CN110979573A - 风力螺旋桨推进型无人船、水情信息测量系统及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种风力螺旋桨推进型无人船、水情信息测量系统及方法，其中水情信息测量系统包括风力螺旋桨推进型无人船、水情信息测量传感器、卫星定位及信号解析单元、RTK基站、传感器控制单元及计算机后台处理系统，风力螺旋桨推进型无人船上搭载水情信息测量传感器、卫星定位及信号解析单元，RTK基站以及卫星定位移动站获得动态差分定位数据；计算机后台处理系统根据动态差分定位数据计算目标水域的风力螺旋桨推进型无人船的现场漂移速度，并依据率定系数计算水情信息。本发明可非常方便地远程实现水体中测点的大地坐标、流向、流速、单宽流量、水深、水温、盐度、浊度等水情信息的高精度同步测量，大大规避测量危险和降低测量成本。

Description

风力螺旋桨推进型无人船、水情信息测量系统及方法
技术领域
本发明涉及水文测验技术领域，特别涉及一种风力螺旋桨推进型无人船，以及基于该风力螺旋桨推进型无人船的水情信息测量系统，和对应的水情信息测量方法。
背景技术
水情信息资料是水利工程和水环境工程等设计、建设和营运管理所依据的根本。目前，水情信息监测的仪器装备发展相对落后，亟需研发野外水情信息的远程多参数同步测验系统。
经检索，现有与水文测量船相关的专利很少。申请号CN201410061320.8公开了一种内陆河流水文水政船只实时定位监控系统和方法，包括卫星系统(1)、终端设备系统(2)和后台监控系统(3)，所述实时定位监控系统通过卫星系统(1)能够实现终端设备系统(2)和后台监控系统(3)的实时通讯和定位监控。申请号2018103423330公开了一种可发电水文测量船。另外，申请号2019105653469公开了一种自适应波浪效应的水下单波束高精度探测系统及方法。再有，申请号2019102137938公开了一种适用于盾构穿越江河施工监测的无人测量船。
总体而言，无论是国外还是国内，现有的水情信息测量船采用传统的水力推进的船型，这类船型由于强调航行时的减阻导致其对水流的跟随性差，但一条性能优越的水情信息测量船在测量流速时必须良好的水流跟随性，因此，该船需要具有在测量工作时船舶阻力大而快速航行时船舶阻力小的特性，而现有的测量船的船型均不具有该性能。此外，现有的水情信息测量船不但没有反映现代科技的最新进展，而且抗风浪能力弱，船舶的定位精度差，测量功能单一，尤其缺乏同步测量大地坐标测量、水深、流速和水质参数的功能，测量误差往往较大，且测量设备的成本较高。因此，亟需开发相应的水情测验设备。
发明内容
本发明针对上述现有技术中存在的问题，提出一种风力螺旋桨推进型无人船、水情信息测量系统及方法，实现了水体中对大地坐标、流向、流速、水深和水质参数远程且连续的高精度同步测量，测量数据实时网络传输、测量设备遥控操作和遥控回收等目的。
根据本发明的第一方面，提供一种风力螺旋桨推进型无人船，包括：船体、多个风力螺旋桨推进器、遥控器、供电系统、推进器信号接收与控制器、防倾浮体、视频监控部件，其中：
所述船体的底部平坦；一个所述风力螺旋桨推进器安装在所述船体的头部，且该风力螺旋桨推进器的桨叶水平安装，其牵引力垂直朝上，船舶航行时所述船头因此而上抬；
所述供电系统安装在所述船体的船舱内，给所述风力螺旋桨推进器和所述推进器信号接收与控制器提供电力；
所述遥控器发射操作信号给所述推进器信号接收与控制器，所述推进器信号接收与控制器接收到信号后给每个所述风力螺旋桨推进器提供相应的电流，驱使所述风力螺旋桨推进器按所述遥控器的指令工作，结合视频监控部件实时传回船舶姿态和周围环境影像，实现无人驾驶的水上航行；
