CN111392008A - 一种水下环境检测装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水下环境检测装置，包括检测组件、浮台、水下无人机和牵引装置，检测组件通过安装组件安装在水下无人机的顶部，牵引装置固定安装在浮台顶部内侧，安装组件固定安装在水下无人机的顶部，安装组件包括可旋转锁紧卡箍和两个吊架，可旋转锁紧卡箍通过固定座安装在水下无人机的顶部，两个吊架均固定安装在水下无人机的顶部且分别位于固定座的两侧，检测组件安装在可旋转锁紧卡箍上，两个吊架均与牵引装置可拆卸连接。本发明通过水下无人机、检测组件、安装组件和牵引装置对水下环境进行检测，能够在水下自由移动，方便探查和适用于不同水下环境，也方便拆装不同的检测组件，在遇到复杂安全情况时，能够快速回收。

Description

一种水下环境检测装置

技术领域

本发明涉及水下环境检测技术领域，具体为一种水下环境检测装置。

背景技术

随着社会经济的不断发展，人们对环境保护的意识也越来越强，但在实际生产作业中仍然存在环境污染的现象，水资源污染是一种典型的环境污染现象。为了有效地治理水环境，需要对水下环境质量进行检测。目前对于水下环境的检测主要采用以下方式：1、水下机器人，大多数水下机器人通过水下推进器进行水下运动，并主要通过摄像头实现水下环境检测，其功耗及成本大，同时无法保持较长的检测时间。2、海洋潜标等升降型机器人，一类主要通过体积变化来改变浮力实现水下升降，该类装置一般结构较为复杂，升降调节不够迅速，以至于检测效率低下。

专利号为CN 109703721 A的专利提供一种水下升降式水环境检测装置，属于水下环境检测技术领域，包括密封的主体部、设于主体部内的升降机构和控制电路板、设于主体部上的传感器组件，升降机构包括步进电机、设于步进电机输出端的螺纹杆、螺纹连接于螺纹杆上的顶块、限制顶块旋转的限位组件、设于主体部端部并处于顶块移动方向上的弹性膜。本发明结构简单，成本较低，同时水下升降高效，从而提高了水环境检测的效率。该装置仅仅通过改变弹性膜的体积来改变装置的浮力和升降，其升降效果不明显，不能适用于复杂的水下环境，且不便于回收，智能化程度较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水下环境检测装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水下环境检测装置，包括检测组件，其特征在于：还包括浮台、水下无人机和牵引装置，检测组件通过安装组件安装在水下无人机的顶部，牵引装置固定安装在浮台顶部内侧，牵引装置与安装组件连接，安装组件固定安装在水下无人机的顶部，安装组件包括可旋转锁紧卡箍和两个吊架，可旋转锁紧卡箍通过固定座安装在水下无人机的顶部，两个吊架均固定安装在水下无人机的顶部且分别位于固定座的两侧，检测组件安装在可旋转锁紧卡箍上，两个吊架均与牵引装置可拆卸连接。

优选的，两个所述吊架长度方向的两端均铰接有拉簧，拉簧的一端与吊架铰接另一端与检测组件套接。拉簧将检测组件进一步固定，防止检测组件滑落和剧烈晃动。

优选的，每个所述检测组件的侧壁上对称固定安装有耳钩，耳钩的下端固定连接有钩牙，耳钩的上端固定连接有螺纹杆，且螺纹杆位于钩牙的正上方，螺纹杆与钩牙之间留有一定距离，钩牙与螺纹杆直径相同且共轴设置，螺纹杆上螺纹连接有螺纹套，拉簧的上端套设在钩牙上。

优选的，所述牵引装置为电动卷线放线装置，电动卷线放线装置与吊架之间通过拉绳连接，拉绳的两端分别连接在电动卷线放线装置和两个吊架上。

优选的，两个所述吊架的中部均焊接有吊环，两个吊环之间通过三角拉环连接，三角拉环的顶部与拉绳固定连接。

优选的，所述水下无人机上安装有摄像头、两个机械手和若干个探照灯，摄像头通过设备舱安装在水下无人机的机头一端，所有探照灯均均匀分布安装在水下无人机的四周，设备舱安装在水下无人机的下端，两个机械手分别安装在水下无人机的两侧。

优选的，所述设备舱内安装有控制器和蓄电池，蓄电池、水下无人机、摄像头、两个机械手和所有探照灯均与控制器电连接，控制器、水下无人机、摄像头、两个机械手和所有探照灯均与蓄电池电连接。

