【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及水流流速测量，特别是涉及一种基于无人机的水流流速测量装置。
技术介绍
1、江河湖泊的水情信息、流量资料具有极为重要的作用，涉及防洪安全、水文水利计算、水资源评价等各个方面，因此河流流量测验是水文工作的重要内容，每年需要耗费大量人力财力资源去进行测验。
2、现有技术中，一般多是利用无人机搭载高精度的雷达流速监测设备，通过非接触方式获取水流流速数据，这种无人机无接触式测量水流流速具有提高安全性和效率、高精度和实时性、灵活性和适应性以及智能化和自动化等优点。这些优点使得无人机在水流流速测量领域具有广泛的应用前景和重要的实用价值。
3、然而，在这种无接触的测量方式容易受到测量中由于空气、温度、湿度等因素引起的误差，导致测量精度出现异常，同时当测量区域的水体浑浊、含有大量漂浮物时，非接触式测量会受到干扰，导致测量精度不够精准。
技术实现思路
1、为了克服现有技术的不足，本专利技术提供一种基于无人机的水流流速测量装置。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：一种基于无人机的水流流速测量装置，包括无人机，无人机的固定安装有连接件，连接件上固定安装有固定件，固定件的底部固定安装有作业箱，作业箱的内侧壁固定安装有定位板，作业箱上设置有水面漂浮组件以及水面定位组件，水面漂浮组件以及水面定位组件位于定位板的上方，作业箱上位于定位板的下方设置有入水水流流速检测机构，作业箱上设置有驱动机构，驱动机构用于驱动入水水流流速检测机构、水面漂浮组件以及
3、水面漂浮组件包括支撑挡块、从动齿轮、辅助齿轮、主动齿轮、第二活动口、支撑板、弹性卡扣和泡沫浮力棒，作业箱的两侧壁位于作业箱的顶部处开设有第二活动口，第二活动口的前后侧内壁均转动安装有从动齿轮，从动齿轮的对应侧壁固定安装支撑板，支撑板的底端固定安装有弹性卡扣，弹性卡扣上固定安装有泡沫浮力棒，作业箱的前后侧内壁转动安装有辅助齿轮和主动齿轮，辅助齿轮和主动齿轮的数量均为两组且呈对称设置，辅助齿轮和主动齿轮呈啮合设置，辅助齿轮与从动齿轮啮合设置，驱动机构驱动两组主动齿轮进行转动；
4、水面定位组件包括第一活动口，作业箱的两侧壁均开设有第一活动口，定位板位于第一活动口的正中处，第一活动口内滑动放置有水下推进器，作业箱的前后侧内壁转动安装有螺纹杆，螺纹杆的前后端固定安装有独立齿轮，驱动机构驱动独立齿轮转动，螺纹杆上螺纹安装有两组对称设置的活动块，两组活动块内置螺纹呈相反设置，两组活动块的两侧壁依次铰接安装有第二连杆，位于活动块同侧的第二连杆呈交叉铰接连接设置，水下推进器的外侧壁开设有第二滑槽，第二滑槽的前后侧内壁固定安装有第二滑杆，第二滑槽内置第二滑块，第二滑块的数量为两组且与第二滑杆滑动连接设置，两组第二滑块依次与两组第二连杆的自由端铰接连接设置；
5、入水水流流速检测机构包括安装杆，安装杆的顶部开设有第一滑槽，第一滑槽的前后侧内壁固定安装有第一滑杆，第一滑槽内置第一滑块，第一滑块的数量为两组且与第一滑杆滑动连接设置，两组第一滑块依次位于第一滑槽的前后侧内壁处，第一滑块的顶部依次铰接安装有第一连杆，两组第一连杆呈交叉铰接连接设置，两组第一连杆的自由端依次与两组活动块铰接连接设置，安装杆的底部正中处固定安装有旋杯式流速仪。
6、作为本专利技术的一种优选技术方案，所述驱动机构包括固定板、电机、螺纹丝杆、限位杆、限位架、驱动架和驱动杆，固定件的正中处固定安装有固定板，固定板的顶部固定安装有电机，固定板的底部正中处转动安装有螺纹丝杆，电机的输出端纵向贯穿固定板并与螺纹丝杆固定连接设置，固定板的底部位于螺纹丝杆的前后侧固定安装有限位杆，螺纹丝杆和限位杆上套设安装有驱动架，驱动架与螺纹丝杆螺纹连接设置，驱动架与限位杆滑动连接设置，驱动架呈倒u状结构设置，驱动架的前后端位于两组主动齿轮的间隔处，驱动架的前后端的两侧壁安装有与主动齿轮啮合设置的齿牙，驱动架的前后端底部固定安装有驱动杆，驱动杆的外侧壁开设有与独立齿轮啮合设置的齿牙。
