本實(shí)用新型屬于無(wú)人潛航器技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)無(wú)人潛艇。

背景技術(shù)：

自動(dòng)監(jiān)測(cè)無(wú)人潛艇可以在水中進(jìn)行全方位監(jiān)測(cè)，流線型的外觀設(shè)計(jì)，快速和高機(jī)動(dòng)性的特點(diǎn)使它成為未來(lái)應(yīng)對(duì)海上事故的必備工具。但如今還缺少用于檢測(cè)水質(zhì)環(huán)境的潛艇。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了解決現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了一種環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)無(wú)人潛艇，它通過(guò)采樣器能按遙控指令分層定量采樣，通過(guò)傳感器測(cè)定多種水質(zhì)參數(shù)，可廣泛應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)、水利和漁業(yè)等部門(mén)。

本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下：

一種環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)無(wú)人潛艇，包括潛艇殼體，所述潛艇殼體上設(shè)有采樣器和水質(zhì)監(jiān)測(cè)模塊，所述采樣器與水質(zhì)檢測(cè)模塊連接；還包括與外部的基站和/或手機(jī)通信連接的無(wú)線通信模塊，所述無(wú)線通信模塊與水質(zhì)監(jiān)測(cè)模塊連接。

本實(shí)用新型中，通過(guò)采樣器按遙控指令分層定量采樣，并通過(guò)水質(zhì)監(jiān)測(cè)模塊測(cè)定多種水質(zhì)參數(shù)，并將監(jiān)測(cè)到的環(huán)境參數(shù)通過(guò)無(wú)線通訊模塊傳回到外部的基站或手機(jī)上。本實(shí)用新型所涉及的潛艇適用于江河、湖泊等地表水體的水質(zhì)監(jiān)測(cè)和樣品采集，可廣泛應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)、水利和漁業(yè)等部門(mén)。

進(jìn)一步地，所述水質(zhì)監(jiān)測(cè)模塊包括與無(wú)線通信模塊連接的單片機(jī)和與單片機(jī)連接的若干個(gè)水質(zhì)傳感器。

本實(shí)用新型中，水質(zhì)監(jiān)測(cè)模塊擔(dān)負(fù)起正確檢測(cè)各項(xiàng)環(huán)境參數(shù)的任務(wù)，利用各水質(zhì)傳感器實(shí)現(xiàn)對(duì)各種水環(huán)境參數(shù)(例如：pH、溫度、濁度、電導(dǎo)率、溶解氧DO、色度SS、COD、氨氮、葉綠素、藍(lán)綠藻、水中油)的檢測(cè)。

進(jìn)一步地，所述單片機(jī)為嵌入式單片機(jī)STM32。

本實(shí)用新型中，單片機(jī)采用嵌入式單片機(jī)STM32，內(nèi)置多路12位AD。該控制器主要完成對(duì)各參數(shù)信號(hào)的電信號(hào)采集、濾波、計(jì)算分析、LCD顯示、環(huán)境參數(shù)上傳主機(jī)等任務(wù)。

進(jìn)一步地，所述若干個(gè)水質(zhì)傳感器包括pH傳感器和水溫傳感器。本實(shí)用新型中，根據(jù)實(shí)際需要監(jiān)測(cè)的水質(zhì)參數(shù)設(shè)置傳感器，本實(shí)用新型設(shè)置pH傳感器和水溫傳感器，并不作唯一限定。

進(jìn)一步地，所述無(wú)線通信模塊包括GPS接收模塊、GPS天線和數(shù)據(jù)收發(fā)模塊。

進(jìn)一步地，還包括水面浮球和設(shè)于水面浮球外的數(shù)據(jù)收發(fā)模塊天線，且所述無(wú)線通信模塊設(shè)于水面浮球內(nèi)，所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊天線與數(shù)據(jù)收發(fā)模塊連接。

本實(shí)用新型中，具體地，與外部的通信連接發(fā)送采用SIM900模塊通過(guò)短信實(shí)現(xiàn)。短信性能穩(wěn)定、使用方便且受其他影響小。在代碼中可設(shè)置了白名單號(hào)碼，只有白名單發(fā)送來(lái)的信息才會(huì)得到解碼處理，可有效防止垃圾短信。白名單發(fā)送信息進(jìn)行解碼，根據(jù)不同命令可將GPS定位坐標(biāo)以及測(cè)得的水質(zhì)參數(shù)等數(shù)據(jù)發(fā)送還上位機(jī)進(jìn)行解碼處理。所有數(shù)據(jù)均通過(guò)短信傳輸，短信收發(fā)應(yīng)用了較適合數(shù)據(jù)傳輸?shù)腜DUMode。所有消息都可以在接收區(qū)中清晰地看到，可一鍵查看潛水提所在位置當(dāng)前水質(zhì)狀況功能，通過(guò)該功能可以方便地查看水質(zhì)情況，同時(shí)顯示采集時(shí)間，軟件在顯示時(shí)將所有數(shù)據(jù)保存在文件中，方便日后查詢。ROV和AUV的結(jié)合技術(shù)使得潛艇和水面只有一根垂直細(xì)線，內(nèi)含GPS接收模塊、GPS天線，和數(shù)據(jù)收發(fā)模塊。

