一种基于物联网的水体表面监控装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种基于物联网的水体表面监控装置和方法，主要包括漂浮装置、采样装置和拍摄组件，其中漂浮装置包括浮盘，浮盘固设于无人机下方，用于支撑水体中无人机，采样装置包括若干采样器，采样器挂载于浮盘下方，用于对待检测水体取样，拍摄组件设于漂浮装置内，用于拍摄水体画面。通过在无人机下方设置有浮盘，在浮盘下方挂载有若干个采样器，从而实现在监测水体时，可以取样多个采样点的水以及节约了电能。

A water surface monitoring device and method based on Internet of things

【技术实现步骤摘要】
一种基于物联网的水体表面监控装置和方法
本专利技术涉及水体监测
，特别涉及一种基于物联网的水体表面监控装置和方法。
技术介绍
对自然界江河、湖泊的水体有必要保持监控，及时发现和处置污染，保护生态环境和渔业生产。传统的监测方式采用人工乘船观察和水体采样，效率低，采样点数量少，且存在安全风险。随着技术发展开始采取无人机进行水体表面监控，无人机的水体表面监控包括航拍监控和水体取样两种，其中航拍监控通过无人机搭载的摄像头拍摄水体画面，进而通过视频和光谱分析从空中发现可能存在污染的区域，然后无人机下降到一定高度，用绳索或者机械臂放下取样器，对水体进行采样。但是，无人机每次取水会耗费比较长的时间，这期间无人机保持悬停飞行状态，消耗了电能，由于现在的无人机本身续航能力就有限，导致每次飞行能够监控的水体区域面积不大，就要回去充电，另外，每次只取样一瓶水，来回往复次数比较多。
技术实现思路
(一)专利技术目的鉴于上述问题，本专利技术的目的是解决目前无人机在采样时消耗带能；每次取样只能取一瓶待检测水；将浮盘设置于无人机下方并且在浮盘下方设置有多个采样器，从而实现在监测水体时，可以取样多个采样点的水以及节约了电能，本专利技术公开了以下技术方案。(二)技术方案作为本专利技术的第一方面，本专利技术公开了一种基于物联网的水体表面监控装置，包括：漂浮装置、采样装置和拍摄组件；所述漂浮装置包括浮盘，所述浮盘固设于无人机下方，用于支撑水体中无人机；所述采样装置包括若干采样器，所述采样器挂载于所述浮盘下方，用于对待检测水体取样；所述拍摄组件设于所述漂浮装置内，用于拍摄水体画面。在一种可能的实施方式中，所述监控装置还包括物联网通信芯片和后台，所述物联网通信芯片固设于所述无人机内，所述物联网通信芯片连接所述后台。在一种可能的实施方式中，所述拍摄组件包括伸缩机构和摄像头，所述伸缩机构固设于所述无人机下方中心，所述摄像头于所述伸缩机构连接，所述摄像头拍摄方向朝向被监测的水体。在一种可能的实施方式中，所述伸缩机构包括伸缩机械臂，所述伸缩机械臂的一端与所述摄像头连接，另一端固设与所述无人机下方。在一种可能的实施方式中，所述浮盘中心设置有放置腔，所述放置腔不小于所述伸缩机械臂收缩状态的面积。在一种可能的实施方式中，所述采样器通过卡接装置与所述浮盘连接。在一种可能的实施方式中，所述卡接装置包括固设于所述浮盘下方的卡环，以及固设与所述采样器上方的卡扣。在一种可能的实施方式中，所述采样器上设置有配重块。作为本专利技术的第二方面，本专利技术还公开了一种基于物联网的水体表面监控装置的方法，包括：通过拍摄组件对水体进行拍摄，采集所述水体图像画面；分析所述图像画面，根据分析结果发送取样指令；根据所述取样指令，在发现存在水体污染时，则对该水体取样。在一种可能的实施方式中，根据所述取样指令，在发现存在水体污染时之后，包括：控制无人机下降至所述水体表面，且在下降时，将所述拍摄组件收回，进而进行水体取样。(三)有益效果本专利技术公开的一种基于物联网的水体表面监控装置和方法，具有如下有益效果：1、无人机下方设置有浮盘以及在浮盘下方挂载有若干采集器，和通过伸缩机械臂将摄像头固设在无人机下方中心处，摄像头监测水体时，发现水体可能存在污染时，无人机下降，并在下降过程中将摄像头收缩，直至无人机降落在水体表面，通过浮盘漂浮在水体表面上，进而进行水体采样，无人机然后复飞，继续进行空中巡视检测水体和采样，实现了多次采集被检测水体以及节约了无人机的电能。2、通过在无人机下方设置有浮盘，用于在无人机对水体取样时，利用浮盘降落在水面上，节约了无人机的电能。