所述防倾浮体设置于所述船体的两侧，用于防止所述船体侧翻和降低横摇。
可选地，所述防倾浮体的密度小于水，与所述船体平行且等距固定分布在所述船体两侧。
所述视频监控部件安装在船体上，带有一个以上摄像头和一个视频无线发射单元，将船舶的姿态实时上传到计算机后台处理系统。
本发明中，其中还有一个所述风力螺旋桨推进器的桨叶垂直安装在所述船体的两侧，且与所述船体的头部成等距，其牵引力在前进时朝前，后退时牵引力朝后。所述的风力螺旋桨推进型无人船，在测量时，所述船体头部的所述风力螺旋桨推进器停止工作，船甲板与水面平行；当航行时，位于所述船体的头部的所述风力螺旋桨推进器的牵引力使船头适当抬起，从而大大降低航行阻力；当需要进行远程测量时，通过所述遥控器控制航行至目标水域开展测量。
根据本发明的第二方面，提供一种水情信息测量系统，包括：上述的风力螺旋桨推进型无人船、水情信息测量传感器、卫星定位及信号解析单元、RTK基站、传感器控制单元及计算机后台处理系统；其中，
所述风力螺旋桨推进型无人船上搭载水情信息测量传感器、卫星定位及信号解析单元，所述水情信息测量传感器包括流速、水深、水温、盐度、浊度一种或多种传感器，所述水情信息测量传感器测得的水情数据传输给所述卫星定位及信号解析单元，并发送至云服务器储存；
所述RTK基站将接收到的位置信号实时发给所述卫星定位及信号解析单元；
所述卫星定位及信号解析单元和所述RTK基站形成动态差分定位，所述卫星定位及信号解析单元将接收到的位置信号和收到的RTK基站信号实时联合解算，求得所述RTK基站和所述卫星定位及信号解析单元之间坐标增量，计算所述卫星定位及信号解析单元的现场漂移速度，所述现场漂移速度发送至云服务器储存；
所述计算机后台处理系统发送对所述水情信息测量传感器的控制指令；
所述传感器控制单元接收所述计算机后台处理系统对所述水情信息测量传感器的控制指令，并控制所述水情信息测量传感器开始测试或停止测试；
所述计算机后台处理系统发送对所述水情信息测量传感器的控制指令。
可选地，所述水情信息测量传感器中：
流速测量传感器用于测量水体与所述风力螺旋桨推进型无人船之间的相对流速，获得水流的绝对速度数据；
水深测量传感器用于测量水深，获得水深数据；
水温测量传感器用于测量水体温度，获得水温数据；
盐度测量传感器用于测量水体盐度，获得水体表层的盐度数据；
浊度测量传感器用于测量水体浊度，获得水体表层的浊度数据。
可选地，所述计算机后台处理系统，通过互联网接收云服务器存储的数据，并自动依据流速等率定系数根据水情数据计算现场流速、水深、温度、盐度、浊度等，对计算结果进行图形显示和存储。
根据本发明的第三方面，提供一种水情信息测量方法，采用上述的水情信息测量系统进行远程测量，包括：
S1：借助视频监控部件传回的船舶实时姿态和周围环境影像，控制所述风力螺旋桨推进型无人船航行至目标水域；
S2：采用所述水情测量传感器测量所述目标水域的水情数据，并传输给所述卫星定位及信号解析单元；
S3：采用所述RTK基站以及卫星定位移动站获得动态差分定位数据，并传输给所述卫星定位及信号解析单元；
S4：将所述水情数据、所述动态差分定位数据传输至云服务器进行存储，以供所述计算机后台处理系统进行查看、处理，并根据所述动态差分定位数据计算所述目标水域的表层流速和流向，并自动依据率定系数根据水情数据计算现场流速、水深、温度、盐度、浊度等、对计算结果进行图形显示和存储；
S5：测量完成后，借助视频监控部件传回的船舶实时姿态和周围环境影像，控制所述风力螺旋桨推进型无人船航行至目标地以进行回收。
相较于现有技术，本发明具有以下至少一种有益效果：
