CN211766293U

CN211766293U - 一种基于无人机平台的环境监测装置

Info

Publication number: CN211766293U
Application number: CN202020053256.XU
Authority: CN
Inventors: 李洁; 高士彬; 张晗
Original assignee: Hebei Qiyijiu Industrial Automation Technology Co ltd
Current assignee: Hebei Qiyijiu Industrial Automation Technology Co ltd
Priority date: 2020-01-11
Filing date: 2020-01-11
Publication date: 2020-10-27
Anticipated expiration: 2030-01-11

Abstract

本实用新型公开了一种基于无人机平台的环境监测装置，包括无人机本体和位于无人机本体底部的支撑脚架，所述无人机本体底部一侧的L型安装架，L型安装架上设有取样机构，所述无人机本体底部后端安装有安装板，安装板上设有夹持机构。本实用新型的有益效果是，通过位于L型安装架上的取样机构可对监测水质进行多点监测取样，有效提高水质取样监测效率，夹持机构可对防护壳进行固定夹持，且具有减震功能，防护壳套装在取样瓶外部，防止取样瓶内的取样水质在飞行过程中发生洒落现象，便于使用。

Description

一种基于无人机平台的环境监测装置

技术领域

本实用新型涉及无人机领域，具体为一种基于无人机平台的环境监测装置。

背景技术

无人驾驶飞机简称“无人机”，英文缩写为“UAV”，是利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的不载人飞机，或者由车载计算机完全地或间歇地自主地操作。

环境监测的介质对象大致可分为水质监测、空气监测、土壤监测、固体废物监测、生物监测、噪声和振动监测、电磁辐射监测、放射性监测、热监测、光监测、卫生监测等。目前水质监测中所只用的无人机设备，在对水质进行监测取样时，只能进行单点取样，取样监测效率较低，且取样瓶内的取样水质在飞行过程中容易发生洒落现象，影响使用。

实用新型内容

针对以上缺陷，本实用新型提供一种基于无人机平台的环境监测装置，以解决无人机平台环境监测问题。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种基于无人机平台的环境监测装置，包括无人机本体和位于无人机本体底部的支撑脚架，所述无人机本体底部一侧的L型安装架，L型安装架上设有取样机构，所述无人机本体底部后端安装有安装板，安装板上设有夹持机构；

所述取样机构包括旋转电机、卷线轮、连接绳、分流器、一组相对的进水口、两组相对的排水口、排水管道、采样瓶以及防护壳，所述旋转电机水平安装在L型安装架上，所述卷线轮安装在旋转电机旋转端上，所述连接绳缠绕在卷线轮上，所述分流器位于L型安装架下方，且与所述卷线轮下端连接，一组相对的进水口开在分流器上表面两侧，两组相对的排水口均匀开在分流器下表面，所述排水管道插装在排水口内，所述采样瓶螺纹套装在排水管道底部，为可拆卸结构，所述防护壳螺纹套装在分流器底部，且上端安装有密封圈；

所述夹持机构包括步进电机、U型安装架、蜗杆、一组相对的转动杆、涡轮、连接杆一、夹持抓手、一组相对的连接杆二、一组相对的限位凹槽、滑动杆、限位块以及夹持板，所述步进电机水平安装在安装板底部，所述U型安装架套装在步进电机前端，所述蜗杆安装在步进电机旋转端上，一组相对的转动杆活动插装在U型安装架内，所述涡轮安装在转动杆上，且与所述蜗杆互相啮合，所述连接杆一安装在转动杆上，所述夹持抓手活动铰接在连接杆一前端，一组相对的连接杆二一端活动铰接在U型安装架外端，且另一端活动铰接在夹持抓手外端，一组相对的限位凹槽开在夹持抓手内表面，所述滑动杆滑动安装在限位凹槽内，且前端伸出限位凹槽，所述限位块安装在滑动杆的后端，所述夹持板安装在滑动杆的前端。

进一步的，所述无人机本体底部前端安装有固定架，固定架上安装有监控摄像头。

进一步的，所述排水管道上安装有电磁控制阀。

进一步的，所述限位凹槽内壁安装有减震弹簧，且减震弹簧前端与限位块连接。

进一步的，所述夹持板上安装有耐磨橡胶垫。

本实用新型提供了一种基于无人机平台的环境监测装置，具备以下有益效果，通过位于L型安装架上的取样机构可对监测水质进行多点监测取样，有效提高水质取样监测效率，夹持机构可对防护壳进行固定夹持，且具有减震功能，防护壳套装在取样瓶外部，防止取样瓶内的取样水质在飞行过程中发生洒落现象，便于使用。

