一种基于无人机的湖泊污染因子采集装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种基于无人机的湖泊污染因子采集装置，属于无人机技术领域。


背景技术：

2.采集水体表层水样时可用专用器皿或水盆、吊桶等。采集深层水样用不同型式的带有测深设施的采样器。陆地水体的水质采样器大多为瓶式，由采水容器和输水管道、测深绳索等组成。在常规采集湖泊水样的过程中，往往是通过船只等将采样人员带到采样点再开始采样，采样效率低，且如果湖泊水体污染严重，有恶臭等时，更增加了采样的难度，本实用新型通过无人机与卫星定位系统配合使用，能采集湖泊任意坐标位置的污染水体，大大提高了采样监测效率。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题，在于提供一种基于无人机的湖泊污染因子采集装置，其结构合理，使用方便，操作简单，通过无人机与卫星定位系统配合使用，能采集湖泊任意坐标位置的污染水体，并测定该位置的水体流速和温度，能大大提高湖泊取样检测的效率。
4.本实用新型通过下述方案实现：一种基于无人机的湖泊污染因子采集装置，其包括无人机、安装支架、控制器、采集器、负重结构，所述无人机下方安装有安装支架，所述安装支架上安装有控制器，所述采集器包括采水器、采集吸附铁圈、负重电磁铁、温度采集器、流速采集器、进水窗，所述控制器为长方体形状，包括控制器外壳、电磁铁和位于控制器外壳内的微处理器、卫星定位结构、无线信号发送接收结构、存储结构、充电电池结构、断电结构，所述控制器外壳为硬质塑料制成的长方形结构，其左侧面设有usb type c接口、电源开关，下底面固定有电磁铁，所述电磁铁为正方形，其下底面设有四个控制器系绳扣，所述微处理器通过导线与卫星定位结构、无线信号发送接收结构、存储结构、电源开关、断电结构、usb type c接口、温度采集器、流速采集器连接，所述充电电池结构通过导线与usb type c接口、电源开关连接，所述断电结构有四个，其中一个与电磁铁连接，另外三个中的一个与负重电磁铁连接，所述负重电磁铁为圆柱形，其下底面吸附有负重结构。
5.所述采水器为透明硬质塑料制成的长方体形，其上底面设有采集吸附铁圈，其下底面设有负重电磁铁、温度采集器、流速采集器，其四个侧面分别设有进水窗，所述采集吸附铁圈为不锈钢制成的正方形环状结构，其内侧四个面中心位置分别设有采集器系绳扣，所述采集器系绳扣上系有细绳，所述细绳一端系在采集器系绳扣上，另一端系在控制器系绳扣上。
6.所述进水窗包括进水凹槽、进水口、进水挡板结构，所述进水凹槽为位于采水器内壁面的长方形内凹槽，其槽底设有进水口、软橡胶密封圈，所述进水口为四方形孔，其将采水器内部与外界连通，所述软橡胶密封圈位于进水口四周，为软橡胶制成的正方形环状结
构，所述进水挡板结构包括合页、上硬质板、软橡胶层板、进水口密封块，所述合页安装在进水凹槽内，其上安装有上硬质板，所述上硬质板为长方形板，由透明硬质塑料制成，其右侧面设有软橡胶层板，所述软橡胶层板由软橡胶制成，其右侧面设有进水口密封块，所述进水口密封块由软橡胶制成，其尺寸与进水口相同。
7.所述负重结构包括挂网铁片、网兜，所述挂网铁片为圆形贴片，所述网兜为尼龙绳编制成的网状结构，挂在挂网铁片上。
8.本实用新型的有益效果为：
9.1、本实用新型一种基于无人机的湖泊污染因子采集装置，其结构合理，使用方便，操作简单，通过无人机与卫星定位系统配合使用，能采集湖泊任意坐标位置的污染水体，并测定该位置的水体流速和温度，能大大提高湖泊取样检测的效率。
附图说明
10.图1为本实用新型一种基于无人机的湖泊污染因子采集装置的正视剖面结构示意图。
11.图2为本实用新型一种基于无人机的湖泊污染因子采集装置的进水窗的侧视剖面结构示意图。
12.图3为本实用新型一种基于无人机的湖泊污染因子采集装置的采集器的俯视图。
13.图4为本实用新型一种基于无人机的湖泊污染因子采集装置的软橡胶密封圈结构示意图。
14.图中：1为无人机，2为安装支架，3为控制器，4为采集器，5为负重结构，6为控制器外壳，7为电磁铁，8为微处理器，9为卫星定位结构，10为无线信号发送接收结构，11为存储结构，12为充电电池结构，13为断电结构，14为usb type c接口，15为电源开关，16为导线，17为控制器系绳扣，18为细绳，19为挂网铁片，20为网兜，21为采水器，22为采集吸附铁圈，23为负重电磁铁，24为温度采集器，25为流速采集器，26为进水窗，27为采集器系绳扣，28为进水凹槽，29为进水口，30为进水挡板结构，31为合页，32为上硬质板，33为软橡胶层板，34为进水口密封块，35为软橡胶密封圈。
具体实施方式
15.下面结合图1、图2、图3、图4对本实用新型进一步说明，但本实用新型保护范围不局限所述内容。