(1)本发明上述的具有多个风力螺旋桨推进器和两侧抗倾浮体的结构的独特的新型风力螺旋桨推进型无人船，在测量时船舶阻力大而快速航行时船舶阻力自动变小，对水流具有优良的跟随性，解决了船舶对水流的跟随性和高速性这对矛盾，且抗风浪能力优良，对复杂水流环境具有优良的适应性；
(2)本发明上述结构独特的新型风力螺旋桨推进型无人船组成的水情信息测量系统，在水面航行时具有优良的操作性和高速性能，同时也避用传统的船桨，杜绝了水面漂浮物和水草对船体航行的干扰；
(3)本发明上述的水情信息测量系统及方法，实现了水体中测点的大地坐标、水温、流速、流向、水深及水质等参数的远程同步测量。进一步的，通过对风力螺旋桨推进型无人船进行现场漂移速度的校正，使得同步测量结果更为准确；
(4)本发明上述的水情信息测量系统及方法，使得水文作业人员无法到达的急流大浪水域变得可测，在各种极端、复杂的条件下代替人力进行安全测量，节省人力成本，实现了水文、水环境测验数据的自动采集、远程自动传输、自动处理分析，能为灾害处置部门快速提供决策支持依据。
附图说明
下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明：
图1为本发明的一实施例的风力螺旋桨推进型无人船的结构示意图；
图2为本发明的一实施例的水情信息测量系统的结构示意图；
图3为本发明的一实施例的水情信息测量方法的流程图；
标号说明：1-风力螺旋桨推进型无人船，2-水情信息测量传感器，3-卫星定位及信号解析单元，4-RTK基站，5-传感器控制单元，6-计算机后台处理系统，7-船体，8-风力螺旋桨推进器，9-遥控器，10-供电系统，11-推进器信号接收与控制器，12-防倾浮体，13视频监控部件。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本发明的保护范围。
图1所示为本发明的一实施例的风力螺旋桨推进型无人船的结构示意图。
如图1所示，风力螺旋桨推进型无人船1由船体7、风力螺旋桨推进器8、遥控器9、供电系统10、推进器信号接收与控制器11、防倾浮体12和13视频监控部件组成的具有力学设计和结构布局的无人驾驶的船舶，拥有多个风力螺旋桨推进器8和1个遥控器9，其中1个风力螺旋桨推进器8安装在船头，且风力螺旋桨推进器8的桨叶水平安装，其牵引力垂直朝上，船舶快速航行时船头因此而上抬(比如航行速度大于1米每秒时)，使得船舶阻力显著减小；另外的风力螺旋桨推进器8的桨叶垂直安装在船体7的两侧，且与船头成等距，其牵引力在行进时朝前，后退时牵引力朝后；船体7的底部平坦，在水体中无动力漂移时的船舶阻力大；供电系统10由电池组成，安装在船体7的船舱内，给风力螺旋桨推进器8和推进器信号接收与控制器11提供电力；遥控器9发射操作信号给推进器信号接收与控制器11，推进器信号接收与控制器11接收到信号后给每个风力螺旋桨推进器8提供相应的电流，驱使风力螺旋桨推进器8按遥控器9的指令工作，实现无人驾驶的水上航行；风力螺旋桨推进型无人船1的两侧设置有防倾浮体12，以防止船体侧翻和降低横摇；视频监控部件13安装在船体上，带有一个以上摄像头和一个视频无线发射单元，将船舶的姿态实时传到计算机后台处理系统6。
较佳地，防倾浮体12的密度小于水，与船体7平行且等距固定分布在船体7两侧。本实施例中，防倾浮体12为空心的圆柱体浮体，圆柱体浮体的轴线与风力螺旋桨推进型无人船1的纵向侧面平行，中间贯通可使水体淹没，以保风力螺旋桨推进型无人船1在大风大浪中更加稳定。
在测量时，风力螺旋桨推进型无人船1船头的风力螺旋桨推进器8停止工作，船甲板与水面平行；当快速航行时，船头的风力螺旋桨推进器8的牵引力使船头适当抬起，从而大大降低航行阻力。