优选的，所述浮台的下端安装有配重石，配重石为环形结构。

优选的，所述浮台的顶部安装有太阳能电池，浮台的上表面铺设有太阳能板，太阳能电池与太阳能板和牵引装置均电连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过水下无人机、检测组件、安装组件和牵引装置对水下环境进行检测，能够在水下自由移动，方便探查和适用于不同水下环境，也方便拆装不同的检测组件，在遇到复杂安全情况时，能够快速回收，更加智能和节能环保。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图2为本发明的侧视图。

图3为本发明的俯视图。

图4为本发明的分解图。

图5为本发明的局部结构示意图。

图6为本发明的局部分解图。

图7为图3中B-B处的剖视图。

图中：检测组件1、浮台2、水下无人机3、牵引装置4、安装组件5、耳钩101、钩牙102、螺纹杆103、螺纹套104、配重石201、太阳能电池202、摄像头301、机械手302、探照灯303、设备舱304、控制器305、蓄电池306、可旋转锁紧卡箍501、吊架502、固定座503、拉簧504、拉绳505、吊环506、三角拉环507。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

3.请参阅图1至图7，本发明提供一种技术方案：一种水下环境检测装置，包括检测组件1，还包括浮台2、水下无人机3和牵引装置4，检测组件1通过安装组件5安装在水下无人机3的顶部，牵引装置4固定安装在浮台2顶部内侧，牵引装置4与安装组件5连接，安装组件5固定安装在水下无人机3的顶部，安装组件5包括可旋转锁紧卡箍501和两个吊架502，可旋转锁紧卡箍501通过固定座503安装在水下无人机3的顶部，两个吊架502均固定安装在水下无人机3的顶部且分别位于固定座503的两侧，检测组件1安装在可旋转锁紧卡箍501上，两个吊架502均与牵引装置4可拆卸连接。

两个所述吊架502长度方向的两端均铰接有拉簧504，拉簧504的一端与吊架502铰接另一端与检测组件1套接。拉簧504将检测组件1进一步固定，防止检测组件1滑落和剧烈晃动。

每个所述检测组件1的侧壁上对称固定安装有耳钩101，耳钩101的下端固定连接有钩牙102，耳钩101的上端固定连接有螺纹杆103，且螺纹杆103位于钩牙102的正上方，螺纹杆103与钩牙102之间留有一定距离，钩牙102与螺纹杆103直径相同且共轴设置，螺纹杆103上螺纹连接有螺纹套104，拉簧504的上端套设在钩牙102上。在进行检测组件1固定时，首先打开可旋转锁紧卡箍501，将检测组件1锁紧安装在可旋转锁紧卡箍501上，然后将拉簧504的上端套在耳钩101的钩牙102上，旋转螺纹套104将螺纹套104沿螺纹杆103向钩牙102方向移动，并压紧拉簧504。

所述牵引装置4为电动卷线放线装置，电动卷线放线装置与吊架502之间通过拉绳505连接，拉绳505的两端分别连接在电动卷线放线装置和两个吊架502上。通过电动卷线放线装置和拉绳505牵引水下无人机3，方便快速回收水下无人机3，保护了装置安全。

两个所述吊架502的中部均焊接有吊环506，两个吊环506之间通过三角拉环507连接，三角拉环507的顶部与拉绳505固定连接。拉绳505连接三角拉环507，通过三角拉环507连接吊环506，以方便牵引水下无人机3。

所述水下无人机3上安装有摄像头301、两个机械手302和若干个探照灯303，摄像头301通过设备舱304安装在水下无人机3的机头一端，所有探照灯303均均匀分布安装在水下无人机3的四周，设备舱304安装在水下无人机3的下端，两个机械手302分别安装在水下无人机3的两侧。探照灯303便于摄像头301拍摄水下环境，为水下无人机3和水下环境检测提供可视的安全环境数据，机械手302分别进行水下采样、清除障碍等操作。

所述设备舱304内安装有控制器305和蓄电池306，蓄电池306、水下无人机3、摄像头301、两个机械手302和所有探照灯303均与控制器305电连接，控制器305、水下无人机3、摄像头301、两个机械手302和所有探照灯303均与蓄电池306电连接。通过控制器305控制水下无人机3、摄像头301、两个机械手302和所有探照灯303对水下环境进行检测，蓄电池306为水下无人机3、控制器305、摄像头301、机械手302和探照灯303提供电力。

所述浮台2的下端安装有配重石201，配重石201为环形结构。配重石201用于稳定将浮台2的中心和重心，防止浮台2在水面上侧翻。

所述浮台2的顶部安装有太阳能电池202，浮台2的上表面铺设有太阳能板，太阳能电池202与太阳能板和牵引装置4均电连接。通过太阳能板为太阳能电池202蓄电，为牵引装置4提供电力，节能环保。