進(jìn)一步地，還包括為無(wú)人潛艇供電的能源供給系統(tǒng)，所述能源供給系統(tǒng)包括太陽(yáng)能板，并采用BUCK拓?fù)洹?/p>

本實(shí)用新型中，環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)無(wú)人潛艇是戶外運(yùn)行，具備使用太陽(yáng)能的條件和潛力。太陽(yáng)能是一種清潔能源，不對(duì)環(huán)境產(chǎn)生任何危害；太陽(yáng)光照射在地球上普遍存在，使用成本低，潛水提不需反復(fù)進(jìn)基站補(bǔ)給，可滿足船的長(zhǎng)時(shí)間工作。

進(jìn)一步地，具體結(jié)構(gòu)包括潛艇殼體、水質(zhì)監(jiān)測(cè)模塊、潛艇控制模塊、潛艇升降水袋、潛艇尾舵?zhèn)鲃?dòng)桿、潛艇電機(jī)、潛艇尾舵、潛艇螺旋槳、天線、無(wú)線通訊模塊和水面浮球；所述潛艇殼體內(nèi)設(shè)有水質(zhì)監(jiān)測(cè)模塊、潛艇控制模塊、潛艇升降水袋和潛艇電機(jī)；所述潛艇升降水袋通過(guò)潛艇尾舵?zhèn)鲃?dòng)桿與設(shè)于潛艇殼體外的潛艇尾舵連接；所述潛艇電機(jī)與設(shè)于潛艇殼體外的潛艇螺旋槳連接；所述無(wú)線通信模塊通過(guò)潛艇控制模塊獲取水質(zhì)監(jiān)測(cè)模塊的相關(guān)數(shù)據(jù)，且無(wú)線通信模塊設(shè)于水面浮球內(nèi)，所述水面浮球外還連接了一天線。

另外，本實(shí)用新型中所涉及的潛艇具有水下超聲波周邊環(huán)境成像，能夠?qū)D像傳到地面站去。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有的有益效果：

1、自動(dòng)行駛到江河、湖泊等地表水的離岸監(jiān)測(cè)點(diǎn)位，通過(guò)采樣器能按遙控指令分層定量采樣；通過(guò)傳感器測(cè)定多種水質(zhì)參數(shù)，適用于江河、湖泊等地表水體的水質(zhì)監(jiān)測(cè)和樣品采集，可廣泛應(yīng)用于環(huán)境保護(hù)、水利和漁業(yè)等部門(mén)；

2、體積小，重量輕，隱蔽性好，機(jī)動(dòng)靈活。

附圖說(shuō)明

圖1：本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖一；

圖2：本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖二。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。

實(shí)施例：

如圖1，一種環(huán)境自動(dòng)監(jiān)測(cè)無(wú)人潛艇，包括潛艇殼體，所述潛艇殼體上設(shè)有采樣器和水質(zhì)監(jiān)測(cè)模塊，所述采樣器與水質(zhì)檢測(cè)模塊連接；還包括與外部的基站和/或手機(jī)通信連接的無(wú)線通信模塊，所述無(wú)線通信模塊與水質(zhì)監(jiān)測(cè)模塊連接。

所述水質(zhì)監(jiān)測(cè)模塊包括與無(wú)線通信模塊連接的單片機(jī)和與單片機(jī)連接的若干個(gè)水質(zhì)傳感器，包括pH傳感器和水溫傳感器。

所述單片機(jī)為嵌入式單片機(jī)STM32。

所述無(wú)線通信模塊包括GPS接收模塊、GPS天線和數(shù)據(jù)收發(fā)模塊。

還包括水面浮球和設(shè)于水面浮球外的數(shù)據(jù)收發(fā)模塊天線，且所述無(wú)線通信模塊設(shè)于水面浮球內(nèi)，所述數(shù)據(jù)收發(fā)模塊天線與數(shù)據(jù)收發(fā)模塊連接。

還包括為無(wú)人潛艇供電的能源供給系統(tǒng)，所述能源供給系統(tǒng)包括太陽(yáng)能板，并采用BUCK拓?fù)洹?/p>

如圖2所述，本實(shí)施例具體結(jié)構(gòu)包括潛艇殼體15、水質(zhì)監(jiān)測(cè)模塊10、潛艇控制模塊11、潛艇升降水袋12、潛艇尾舵?zhèn)鲃?dòng)桿13、潛艇電機(jī)14、潛艇尾舵16、潛艇螺旋槳17、天線18、無(wú)線通訊模塊和水面浮球；所述潛艇殼體內(nèi)設(shè)有水質(zhì)監(jiān)測(cè)模塊10、潛艇控制模塊11、潛艇升降水袋12和潛艇電機(jī)14；所述潛艇升降水袋12通過(guò)潛艇尾舵?zhèn)鲃?dòng)桿13與設(shè)于潛艇殼體15外的潛艇尾舵16連接；所述潛艇電機(jī)與設(shè)于潛艇殼體外的潛艇螺旋槳連接；所述無(wú)線通信模塊通過(guò)潛艇控制模塊獲取水質(zhì)監(jiān)測(cè)模塊的相關(guān)數(shù)據(jù)，且無(wú)線通信模塊設(shè)于水面浮球19內(nèi)，所述水面浮球19外還連接了一天線18。

對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及變形，而所有的這些改變以及變形都應(yīng)該屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。