图2所示为本发明的一实施例的水情信息测量系统的结构示意图。
如图2所示，水情信息测量系统包括：风力螺旋桨推进型无人船1、水情信息测量传感器2、卫星定位及信号解析单元3、RTK基站4、传感器控制单元5、计算机后台处理系统6。其中，风力螺旋桨推进型无人船1搭载水情信息测量传感器2、卫星定位及信号解析单元3；水情信息测量传感器2分别包括流速、水深、水温、盐度、浊度等5种传感器，固定在风力螺旋桨推进型无人船1上；流速测量传感器2用于测量水体与风力螺旋桨推进型无人船1之间的相对流速，获得水流的绝对速度数据；水深测量传感器2用于测量水深，获得水深数据；水温测量传感器2用于测量水体温度，获得水温数据；盐度测量传感器2用于测量水体盐度，获得水体表层的盐度数据；浊度测量传感器2用于测量水体浊度，获得水体表层的浊度数据；这些测量数据均发动到发送云端储存；RTK基站4的位置固定，将接收到的位置信号通过无线通信网实时发给卫星定位及信号解析单元3；卫星定位及信号解析单元3固定在风力螺旋桨推进型无人船1上，并和RTK基站4形成动态差分定位，卫星定位及信号解析单元3将接收到的位置信号和收到的RTK基站4信号实时联合解算，求得RTK基站4和卫星定位及信号解析单元3之间坐标增量，计算卫星定位及信号解析单元3的现场漂移速度，将现场漂移速度通过手机网络发送云端储存；计算机后台处理系统6具有发送对水情信息测量传感器2控制的指令，传感器控制单元5接收对水情信息测量传感器2的控制指令，并具有控制水情信息测量传感器2行为的功能，以控制水情信息测量传感器2开始测试或停止测试。
计算机后台处理系统6还可以通过互联网接收云端存储的数据，并自动依据流速等率定系数根据水情数据计算现场流速、水深、温度、盐度、浊度等、对计算结果进行图形显示和存储。较佳地，后台处理系统6还用于对风力螺旋桨推进型无人船1的现场漂移速度进行校正，校正的方法为：针对不同水流流速、流向、风速和波浪条件，开展实验，获得风力螺旋桨推进型无人船1的漂移实况速度及系统记录速度，将两者之比与流向、风速和波浪条件建立相关关系曲线，作为校正系数曲线，云服务器中存储的现场漂移速度乘以校正系数得到校正后的现场漂移速度，使得最终测量的数据更为准确。
上述图2所示实施例中，防倾浮体12采用的是空心的圆柱体浮体，在不同实施例中，圆柱体浮体的空心部分即贯通的体积、尺寸、形状可以进行调整。较佳实施例中，防倾浮体12的空心部分的体积由风力螺旋桨推进型无人船的载重来决定，载重越重，空心部分的体积越大，可以通过调节空心部分的直径，也可以通过调整长度，也可以通过调节形状来达到调节体积的目的，相应的防倾浮体12的实心部分的直径、长度、形状也可以进行调节，可用高强度PMI泡沫材料制作。本实施例中，防倾浮体12的数量为两个，每侧各分布一个，不同实施例中，每侧也可以为两个以上。
图3为本发明的一实施例的水情信息测量方法的流程图。
如图3所示，采用上述水情信息测量系统进行水情信息测量远程测量，包括以下主要步骤：
S1：借助视频监控部件13实时传回的船舶实时姿态和周围环境影像，通过遥控器9控制风力螺旋桨推进型无人船1快速航行至目标水域；
S2：采用水情测量传感器2测量目标水域的水情数据，并传输给卫星定位及信号解析单元3；
S3：采用RTK基站4以及卫星定位及信号解析单元3获得动态差分定位数据；
S4：卫星定位及信号解析单元3将水情数据、动态差分定位数据、传输给云服务器进行存储，以供后台处理系统6进行查看、处理，并根据动态差分定位数据计算风力螺旋桨推进型无人船1的实时漂移速度；
