本實用新型屬于無線遙控船自動控制領域，尤其涉及一種多功能遙控無線船及其控制系統(tǒng)。

背景技術：

水質采樣檢測，是治水的重要環(huán)節(jié)。目前國內水質監(jiān)測及采樣多依靠人工手動完成，但人工水質監(jiān)測采樣工作效率決定于采樣人員技術水平和儀器設備等條件，具有一定局限性。同時依靠人力進行水質檢測，難以保證檢測數(shù)據(jù)的準確性和實效性，并且也會受地理條件和天氣條件等因素影響。同時人工水質采樣效率較低且費用高，成為水利調研的一大難題。因此，研究開發(fā)一種能夠替代人進行水質采樣并進行數(shù)據(jù)分析的多功能無線遙控船，能夠解決上述水質采樣難題，具有很好的應用前景。

水面遙控無人船，又稱為水面機器人。它在危險惡劣環(huán)境質具有靈活性高，效率高，安全等優(yōu)點，本實用新型的遙控無人船集水質采樣、水底淤泥取樣、水下地貌勘探、視頻監(jiān)控、數(shù)據(jù)傳輸與分析、智能控制、自動定位返航等多項功能于一體，且船體組件拆裝方便，便于攜帶和運輸。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型的目的是提供一種多功能遙控無人船及其控制系統(tǒng)，以實現(xiàn)無人船定點相關數(shù)據(jù)采樣。

為了解決上述技術問題，本實用新型提供了一種多功能遙控無人船，包括：主控制模塊，與該主控制模塊相連的水樣采集機構、無線通信模塊和GPS導航儀；當多功能遙控無人船行駛到GPS導航儀設定地點后，通過無線通信模塊接收水樣本采樣指令；以及所述水樣采集機構包括：用于采集水樣本的采樣管，該采樣管依次通過采樣閥、采樣泵與水樣存儲倉相連；所述采樣閥、采樣泵均有主控制模塊控制。

進一步，所述主控制模塊還適于控制淤泥采集機構工作；其中所述淤泥采集機構包括：抓斗、抓斗驅動裝置和淤泥存儲倉；當多功能遙控無人船行駛到GPS導航儀設定地點后，通過無線通信模塊接收淤泥樣本采樣指令，所述主控制模塊控制抓斗驅動裝置驅動抓斗將抓取的淤泥放入淤泥存儲倉中。

進一步，所述主控制模塊還與聲吶模塊相連，以獲取水底地貌數(shù)據(jù)；并且所述主控制模塊還連接有水深儀；以及所述主控制模塊通過無線通信模塊將水底地貌數(shù)據(jù)及水深數(shù)據(jù)進行發(fā)送。

進一步，所述多功能遙控無人船的船頭設有攝像裝置，該攝像裝置與主控制模塊相連，將實時航行影像通過無線通信模塊進行發(fā)送；以及所述主控制模塊還連接有報警燈，所述主控制模塊還適于識別攝像裝置拍攝的水中障礙物，且當出現(xiàn)水中障礙物后，所述主控制模塊控制報警燈閃爍，同時控制船轉向裝置進行障礙物規(guī)避。

進一步，所述主控制模塊還與電子羅盤相連，以獲得船航行姿態(tài)。

進一步，所述無線通信模塊包括：5.8GHz頻段數(shù)字視頻通信模塊、2.4GHz頻段無線通信模塊、4G通信模塊；其中各通信模塊的天線均安裝于船體的上部。

又一方面，本實用新型還提供了一種多功能遙控無人船控制系統(tǒng)，包括所述的多功能遙控無人船，以及與多功能遙控無人船無線相連的地面基站。

進一步，所述地面基站包括：微處理器模塊，與該微處理器模塊相連的無線通信模塊、顯示模塊和手動操作模塊。

本實用新型的有益效果是，本多功能遙控無人船能夠實現(xiàn)水樣和水下淤泥采樣、水底地貌顯示、自主航行、自動避障等多種功能，極大程度上實現(xiàn)了自主作業(yè)，提高了水域監(jiān)測的自動化程度，同時造價低，性價比較高的優(yōu)點。

附圖說明

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1為本實用新型的多功能遙控無人船示意圖；

圖2為本實用新型的多功能遙控無人船原理框圖。

圖中：船體1、水樣采集機構200、采樣管201、采樣閥202、采樣泵203、水樣存儲倉204、GPS導航儀300、淤泥采集機構400、抓斗401、抓斗驅動裝置402、淤泥存儲倉403、聲吶模塊500、攝像裝置600、報警燈700。

