液压伸缩杆上固设有对开门板；

所述无人机起降平台的周向上设有挡板；

所述舱体内设有微控制器，微控制器与所述激光对接器、充电装置、电动伸缩杆以及液压伸缩杆的液压缸电连接。

进一步的，所述充电装置为充电插座或充电插头，充电插座或充电插头与所述电动伸缩杆固定连接。

进一步的，所述充电装置为无线充电发射器，无线充电发射器与所述电动伸缩杆固定连接。

本发明的有益效果：本发明通过在水质监测浮标上设置无人机起降平台，使水质监测无人机在与浮标配合在水面进行水质监测时，需要降落时能够在浮标上降落，无需返航，在浮标上降落补给后能够继续工作，节约时间，提高了工作效率。本发明的无人机起降平台上设有充电装置，能够随时对水质监测无人机进行充电补给，十分便捷，也增加了浮标的功能性。

以下将结合附图及实施例对本发明做进一步详细说明。

附图说明

图1是多功能水质监测浮标结构示意图。

图2是多功能水质监测浮标无人机起降平台结构示意图。

图3是多功能水质监测浮标电路原理框图。

具体实施方式

为进一步阐述本发明达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及实施例对本发明的具体实施方式、结构特征及其功效，详细说明如下。

在本发明创造的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明创造和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明创造的限制。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明创造的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明创造中的具体含义。

如图1、图2、图3所示，本实施例提供一种多功能水质监测浮标，包括舱体1和固设在舱体1上的下支架2，舱体1上固设有监测舱3，下支架2上设有监测传感组件4，监测传感组件4对水质各项参数溶解氧、pH值、温度和氨氮等的测量，舱体1上方设有与舱体1固定连接的无人机起降平台5，无人机起降平台5的上表面两侧分别设有有降落凹槽6，降落凹槽6的底面上设有激光对接器7。水质监测无人机在工作时，在水面上飞行并采集水质，进行监测；当水质监测无人机需要临时降落或充电时，则可降落在附近的浮标上的无人机起降平台5上，水质监测无人机降落时通过起落架底端的激光对接器配合降落凹槽6上的激光对接器7实现精确定位，使水质监测无人机的起落架准确的降落在降落凹槽6内，降落定位精准，降落凹槽6能够对起落架进行限位，避免发生移动跌落。无人机起降平台5使水质监测无人机在与浮标配合在水面进行水质监测时，需要降落时能够在浮标上降落，无需返航，在浮标上降落补给后能够继续工作，节约时间，提高了工作效率。

无人机起降平台5的中部开设有充电槽8，充电槽8内设有充电装置和电动伸缩杆9，电动伸缩杆9固设在充电槽8的底面上，电动伸缩杆9的顶部与充电装置固定连接；充电槽9的槽口两侧分别设有一液压伸缩杆10，液压伸缩杆10上固设有对开门板11，液压伸缩杆10伸缩带动两个对开门板11打开或关闭；舱体1内设有微控制器，微控制器与激光对接器7、充电装置、电动伸缩杆9以及液压伸缩杆10的液压缸电连接。当水质监测无人机降落后，可通过充电装置进行充电，当水质监测无人机降落后，微控制器接收到降落完成的信号，发生控制命令，液压伸缩杆10收缩，对开门板11打开，微控制器控制电动伸缩杆9伸出，与水质监测无人机上的充电装置对接，进行充电。无人机起降平台5上充电装置可连接外接电源进行对外充电；充电装置为充电插座或充电插头13或无线充电发射器等，配合水质监测无人机的充电装置进行充电。浮标在正常工作的同时，能够对水质监测无人机进行充电补给，方便快捷，能够与水质监测无人机配合工作，增加了浮标的功能性，智能化程度高。

优选的，微控制器可采用现有技术中能实现本发明功能型号的微控制器由例如为MSP430F5418的集成芯片及外围电路组成。

进一步的，无人机起降平台5的周向上设有挡板12，挡板12可对水质监测无人机起到保护作用，当水质监测无人机在外力作用下产生移动时，挡板12防止无人机跌落。

本发明的工作原理和工作过程为：当水质监测无人机需要临时降落充电时，水质监测无人机降落时通过起落架底端的激光对接器配合降落凹槽6上的激光对接器7实现精确定位，使水质监测无人机的起落架准确的降落在降落凹槽6内，此时，微控制器接收到降落完成的信号，发生控制命令，液压伸缩杆10收缩，对开门板11打开，微控制器控制电动伸缩杆9伸出，与水质监测无人机上的充电装置对接，进行充电。充电完成后，水质监测无人机起飞，起飞后微控制器发送控制命令，微控制器控制电动伸缩杆9收缩，液压伸缩杆10伸出，对开门板11关闭。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种多功能水质监测浮标，包括舱体（1）和固设在舱体（1）上的下支架（2），舱体（1）上固设有监测舱（3），下支架（2）上设有监测传感组件（4），其特征在于：所述舱体（1）上方设有与舱体（1）固定连接的无人机起降平台（5），无人机起降平台（5）的上表面两侧分别设有有降落凹槽（6），降落凹槽（6）的底面上设有激光对接器（7）；

所述无人机起降平台（5）的中部开设有充电槽（8），充电槽（8）内设有充电装置和电动伸缩杆（9），电动伸缩杆（9）固设在所述充电槽（8）的底面上，电动伸缩杆（9）的顶部与充电装置固定连接；

所述充电槽（9）的槽口两侧分别设有一液压伸缩杆（10），液压伸缩杆（10）上固设有对开门板（11）；

所述无人机起降平台（5）的周向上设有挡板（12）；

所述舱体（1）内设有微控制器，微控制器与所述激光对接器（7）、充电装置、电动伸缩杆（9）以及液压伸缩杆（10）的液压缸电连接。

2.根据权利要求1所述的一种多功能水质监测浮标，其特征在于：所述充电装置为充电插座或充电插头（13），充电插座或充电插头（13）与所述电动伸缩杆（9）固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种多功能水质监测浮标，其特征在于：所述充电装置为无线充电发射器，无线充电发射器与所述电动伸缩杆（9）固定连接。