该S4中，后台处理系统6进行处理包括：对现场漂移速度进行校正；进一步地包括：针对不同水流流速、流向、风速和波浪条件，开展实验，获得风力螺旋桨推进型无人船1的漂移实况速度及系统记录速度，将两者之比与流向、风速和波浪条件建立相关关系曲线，作为校正系数曲线，云服务器中存储的现场漂移速度乘以校正系数得到校正后的现场流速。
S5：借助视频监控部件13传回的船舶实时姿态和周围环境影像，控制所述风力螺旋桨推进型无人船1快速航行至目标地以进行回收。
应用实例1
本实施例为水流流速1m/s的河流进行现场流速、水深、水温、盐度的远程同步测验，采用上述实施例中测量的系统。其中，
风力螺旋桨推进型无人船1是2旋桨式，风力螺旋桨推进器8共3个，每个风力螺旋桨推进器8的最大牵引力2.5kg，风力螺旋桨推进型无人船1总重16kg。
水情信息测量传感器2的水深测量传感器的量程为0-100m。
卫星定位及信号解析单元3主要依托北斗导航系统进行定位测量，差分定位精度优于1cm，尺寸为长6cm，宽7cm，采用移动4G流量卡进行网络通讯。
RTK基站4的卫星天线采用棒状卫星天线，直径1cm，长20cm。
传感器控制单元5的数据传输电台传输距离在20km范围，电台天线采用棒状天线，直径1cm，长度10cm。
电源系统10为可充电锂电池，可输出12V、6V直流电压，电流200A。
防倾浮体12是由高强泡沫制作而成，呈空心圆柱截面，内空心圆直径5cm，外径8cm，长60cm。
云服务器采用阿里云Linux轻量服务器。
视频监控部件13安装在船体上，带有一个球形摄像头和一个视频无线发射单元。
上述水情信息测量系统进行远程测量的主要步骤如下：
首先将RTK基站4固定安装在指定位置，完成RTK基站4与卫星定位及信号解析单元3的通讯连接，借助视频监控部件13传回的船舶实时姿态和周围环境影像，通过遥控器9控制风力螺旋桨推进型无人船1快速航行至目标水域进行接触式测量，通过遥控器9控制风力螺旋桨推进型无人船1航行至目标水域；采用水情测量传感器测量2目标水域的水情数据，并传输给卫星定位及信号解析单元3；采用RTK基站4以及卫星定位及信号解析单元3获得动态差分定位数据；卫星定位及信号解析单元3将水情数据、动态差分定位数据、传输给云服务器进行存储，以供后台处理系统6进行查看、处理，并根据动态差分定位数据计算风力螺旋桨推进型无人船1的实时漂移速度；另外，后台处理系统6对现场漂移速度进行校正。最后，控制风力螺旋桨推进型无人船1快速航行至指定地以进行回收。
应用实例2
本实施例为水流流速3m/s的海域提供现场流速、水深和水质的远程同步测验，采用上述实施例中的测量系统。其中，
风力螺旋桨推进型无人船1是4旋桨式，风力螺旋桨推进器8共5个，每个风力螺旋桨推进器8的最大牵引力3.5kg，风力螺旋桨推进型无人船1总重约25kg。
水情信息测量传感器2的水深测量传感器的量程为0～500m，流速量程为0～5m/s，水温传感器量程为-10Co～50Co，浊度传感器量程为0～500NTU。
卫星定位及信号解析单元3主要依托北斗导航系统进行定位测量，差分定位精度优于5cm，尺寸为长10cm，宽8cm，采用移动4G流量卡进行网络通讯。
RTK基站4的卫星天线采用棒状卫星天线，直径1cm，长50cm。
传感器控制单元5的数据传输电台传输距离在40km范围，电台天线采用棒状天线，直径2cm，长度30cm。
电源系统10为可充电锂电池，可输出24V、6V直流电压，电流300A。
防倾浮体12是由高强泡沫制作而成，呈空心圆柱截面，内空心圆直径8cm，外径12cm，长100cm。
云服务器采用阿里云Linux轻量服务器。
视频监控部件13安装在船体上，带有2个球形摄像头和一个视频无线发射单元。
上述水情信息测量系统进行远程测量的主要步骤如下：