7、作为本专利技术的一种优选技术方案，所述作业箱的两侧壁位于第二活动口的正上方固定安装有支撑挡块，支撑板呈镂空状结构设置且支撑板与水面水平设置，支撑挡块的底部与支撑板的外侧壁贴合设置。
8、作为本专利技术的一种优选技术方案，所述作业箱的前后侧内壁固定安装有限位架，限位架呈l状结构且与驱动杆的外侧壁贴合设置。
9、作为本专利技术的一种优选技术方案，所述定位板上开设有第三滑槽，第三滑槽的两侧内壁固定安装有导向杆，第三滑槽内置第三滑块，第三滑块套设于导向杆上并与导向杆滑动连接设置，第三滑块的底部固定安装有辅助板，辅助板的外侧壁与水下推进器固定连接设置。
10、作为本专利技术的一种优选技术方案，所述作业箱的顶部开设有用于驱动架活动的开口，驱动架的前后侧壁与作业箱的前后侧内壁贴合设置，驱动架的顶部初始状态位于作业箱的外部，限位杆和螺纹丝杆的底端与主动齿轮的圆心位于同一水平线上且限位杆和螺纹丝杆的底部均固定安装有限位板。
11、作为本专利技术的一种优选技术方案，所述第二活动口的底部外侧呈倾斜状结构设置，且支撑板的收纳状态且倾斜状结构设置，两组收纳状态的支撑板呈八字状结构设置，作业箱的底部呈开放式结构设置。
12、与现有技术相比，本专利技术能达到的有益效果是：
13、1、本专利技术中，通过泡沫浮力棒、水下推进器和与水体接触的旋杯式流速仪的配合使用，致使装置能够通过将无人机停放在水面上进行流速测量，有效的避免了无接触的测量方式容易受到测量中由于空气、温度、湿度等因素引起的误差，导致测量精度出现异常的情况，同时也能够避免水域水体浑浊、含有大量漂浮物导致无接触的测量方式出现检测不精确的情况。
14、2、本专利技术中，通过设置水下推进器，致使装置在无人机停放在水面上时，能够通过驱动水下推进器对抗水流方向，从而避免无人机随水流出现运动，导致旋杯式流速仪检测异常的情况，同时能够避免在测量时，无人机随水流运动至水域其他区域位置，导致无人机脱离信号区域。
15、3、本专利技术中，通过设置辅助板和定位板的使用，能够有效的保证水下推进器的伸展稳定性，避免水下推进器伸展后出现倾斜导致水下推进器无法收纳的情况，同时底部开放的作业箱，能够在无人机脱离水面后，更加的方便，避免作业箱内进水后无法进行抽离的情况。
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1.一种基于无人机的水流流速测量装置，包括无人机(1)，其特征在于，所述无人机(1)的固定安装有连接件(2)，连接件(2)上固定安装有固定件(8)，固定件(8)的底部固定安装有作业箱(3)，作业箱(3)的内侧壁固定安装有定位板(33)，作业箱(3)上设置有水面漂浮组件以及水面定位组件，水面漂浮组件以及水面定位组件位于定位板(33)的上方，作业箱(3)上位于定位板(33)的下方设置有入水水流流速检测机构，作业箱(3)上设置有驱动机构，驱动机构用于驱动入水水流流速检测机构、水面漂浮组件以及水面定位组件同步作业；
2.根据权利要求1所述的一种基于无人机的水流流速测量装置，其特征在于，所述驱动机构包括固定板(12)、电机(7)、螺纹丝杆(13)、限位杆(15)、限位架(36)、驱动架(16)和驱动杆(17)，固定件(8)的正中处固定安装有固定板(12)，固定板(12)的顶部固定安装有电机(7)，固定板(12)的底部正中处转动安装有螺纹丝杆(13)，电机(7)的输出端纵向贯穿固定板(12)并与螺纹丝杆(13)固定连接设置，固定板(12)的底部位于螺纹丝杆(13)的前后侧固定安装