工作原理：在进行检测组件1固定时，首先打开可旋转锁紧卡箍501，将检测组件1锁紧安装在可旋转锁紧卡箍501上，然后将拉簧504的上端套在耳钩101的钩牙102上，旋转螺纹套104将螺纹套104沿螺纹杆103向钩牙102方向移动，并压紧拉簧504。拉簧504将检测组件1进一步固定，防止检测组件1滑落和剧烈晃动。通过电动卷线放线装置和拉绳505牵引水下无人机3，拉绳505连接三角拉环507，通过三角拉环507连接吊环506，以方便牵引水下无人机3，方便快速回收水下无人机3，保护了装置安全。探照灯303便于摄像头301拍摄水下环境，为水下无人机3和水下环境检测提供可视的安全环境数据，机械手302分别进行水下采样、清除障碍等操作。通过控制器305控制水下无人机3、摄像头301、两个机械手302和所有探照灯303对水下环境进行检测，蓄电池306为水下无人机3、控制器305、摄像头301、机械手302和探照灯303提供电力。配重石201用于稳定将浮台2的中心和重心，防止浮台2在水面上侧翻。通过太阳能板为太阳能电池202蓄电，为牵引装置4提供电力，节能环保。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (9)

1.一种水下环境检测装置，包括检测组件(1)，其特征在于：还包括浮台(2)、水下无人机(3)和牵引装置(4)，检测组件(1)通过安装组件(5)安装在水下无人机(3)的顶部，牵引装置(4)固定安装在浮台(2)顶部内侧，牵引装置(4)与安装组件(5)连接，安装组件(5)固定安装在水下无人机(3)的顶部，安装组件(5)包括可旋转锁紧卡箍(501)和两个吊架(502)，可旋转锁紧卡箍(501)通过固定座(503)安装在水下无人机(3)的顶部，两个吊架(502)均固定安装在水下无人机(3)的顶部且分别位于固定座(503)的两侧，检测组件(1)安装在可旋转锁紧卡箍(501)上，两个吊架(502)均与牵引装置(4)可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的一种水下环境检测装置，其特征在于：两个所述吊架(502)长度方向的两端均铰接有拉簧(504)，拉簧(504)的一端与吊架(502)铰接另一端与检测组件(1)套接。

3.根据权利要求1所述的一种水下环境检测装置，其特征在于：每个所述检测组件(1)的侧壁上对称固定安装有耳钩(101)，耳钩(101)的下端固定连接有钩牙(102)，耳钩(101)的上端固定连接有螺纹杆(103)，且螺纹杆(103)位于钩牙(102)的正上方，螺纹杆(103)与钩牙(102)之间留有一定距离，钩牙(102)与螺纹杆(103)直径相同且共轴设置，螺纹杆(103)上螺纹连接有螺纹套(104)，拉簧(504)的上端套设在钩牙(102)上。

4.根据权利要求1所述的一种水下环境检测装置，其特征在于：所述牵引装置(4)为电动卷线放线装置，电动卷线放线装置与吊架(502)之间通过拉绳(505)连接，拉绳(505)的两端分别连接在电动卷线放线装置和两个吊架(502)上。

5.根据权利要求4所述的一种水下环境检测装置，其特征在于：两个所述吊架(502)的中部均焊接有吊环(506)，两个吊环(506)之间通过三角拉环(507)连接，三角拉环(507)的顶部与拉绳(505)固定连接。

6.根据权利要求1所述的一种水下环境检测装置，其特征在于：所述水下无人机(3)上安装有摄像头(301)、两个机械手(302)和若干个探照灯(303)，摄像头(301)通过设备舱(304)安装在水下无人机(3)的机头一端，所有探照灯(303)均均匀分布安装在水下无人机(3)的四周，设备舱(304)安装在水下无人机(3)的下端，两个机械手(302)分别安装在水下无人机(3)的两侧。

7.根据权利要求6所述的一种水下环境检测装置，其特征在于：所述设备舱(304)内安装有控制器(305)和蓄电池(306)，蓄电池(306)、水下无人机(3)、摄像头(301)、两个机械手(302)和所有探照灯(303)均与控制器(305)电连接，控制器(305)、水下无人机(3)、摄像头(301)、两个机械手(302)和所有探照灯(303)均与蓄电池(306)电连接。

8.根据权利要求1所述的一种水下环境检测装置，其特征在于：所述浮台(2)的下端安装有配重石(201)，配重石(201)为环形结构。

9.根据权利要求1所述的一种水下环境检测装置，其特征在于：所述浮台(2)的顶部安装有太阳能电池(202)，浮台(2)的上表面铺设有太阳能板，太阳能电池(202)与太阳能板和牵引装置(4)均电连接。

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