3、在浮盘下方挂载有多个采样器，在无人机巡视监测水体时，可以取样多个采样点的水。4、无人机搭载物联网通信芯片，可以在飞行过程中将摄像头拍摄的画面回传给后台进行分析，如果分析发现可能存在水体污染，则远程控制无人机对该水体取样，将拍摄数据实时传输至后台，节约了时间。5、通过伸缩机械臂将摄像头连接在无人机下方，当在无人机进行水体取样时，将摄像头收回，以免造成摄像头浸水，当无人机进行航拍监测水体时，将摄像头伸出，以使拍摄范围不受遮挡。6、采样器上设置有配重块，增加采样器的重量，便于在水体采样。7、通过无人机搭载物联网通信芯片，在飞行过程中将拍摄的水体画面回传给后台，进行分析，如果分析发现水体可能存在污染，则远程遥控无人机下降在水面上进行采样，取样完成后继续进行空中巡视监测水体和对污染的水体进行采样。附图说明以下参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释和说明本专利技术，而不能理解为对本专利技术的保护范围的限制。图1是本专利技术公开的一种基于物联网的水体表面监控装置的三维结构示意图；图2是本专利技术公开的一种基于物联网的水体表面监控装置的伸缩机械臂收缩三维结构示意图；图3是本专利技术公开的浮盘中放置腔的三维结构示意图；图4是本专利技术公开的一种基于物联网的水体表面监控装置的方法的流程图；图5是本专利技术公开的伸缩机械臂收缩的方法流程图。具体实施方式为使本专利技术实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行更加详细的描述。需要说明的是：在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术保护范围的限制。下面参考图1-3详细描述本专利技术公开的一种基于物联网的水体表面监控装置的第一实施例。本实施例主要应用于水体监测，通过在无人机下方设置有浮盘，在浮盘下方挂载有若干个采样器，从而实现在监测水体时，可以取样多个采样点的水以及节约了电能。如图1-图2所示，本实施例主要包括有漂浮装置、采样装置和拍摄组件。在无人机的下方固设有漂浮装置，在漂浮装置下方还设置有采样装置和拍摄组件，通过拍摄组件对水体进行监测，若发现污染水体，无人机通过漂浮装置降落至该水体表面，进而对该水体进行取样。其中漂浮装置包括浮盘100，浮盘100固设于无人机下方，用于支撑水体中无人机，也就是在无人机对水体取样时，利用浮盘100降落在水面上，节约了无人机的电能。浮盘100呈圆盘状，其材质选取为不溶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于物联网的水体表面监控装置，其特征在于，包括：漂浮装置、采样装置和拍摄组件；/n所述漂浮装置包括浮盘，所述浮盘固设于无人机下方，用于支撑水体中无人机；/n所述采样装置包括若干采样器，所述采样器挂载于所述浮盘下方，用于对待检测水体取样；/n所述拍摄组件设于所述漂浮装置内，用于拍摄水体画面。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于物联网的水体表面监控装置，其特征在于，包括：漂浮装置、采样装置和拍摄组件；
所述漂浮装置包括浮盘，所述浮盘固设于无人机下方，用于支撑水体中无人机；
所述采样装置包括若干采样器，所述采样器挂载于所述浮盘下方，用于对待检测水体取样；
所述拍摄组件设于所述漂浮装置内，用于拍摄水体画面。


2.如权利要求1所述的监控装置，其特征在于，所述监控装置还包括物联网通信芯片和后台，所述物联网通信芯片固设于所述无人机内，所述物联网通信芯片连接所述后台。


3.如权利要求1所述的监控装置，其特征在于，所述拍摄组件包括伸缩机构和摄像头，所述伸缩机构固设于所述无人机下方中心，所述摄像头于所述伸缩机构连接，所述摄像头拍摄方向朝向被监测的水体。


4.如权利要求3所述的监控装置，其特征在于，所述伸缩机构包括伸缩机械臂，所述伸缩机械臂的一端与所述摄像头连接，另一端固设与所述无人机下方。


5.如权利要求4所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：重庆特斯联智慧科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：重庆;50