附图说明

图1为本实用新型所述一种基于无人机平台的环境监测装置示意图。

图2为本实用新型所述防护壳安装示意图。

图3为本实用新型所述夹持机构示意图。

图4为本实用新型所述夹持机构俯视图。

图5为本实用新型所述图4中A处局部放大图。

图中：1、无人机本体；2、支撑脚架；3、L型安装架；4、安装板；5、旋转电机； 6、卷线轮；7、连接绳；8、分流器；9、进水口；10、排水口；11、排水管道；12、采样瓶；13、防护壳；14、步进电机；15、U型安装架；16、蜗杆；17、转动杆；18、涡轮； 19、连接杆一；20、夹持抓手；21、连接杆二；22、限位凹槽；23、滑动杆；24、限位块； 25、夹持板；26、固定架；27、监控摄像头；28、电磁控制阀；29、减震弹簧；30、耐磨橡胶垫。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行具体描述，如图1-5所示：一种基于无人机平台的环境监测装置，包括无人机本体1和位于无人机本体1底部的支撑脚架2，所述无人机本体1底部一侧的L型安装架3，L型安装架3上设有取样机构，所述无人机本体1底部后端安装有安装板4，安装板4上设有夹持机构；所述取样机构包括旋转电机5、卷线轮6、连接绳 7、分流器8、一组相对的进水口9、两组相对的排水口10、排水管道11、采样瓶12以及防护壳13，所述旋转电机5水平安装在L型安装架3上，所述卷线轮6安装在旋转电机5旋转端上，所述连接绳7缠绕在卷线轮6上，所述分流器8位于L型安装架3下方，且与所述卷线轮6下端连接，一组相对的进水口9开在分流器8上表面两侧，两组相对的排水口10 均匀开在分流器8下表面，所述排水管道11插装在排水口10内，所述采样瓶12螺纹套装在排水管道11底部，为可拆卸结构，所述防护壳13螺纹套装在分流器8底部，且上端安装有密封圈；所述夹持机构包括步进电机14、U型安装架15、蜗杆16、一组相对的转动杆 17、涡轮18、连接杆一19、夹持抓手20、一组相对的连接杆二21、一组相对的限位凹槽 22、滑动杆23、限位块24以及夹持板25，所述步进电机14水平安装在安装板4底部，所述U型安装架15套装在步进电机14前端，所述蜗杆16安装在步进电机14旋转端上，一组相对的转动杆17活动插装在U型安装架15内，所述涡轮18安装在转动杆17上，且与所述蜗杆16互相啮合，所述连接杆一19安装在转动杆17上，所述夹持抓手20活动铰接在连接杆一19前端，一组相对的连接杆二21一端活动铰接在U型安装架15外端，且另一端活动铰接在夹持抓手20外端，一组相对的限位凹槽22开在夹持抓手20内表面，所述滑动杆23滑动安装在限位凹槽22内，且前端伸出限位凹槽22，所述限位块24安装在滑动杆23 的后端，所述夹持板25安装在滑动杆23的前端；所述无人机本体1底部前端安装有固定架 26，固定架26上安装有监控摄像头27；所述排水管道11上安装有电磁控制阀28；所述限位凹槽22内壁安装有减震弹簧29，且减震弹簧29前端与限位块24连接；所述夹持板25 上安装有耐磨橡胶垫30。

本实施方案的工作原理：该无人机监测装置通过外部无线电遥控设备进行控制，可用于水质环境的多点取样，如图2所示，采样瓶12的数量设置为四个，螺纹套装在排水管道11底部，为可拆卸结构，该无人机本体1可对四个水质取样点进行取样，取样后的水质分别储存相对应的在四个采样瓶12内，供后续监测使用；

取样时：使用者首先将四个采样瓶12分别拧在排水管道11底部，并将防护壳13螺纹套装在分流器8底部，防护壳13可以对采样瓶12起到防护作用，防护壳13内上端安装有密封圈，密封圈用于密封作用，防止取样时水质流入防护壳13内，安装好之后，使用者通过无线电遥控设备控制无人机本体1，依次飞行到第一、第二、第三和第四水质取样点进行水质取样，取样时，旋转电机5首先开始工作，带动旋转端上的卷线轮6转动，卷线轮6上缠绕有连接绳7，连接绳7底部与分流器8连接，卷线轮6带动分流器8缓慢下降，直到分流器 8没入水中，分流器8上表面开有一组相对的进水口9，监测水质通过进水口9流入分流器 8内，分流器8下表面开有两组相对的排水口10，排水口10内插装有排水管道11，排水管道11与采样瓶12连通，且排水管道11上安装有电磁控制阀28，四个水质取样点分别对应四个采样瓶12，分流时，相对应排水管道11上的电磁控制阀28打开，水质通过排水管道 11流入采样瓶12内，完成取样，通过位于L型安装架3上的取样机构可对监测水质进行多点监测取样，有效提高水质取样监测效率；

