[發(fā)明專利]一種水域污染的預(yù)警系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811524015.2
• 申請(qǐng)日: 2018-12-12
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109738602A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-05-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 謝國(guó)紅;黃文;張洪偉;崔英;盧雪初
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 河南科技學(xué)院
• 主分類號(hào): G01N33/18
• 分類號(hào): G01N33/18;G05D1/10;G08B21/18;G08C17/02;H04N7/18
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明公開(kāi)了一種水域污染的預(yù)警系統(tǒng)及方法，包括：水域預(yù)警無(wú)人機(jī)，用于按預(yù)設(shè)的最優(yōu)路徑飛行并完成水質(zhì)檢測(cè)和取樣；岸基服務(wù)器，用于接收并分析水域預(yù)警無(wú)人機(jī)回傳的數(shù)據(jù)，依據(jù)多點(diǎn)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)污染源位置，同時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)水域預(yù)警無(wú)人機(jī)的位置并規(guī)劃水域預(yù)警無(wú)人機(jī)的飛行路徑；本發(fā)明采用水域預(yù)警無(wú)人機(jī)與岸基服務(wù)器相結(jié)合，水域預(yù)警無(wú)人機(jī)能夠按照岸基服務(wù)器設(shè)定的最優(yōu)路徑飛行至指定區(qū)域完成水質(zhì)信息采集，并將采集信息快速發(fā)送至岸基服務(wù)器進(jìn)行分析和呈現(xiàn)，具有安全性高、高效率、低成本的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，更具體的說(shuō)是涉及一種水域污染的預(yù)警系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

隨著社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)的河流、湖泊、水庫(kù)、運(yùn)河等地表水域受到的污染越來(lái)越嚴(yán)重，湖泊萎縮退化、水體污染及富營(yíng)養(yǎng)化、水域生態(tài)功能退化等一系列生態(tài)問(wèn)題嚴(yán)重影響了居民的日常生活和可持續(xù)發(fā)展。

在我國(guó)大部分河流、湖泊、水庫(kù)、運(yùn)河等濕地地區(qū)還是采用傳統(tǒng)人工手段進(jìn)行水質(zhì)信息的采集，而傳統(tǒng)人工采集相關(guān)水域水質(zhì)信息的弊端主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：①工作人員需要攜帶各種儀器到各個(gè)采集點(diǎn)進(jìn)行水質(zhì)檢測(cè)，很不方便，且花費(fèi)時(shí)間長(zhǎng)，工作效率不高；②人工的局限性，在一些環(huán)境惡化的區(qū)域，采集人員存在著人身安全問(wèn)題，有些壞境人無(wú)法到達(dá)。

因此，如何提供一種安全性高、高效率、低成本的水域污染的預(yù)警系統(tǒng)及方法是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種安全性高、高效率、低成本的水域污染的預(yù)警系統(tǒng)及方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種水域污染的預(yù)警系統(tǒng)，包括：

水域預(yù)警無(wú)人機(jī)，所述水域預(yù)警無(wú)人機(jī)用于按預(yù)設(shè)的最優(yōu)路徑飛行并完成水質(zhì)檢測(cè)和取樣；

岸基服務(wù)器，所述岸基服務(wù)器用于接收并分析所述水域預(yù)警無(wú)人機(jī)回傳的數(shù)據(jù)，依據(jù)多點(diǎn)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)污染源位置，同時(shí)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)所述水域預(yù)警無(wú)人機(jī)的位置并規(guī)劃所述水域預(yù)警無(wú)人機(jī)的飛行路徑；

其中：

所述水域預(yù)警無(wú)人機(jī)包括控制模塊、飛行模塊、水質(zhì)檢測(cè)模塊、智能避障取證模塊、無(wú)線傳輸模塊和電源模塊，所述控制模塊均與所述飛行模塊、所述水質(zhì)檢測(cè)模塊、所述智能避障取證模塊、所述無(wú)線傳輸模塊電性連接；

所述岸基服務(wù)器包括數(shù)據(jù)分析模塊和路徑規(guī)劃模塊，所述數(shù)據(jù)分析模塊和所述路徑規(guī)劃模塊均與所述無(wú)線傳輸模塊電性連接。

經(jīng)由上述的技術(shù)方案可知，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明公開(kāi)提供了一種水域污染的預(yù)警系統(tǒng)，本發(fā)明采用水域預(yù)警無(wú)人機(jī)與岸基服務(wù)器相結(jié)合，水域預(yù)警無(wú)人機(jī)能夠按照岸基服務(wù)器設(shè)定的最優(yōu)路徑飛行至指定區(qū)域完成水質(zhì)信息采集，并將采集信息快速發(fā)送至岸基服務(wù)器進(jìn)行分析和呈現(xiàn)，具有安全性高、高效率、低成本的優(yōu)點(diǎn)。

進(jìn)一步的，所述控制模塊包括單片機(jī)和GPS，所述單片機(jī)通過(guò)所述GPS實(shí)時(shí)定位并與所述路徑規(guī)劃模塊設(shè)定的路徑比對(duì)進(jìn)行誤差修正，控制所述飛行模塊實(shí)現(xiàn)所述水域預(yù)警無(wú)人機(jī)自主飛行。

進(jìn)一步的，所述飛行模塊包括：

前升力涵道和后升力涵道，所述前升力涵道和所述后升力涵道分別設(shè)置在所述水域預(yù)警無(wú)人機(jī)的前部和后部，用于提供所述水域預(yù)警無(wú)人機(jī)垂直升降的動(dòng)力和平衡力；

推進(jìn)裝置，所述推進(jìn)裝置為兩個(gè)，兩個(gè)所述推進(jìn)裝置分別設(shè)置在所述水域預(yù)警無(wú)人機(jī)的尾部?jī)蓚?cè)，用于提供所述水域預(yù)警無(wú)人機(jī)飛行時(shí)的推力；

其中，所述單片機(jī)與所述前升力涵道、所述后升力涵道和所述推進(jìn)裝置電連接，用以控制三者的啟停。

采用上述技術(shù)方案的有益效果是，前升力涵道、后升力涵道和推進(jìn)裝置的設(shè)置，能夠?qū)崿F(xiàn)水域預(yù)警無(wú)人機(jī)的快速起飛，并且無(wú)需助跑，占用空間小。