具體實施方式

現(xiàn)在結合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。這些附圖均為簡化的示意圖，僅以示意方式說明本實用新型的基本結構，因此其僅顯示與本實用新型有關的構成。

實施例1

如圖1所示，本實施例1提供了一種多功能遙控無人船，包括：主控制模塊，與該主控制模塊相連的水樣采集機構200、無線通信模塊和GPS導航儀300；當多功能遙控無人船行駛到GPS導航儀設定地點后，通過無線通信模塊接收水樣本采樣指令；以及所述水樣采集機構包括：用于采集水樣本的采樣管201，該采樣管201依次通過采樣閥202、采樣泵203與水樣存儲倉204相連；所述采樣閥202、采樣泵203均有主控制模塊控制。

作為多功能遙控無人船的一種可選的實施方式，所述主控制模塊還適于控制淤泥采集機構400工作；其中所述淤泥采集機構400包括：抓斗401、抓斗驅動裝置402和淤泥存儲倉403；當多功能遙控無人船行駛到GPS導航儀設定地點后，通過無線通信模塊接收淤泥樣本采樣指令，所述主控制模塊控制抓斗驅動裝置驅動抓斗將抓取的淤泥放入淤泥存儲倉中。

作為多功能遙控無人船的一種可選的實施方式，所述主控制模塊還與聲吶模塊500相連，以獲取水底地貌數(shù)據(jù)；并且所述主控制模塊還連接有水深儀；以及所述主控制模塊通過無線通信模塊將水底地貌數(shù)據(jù)及水深數(shù)據(jù)進行發(fā)送。其中，水深儀例如但不限于采用超聲波水深儀。

作為多功能遙控無人船的一種可選的實施方式，所述多功能遙控無人船的船頭設有攝像裝置600，該攝像裝置600與主控制模塊相連，將實時航行影像通過無線通信模塊進行發(fā)送；以及所述主控制模塊還連接有報警燈700，所述主控制模塊還適于識別攝像裝置600拍攝的水中障礙物，且當出現(xiàn)水中障礙物后，所述主控制模塊控制報警燈700閃爍，同時控制船轉向裝置進行障礙物規(guī)避。

作為多功能遙控無人船的一種可選的實施方式，所述主控制模塊還與電子羅盤相連，以獲得船航行姿態(tài)。

作為多功能遙控無人船的一種可選的實施方式，所述無線通信模塊包括但不限于：5.8GHz頻段數(shù)字視頻通信模塊、2.4GHz頻段無線通信模塊、4G通信模塊；其中各通信模塊的天線均安裝于船體的上部。

以及所述主控制模塊還適于監(jiān)視多功能遙控無人船蓄電池電量，當蓄電池電量低于下限值時，控制無人船返航。以及當電子羅盤判斷無人船失控時，能夠也控制船返航。

其中主控制模塊適于采用工控板，內置嵌入式處理器，并設有多路接口，例如但不限于多路串口，多路USB口，通過串口或USB口分別與水樣采集機構200、淤泥采集機構、攝像裝置、報警燈電子羅盤及各通訊模塊相連，且連接方式均在現(xiàn)有技術的文獻中均有表述。

因此，本實用新型的多功能遙控無人船不僅能夠實現(xiàn)水樣和水下淤泥采樣，還具有水底地貌顯示、自主航行、自動避障等多種功能，極大程度上實現(xiàn)了自主作業(yè)，提高了水域監(jiān)測的自動化程度。

實施例2

在實施例1基礎上，本實施例2提供了一種多功能遙控無人船控制系統(tǒng)，包括如實施例1所述的多功能遙控無人船，以及與多功能遙控無人船無線相連的地面基站。

具體的，所述地面基站包括：微處理器模塊，與該微處理器模塊相連的無線通信模塊、顯示模塊和手動操作模塊。

其中，本地面基站中的無線通信模塊與多功能遙控無人船中的無線通信模塊中各模塊相對應。

所述微處理器例如但不限于采用MSP430，也可以采用相應內置嵌入式芯片的工控板來實現(xiàn)。

以上述依據(jù)本實用新型的理想實施例為啟示，通過上述的說明內容，相關工作人員完全可以在不偏離本項實用新型技術思想的范圍內，進行多樣的變更以及修改。本項實用新型的技術性范圍并不局限于說明書上的內容，必須要根據(jù)權利要求范圍來確定其技術性范圍。