夹持时：采样瓶12取样完成后，旋转电机5带动采样瓶12提升到上端，步进电机14开始工作，带动旋转端上的蜗杆16转动，步进电机14前端通过固定轴承安装有U型安装架15，U型安装架15内通过紧固轴承插装有一组相对的转动杆17，转动杆17上安装有涡轮 18，涡轮18与蜗杆16互相啮合，蜗杆16带动转动杆17进行转动，转动杆17上安装有连接杆一19，连接杆一19前端活动铰接有夹持抓手20，且连接杆二21一端活动铰接在U型安装架15外端，且另一端活动铰接在夹持抓手20外端，步进电机14带动一组相对的夹持抓手20进行转动，夹持抓手20内表面开有一组相对的限位凹槽22，限位凹槽22内滑动安装有滑动杆23，滑动杆23后端安装有限位块24，该限位块24用于限制滑动杆23的位置，滑动杆23前端安装有夹持板25，夹持板25可对防护壳13进行固定，限位凹槽22内壁安装有减震弹簧29，且减震弹簧29前端与限位块24连接，减震弹簧29可起到减震功能，夹持板25上安装有耐磨橡胶垫30，增加摩擦力防止发生滑动现行，夹持机构可对防护壳13 进行固定夹持，防护壳13套装在取样瓶12外部，防止取样瓶12内的取样水质在飞行过程中发生洒落现象，便于使用。

上述技术方案仅体现了本实用新型技术方案的优选技术方案，本技术领域的技术人员对其中某些部分所可能做出的一些变动均体现了本实用新型的原理，属于本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种基于无人机平台的环境监测装置，包括无人机本体（1）和位于无人机本体（1）底部的支撑脚架（2），其特征在于，所述无人机本体（1）底部一侧的L型安装架（3），L型安装架（3）上设有取样机构，所述无人机本体（1）底部后端安装有安装板（4），安装板（4）上设有夹持机构；

所述取样机构包括旋转电机（5）、卷线轮（6）、连接绳（7）、分流器（8）、一组相对的进水口（9）、两组相对的排水口（10）、排水管道（11）、采样瓶（12）以及防护壳（13），所述旋转电机（5）水平安装在L型安装架（3）上，所述卷线轮（6）安装在旋转电机（5）旋转端上，所述连接绳（7）缠绕在卷线轮（6）上，所述分流器（8）位于L型安装架（3）下方，且与所述卷线轮（6）下端连接，一组相对的进水口（9）开在分流器（8）上表面两侧，两组相对的排水口（10）均匀开在分流器（8）下表面，所述排水管道（11）插装在排水口（10）内，所述采样瓶（12）螺纹套装在排水管道（11）底部，为可拆卸结构，所述防护壳（13）螺纹套装在分流器（8）底部，且上端安装有密封圈；

所述夹持机构包括步进电机（14）、U型安装架（15）、蜗杆（16）、一组相对的转动杆（17）、涡轮（18）、连接杆一（19）、夹持抓手（20）、一组相对的连接杆二（21）、一组相对的限位凹槽（22）、滑动杆（23）、限位块（24）以及夹持板（25），所述步进电机（14）水平安装在安装板（4）底部，所述U型安装架（15）套装在步进电机（14）前端，所述蜗杆（16）安装在步进电机（14）旋转端上，一组相对的转动杆（17）活动插装在U型安装架（15）内，所述涡轮（18）安装在转动杆（17）上，且与所述蜗杆（16）互相啮合，所述连接杆一（19）安装在转动杆（17）上，所述夹持抓手（20）活动铰接在连接杆一（19）前端，一组相对的连接杆二（21）一端活动铰接在U型安装架（15）外端，且另一端活动铰接在夹持抓手（20）外端，一组相对的限位凹槽（22）开在夹持抓手（20）内表面，所述滑动杆（23）滑动安装在限位凹槽（22）内，且前端伸出限位凹槽（22），所述限位块（24）安装在滑动杆（23）的后端，所述夹持板（25）安装在滑动杆（23）的前端。

2.根据权利要求1所述的一种基于无人机平台的环境监测装置，其特征在于，所述无人机本体（1）底部前端安装有固定架（26），固定架（26）上安装有监控摄像头（27）。

3.根据权利要求1所述的一种基于无人机平台的环境监测装置，其特征在于，所述排水管道（11）上安装有电磁控制阀（28）。

4.根据权利要求1所述的一种基于无人机平台的环境监测装置，其特征在于，所述限位凹槽（22）内壁安装有减震弹簧（29），且减震弹簧（29）前端与限位块（24）连接。

5.根据权利要求1所述的一种基于无人机平台的环境监测装置，其特征在于，所述夹持板（25）上安装有耐磨橡胶垫（30）。