16.其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向，且附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。
17.为了清楚，不描述实际实施例的全部特征，在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本实用新型由于不必要的细节而混乱，应当认为在任何实际实施例的开发中，必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例，另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。
18.一种基于无人机的湖泊污染因子采集装置，其包括无人机1、安装支架2、控制器3、采集器4、负重结构5，无人机1下方安装有安装支架2，安装支架2上安装有控制器3，采集器4包括采水器21、采集吸附铁圈22、负重电磁铁23、温度采集器24、流速采集器25、进水窗26，控制器3为长方体形状，包括控制器外壳6、电磁铁7和位于控制器外壳6内的微处理器8、卫星定位结构9、无线信号发送接收结构10、存储结构11、充电电池结构12、断电结构13，控制器外壳6为硬质塑料制成的长方形结构，其左侧面设有usb type c接口14、电源开关15，下底面固定有电磁铁7，电磁铁7为正方形，其下底面设有四个控制器系绳扣17，微处理器8通过导线16与卫星定位结构9、无线信号发送接收结构10、存储结构11、电源开关15、断电结构13、usb type c接口14、温度采集器24、流速采集器25连接，充电电池结构12通过导线16与usb type c接口14、电源开关15连接，断电结构13有四个，其中一个与电磁铁7连接，另外三个中的一个与负重电磁铁23连接，负重电磁铁23为圆柱形，其下底面吸附有负重结构5。
19.采水器21为透明硬质塑料制成的长方体形，其上底面设有采集吸附铁圈22，其下底面设有负重电磁铁23、温度采集器24、流速采集器25，其四个侧面分别设有进水窗26，采集吸附铁圈22为不锈钢制成的正方形环状结构，其内侧四个面中心位置分别设有采集器系绳扣27，采集器系绳扣27上系有细绳18，细绳18一端系在采集器系绳扣27上，另一端系在控制器系绳扣17上。
20.进水窗26包括进水凹槽28、进水口29、进水挡板结构30，进水凹槽28为位于采水器21内壁面的长方形内凹槽，其槽底设有进水口29、软橡胶密封圈35，进水口29为四方形孔，其将采水器21内部与外界连通，软橡胶密封圈35位于进水口29四周，为软橡胶制成的正方形环状结构，进水挡板结构30包括合页31、上硬质板32、软橡胶层板33、进水口密封块34，合页31安装在进水凹槽28内，其上安装有上硬质板32，上硬质板32为长方形板，由透明硬质塑料制成，其右侧面设有软橡胶层板33，软橡胶层板33由软橡胶制成，其右侧面设有进水口密封块34，进水口密封块34由软橡胶制成，其尺寸与进水口29相同。
21.负重结构5包括挂网铁片19、网兜20，挂网铁片19为圆形贴片，网兜20为尼龙绳编制成的网状结构，挂在挂网铁片19上。
22.实例1：在网兜20内装入石块，接通控制器3电源后，采集器4吸附固定在电磁铁7上，负重结构5吸附固定在负重电磁铁23上，启动无人机，通过无人机1的外部操纵器控制无人机1飞到需要采样的位置，通过外部pc端发出断开电磁铁7电源的指令，指令被无线信号发送接收结构10接收后传输到微处理器8，微处理器8控制断开与电磁铁7连接的断电结构13的电源，电磁铁7对采集吸附铁圈22的磁力消失，采集器4掉入湖泊中，由于采集器4内外的压力不同，进水挡板结构30被湖泊水体抬起，湖泊水体从进水口29进入采集器4内，同时温度采集器24检测水体温度，流速采集器25检测湖泊水体的水流速度情况，并将数据传输到微处理器8，再经过无线信号发送接收结构10发送给外部pc端，当采集水样完成后，微处理器8控制断开与负重电磁铁23连接的断电结构13的电源，负重电磁铁23对挂网铁片19的磁力消失，负重结构5掉入湖泊中，通过无人机1的外部操纵器控制无人机1将采集器4从湖泊中提起并飞回岸上。
23.实例2：在无人机1将采集器4从湖泊中提起时，采集器4内的水体会给进水挡板结构30一个向下的压力，将进水口密封块34压入进水口29内，将软橡胶层板33紧紧的贴在软橡胶密封圈35上，进而将进水窗26密封，使得采集器4内的水体不能从进水口29流出。
24.无人机1、微处理器8、卫星定位结构9、无线信号发送接收结构10、断电结构13、温度采集器24、流速采集器25的内部结构、工作原理、工作过程为现有的公知技术，在此不再赘述。
25.尽管已经对本实用新型的技术方案做了较为详细的阐述和列举，应当理解，对于本领域技术人员来说，对上述实施例做出修改或者采用等同的替代方案，这对本领域的技术人员而言是显而易见，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。