首先将RTK基站4固定安装在指定位置，完成RTK基站4与卫星定位及信号解析单元3的通讯连接，借助视频监控部件13传回的船舶实时姿态和周围环境影像，通过遥控器9控制风力螺旋桨推进型无人船1快速航行至目标水域进行接触式测量，通过遥控器9控制风力螺旋桨推进型无人船1航行至目标水域；采用水情测量传感器测量2目标水域的水情数据，并传输给卫星定位及信号解析单元3；采用RTK基站4以及卫星定位及信号解析单元3获得动态差分定位数据；卫星定位及信号解析单元3将水情数据、动态差分定位数据、传输给云服务器进行存储，以供后台处理系统6进行查看、处理，并根据动态差分定位数据计算风力螺旋桨推进型无人船1的实时漂移速度；同时，后台处理系统6对现场漂移速度进行校正。最后，控制风力螺旋桨推进型无人船1快速航行至指定地以进行回收。
上述两个应用实例实现了流速1m/s、3m/s，水深100m范围内的流速、水深、水温等水文、水质参数的同步测量；独特结构和部件设计的新型船舶在测量时船舶阻力大而航行时船舶阻力小，对水流具有优良跟随性；测量路径、测量流速及水深信息在计算机终端显示，测量数据实时网络传输；实现了风力螺旋桨推进型无人船与水体的接触式流速测量，并可将数据实时上传至云服务器，实现远程测量；测量安全、精度高，测量手段更为便捷，操作简单高效。
从上述实施例可以看出，采用本发明的技术方案使得水文作业人员无法到达的水域变得可测；可在各种极端、复杂的条件下代替人力进行测流测深，从而节省了人力成本，并可避免各种不安全事件的发生；实现了水文测验数据的自动采集、远程自动传输、自动计算测量结果，在满足水文要素应急监测精度的前提下能够以最快的速度提供给灾害处置部门作为决策支持依据。
此处公开的仅为本发明的优选实施例，本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，并不是对本发明的限定。任何本领域技术人员在说明书范围内所做的修改和变化，均应落在本发明所保护的范围内。

Claims (10)

1.一种风力螺旋桨推进型无人船，其特征在于，包括：船体、多个风力螺旋桨推进器、遥控器、供电系统、推进器信号接收与控制器、防倾浮体、视频监控部件，其中：
所述船体的底部平坦；所述风力螺旋桨推进器的桨叶垂直安装在所述船体的两侧，且与所述船体的头部成等距，其牵引力在前进时朝前，后退时牵引力朝后；
所述供电系统安装在所述船体的船舱内，给所述风力螺旋桨推进器和所述推进器信号接收与控制器提供电力；
所述视频监控部件安装在船体上，监控将整个无人船的姿态和周围环境影像；
所述遥控器发射操作信号给所述推进器信号接收与控制器，所述推进器信号接收与控制器接收到信号后给每个所述风力螺旋桨推进器提供相应的电流，驱使所述风力螺旋桨推进器按所述遥控器的指令工作，结合视频监控部件实时传回无人船姿态和周围环境影像，实现无人驾驶的水上航行；
所述防倾浮体设置于所述船体的两侧，用于防止所述船体侧翻和降低横摇。
2.根据权利要求1所述的风力螺旋桨推进型无人船，其特征在于，所述防倾浮体的密度小于水，与所述船体平行且等距固定分布在所述船体两侧。
3.根据权利要求2所述的风力螺旋桨推进型无人船，其特征在于，所述防倾浮体为比重小于水的低密度圆柱体，所述圆柱体的轴线与所述船体的纵向侧面平行。
4.根据权利要求1所述的风力螺旋桨推进型无人船，其特征在于，其中一个所述风力螺旋桨推进器安装在所述船体的头部，且该风力螺旋桨推进器的桨叶水平安装，其牵引力垂直朝上，无人船航行时所述船头因此而上抬；
在测量时，所述船体的头部的所述风力螺旋桨推进器停止工作，船甲板与水面平行；当以2节速度以上快速航行时，位于所述船体的头部的所述风力螺旋桨推进器的牵引力使船头抬起，从而大大降低航行阻力；当需要进行远程测量时，通过所述遥控器控制航行至目标水域开展测量。