3.根据权利要求1所述的一种基于无人机的水流流速测量装置，其特征在于，所述作业箱(3)的两侧壁位于第二活动口(11)的正上方固定安装有支撑挡块(9)，支撑板(4)呈镂空状结构设置且支撑板(4)与水面水平设置，支撑挡块(9)的底部与支撑板(4)的外侧壁贴合设置。
4.根据权利要求2所述的一种基于无人机的水流流速测量装置，其特征在于，所述作业箱(3)的前后侧内壁固定安装有限位架(36)，限位架(36)呈L状结构且与驱动杆(17)的外侧壁贴合设置。
5.根据权利要求1所述的一种基于无人机的水流流速测量装置，其特征在于，所述定位板(33)上开设有第三滑槽(35)，第三滑槽(35)的两侧内壁固定安装有导向杆，第三滑槽(35)内置第三滑块(34)，第三滑块(34)套设于导向杆上并与导向杆滑动连接设置，第三滑块(34)的底部固定安装有辅助板(30)，辅助板(30)的外侧壁与水下推进器(14)固定连接设置。
6.根据权利要求2所述的一种基于无人机的水流流速测量装置，其特征在于，所述作业箱(3)的顶部开设有用于驱动架(16)活动的开口，驱动架(16)的前后侧壁与作业箱(3)的前后侧内壁贴合设置，驱动架(16)的顶部初始状态位于作业箱(3)的外部，限位杆(15)和螺纹丝杆(13)的底端与主动齿轮(20)的圆心位于同一水平线上且限位杆(15)和螺纹丝杆(13)的底部均固定安装有限位板。
7.根据权利要求1所述的一种基于无人机的水流流速测量装置，其特征在于，所述第二活动口(11)的底部外侧呈倾斜状结构设置，且支撑板(4)的收纳状态且倾斜状结构设置，两组收纳状态的支撑板(4)呈八字状结构设置，作业箱(3)的底部呈开放式结构设置。
...【技术特征摘要】
1.一种基于无人机的水流流速测量装置，包括无人机(1)，其特征在于，所述无人机(1)的固定安装有连接件(2)，连接件(2)上固定安装有固定件(8)，固定件(8)的底部固定安装有作业箱(3)，作业箱(3)的内侧壁固定安装有定位板(33)，作业箱(3)上设置有水面漂浮组件以及水面定位组件，水面漂浮组件以及水面定位组件位于定位板(33)的上方，作业箱(3)上位于定位板(33)的下方设置有入水水流流速检测机构，作业箱(3)上设置有驱动机构，驱动机构用于驱动入水水流流速检测机构、水面漂浮组件以及水面定位组件同步作业；
2.根据权利要求1所述的一种基于无人机的水流流速测量装置，其特征在于，所述驱动机构包括固定板(12)、电机(7)、螺纹丝杆(13)、限位杆(15)、限位架(36)、驱动架(16)和驱动杆(17)，固定件(8)的正中处固定安装有固定板(12)，固定板(12)的顶部固定安装有电机(7)，固定板(12)的底部正中处转动安装有螺纹丝杆(13)，电机(7)的输出端纵向贯穿固定板(12)并与螺纹丝杆(13)固定连接设置，固定板(12)的底部位于螺纹丝杆(13)的前后侧固定安装有限位杆(15)，螺纹丝杆(13)和限位杆(15)上套设安装有驱动架(16)，驱动架(16)与螺纹丝杆(13)螺纹连接设置，驱动架(16)与限位杆(15)滑动连接设置，驱动架(16)呈倒u状结构设置，驱动架(16)的前后端位于两组主动齿轮(20)的间隔处，驱动架(16)的前后端的两侧壁安装有与主动齿轮(20)啮合设置的齿牙，驱动架(16)的前后端底部固定安装有驱动杆(17)，驱动杆(17)的外侧壁开设有与独立齿轮(37)啮合设置的齿牙。
3.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：卢建安，
申请(专利权)人：南京墨鱼机器人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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