水質(zhì)傳感器在現(xiàn)代無人船中的應(yīng)用

無人船是一種可以無需遙控，借助精確衛(wèi)星定位和自身傳感即可按照預(yù)設(shè)任務(wù)在水面航行的全自動(dòng)水面機(jī)器人，英文縮寫為USV?，F(xiàn)今，不少國家已開始研制無人船。一些船業(yè)巨頭甚至樂觀預(yù)測：也許只需幾十年，發(fā)展成熟的“幽靈船”技術(shù)將改寫全球遠(yuǎn)洋運(yùn)輸?shù)拿婷?。另有業(yè)界人士預(yù)計(jì)，全球無人船市場規(guī)模2019年可能達(dá)到大約100億美元（約合人民幣618億元）。

無人船技術(shù)是水質(zhì)檢測領(lǐng)域的新突破，也是一項(xiàng)熱門黑科技。水質(zhì)檢測無人船，是一種多功能水上載運(yùn)和搭載平臺(tái)，集成了先進(jìn)的機(jī)器人控制技術(shù)、自動(dòng)導(dǎo)航技術(shù)，配備了高精度GPS、電子羅盤、水質(zhì)傳感器和360度云臺(tái)攝像頭等傳感器和導(dǎo)航設(shè)備，可實(shí)現(xiàn)高精度衛(wèi)星定位、自主巡航和全自動(dòng)作業(yè)等功能。

現(xiàn)階段，主要通過人工采樣或者設(shè)置固定的自動(dòng)監(jiān)測儀，來對(duì)河湖等地表水環(huán)境質(zhì)量開展監(jiān)測，比較繁瑣，無法實(shí)現(xiàn)長時(shí)間的連續(xù)監(jiān)測和數(shù)據(jù)及時(shí)更新。而如今，無人船監(jiān)測系統(tǒng)能有效彌補(bǔ)人工采樣和自動(dòng)監(jiān)測點(diǎn)在地域分布上的局限性，可以走到哪里便測到哪里，采樣與分析同步進(jìn)行，充分節(jié)省了監(jiān)測所需時(shí)間。

在使用時(shí)，事先設(shè)計(jì)好線路，摁下一鍵，無人船會(huì)按圖巡航，檢測工作完成后在自己回來，非常方便。此類無人船多采用電力推進(jìn)，這種無人船目前被廣泛用于各種水域的環(huán)保巡航和應(yīng)急監(jiān)測，為水質(zhì)監(jiān)測插上科技新翅膀。

運(yùn)用衛(wèi)星遙感、無人機(jī)航拍、無人船監(jiān)測以及智能機(jī)器人探測等先進(jìn)技術(shù)手段，以全面排查工業(yè)廢水排污口、生活廢水排污口以及所有直接、間接排放的各類排污口。其中，無人船可將水質(zhì)監(jiān)測數(shù)據(jù)收集后，通過4G/5G通訊傳輸至數(shù)據(jù)服務(wù)器中心，而傳輸距離不再受任何距離限制。

有的無人船工作時(shí)，首先用水質(zhì)傳感器等船載傳感器，設(shè)定航線在水上航行時(shí)間，可自動(dòng)返回，傳回監(jiān)測的水質(zhì)數(shù)據(jù)及水下異物、流速等數(shù)據(jù)，就可以鎖定污染源頭。

此外，暗管探測無人船搭，還可以通過聲吶掃描技術(shù)，對(duì)河道兩岸進(jìn)行暗管探測，將測掃的聲波實(shí)時(shí)、直觀地反饋在電腦基站系統(tǒng)中，現(xiàn)場排查人員即可根據(jù)聲波呈現(xiàn)的圖像，對(duì)疑似點(diǎn)進(jìn)行探查，結(jié)合后期分析，判斷是否存在暗管，保存位置信息的同時(shí)，可以初步甄別該水域是否有暗管偷排。