5.一种水情信息测量系统，其特征在于包括：权利要求1-4任一项所述的风力螺旋桨推进型无人船、水情信息测量传感器、卫星定位及信号解析单元、RTK基站、传感器控制单元及计算机后台处理系统；其中，
所述风力螺旋桨推进型无人船上搭载水情信息测量传感器、卫星定位及信号解析单元，所述水情信息测量传感器包括流速、水深、水温、盐度、浊度一种或多种传感器，所述水情信息测量传感器测得的水情数据传输给所述卫星定位及信号解析单元，并发送至云服务器储存；
所述RTK基站将接收到的位置信号实时发给所述卫星定位及信号解析单元；
所述卫星定位及信号解析单元和所述RTK基站形成动态差分定位，所述卫星定位及信号解析单元将接收到的位置信号和收到的RTK基站信号实时联合解算，求得所述RTK基站和所述卫星定位及信号解析单元之间坐标增量，计算所述卫星定位及信号解析单元的现场漂移速度，所述现场漂移速度发送至云服务器储存，为现场水体表面流速和流向计算提供数据；
所述计算机后台处理系统发送对所述水情信息测量传感器的控制指令；
所述传感器控制单元接收所述计算机后台处理系统对所述水情信息测量传感器的控制指令，并控制所述水情信息测量传感器开始测试或停止测试；
所述计算机后台处理系统发送对所述水情信息测量传感器的控制指令，同时，接收视频监控部件实时提供的无人船的姿态信息，用于控制所述风力螺旋桨推进型无人船航行至目标水域。
6.根据权利要求5所述的一种水情信息测量系统，其特征在于：所述水情信息测量传感器中：
流速测量传感器用于测量水体与所述风力螺旋桨推进型无人船之间的相对流速，获得水流的绝对速度数据；
水深测量传感器用于测量水深，获得水深数据；
水温测量传感器用于测量水体温度，获得水温数据；
盐度测量传感器用于测量水体盐度，获得水体表层的盐度数据；
浊度测量传感器用于测量水体浊度，获得水体表层的浊度数据。
7.根据权利要求5所述的一种水情信息测量系统，其特征在于：所述计算机后台处理系统，通过互联网接收云服务器存储的数据，并实现对水情数据自动进行计算、图示和存储的功能。
8.根据权利要求5所述的一种水情信息测量系统，其特征在于：所述后台处理系统还用于对所述风力螺旋桨推进型无人船进行现场漂移速度的校正。
9.根据权利要求8所述的一种水情信息测量系统，其特征在于：所述校正的方法为：针对不同水流流速、流向、风速和波浪条件开展实验，获得所述风力螺旋桨推进型无人船的漂移实况速度及系统记录速度，将所述漂移实况速度及系统记录速度的两者之比与流向、风速和波浪条件建立相关关系曲线，作为校正系数曲线，所述云服务器中存储的现场漂移速度乘以校正系数得到校正后的现场漂移速度。
10.一种水情信息测量方法，其特征在于：采用权利要求5-9任一项所述的水情信息测量系统进行远程测量，包括：
S1：根据视频监控部件传回的船舶实时姿态和周围环境影像，控制所述风力螺旋桨推进型无人船航行至目标水域；
S2：采用所述水情测量传感器测量所述目标水域的水情数据，并传输给所述卫星定位及信号解析单元；
S3：采用所述RTK基站以及卫星定位移动站获得动态差分定位数据，并传输给所述卫星定位及信号解析单元；
S4：将所述水情数据、所述动态差分定位数据传输至云服务器进行存储，以供所述计算机后台处理系统进行查看、处理，并依据所述风力螺旋桨推进型无人船的现场漂移速度，以及流速等率定系数计算现场流速、水深、温度、盐度、浊度信息；
S5：测量完成后，借助视频监控部件传回的船舶实时姿态和周围环境，控制所述风力螺旋桨推进型无人船航行至指定地以进行回收。
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