工作原理
USW-ME19采用“无人船自主导航+多传感器协同监测+无线数据回传”技术体系:
自主航行控制:通过GPS/北斗双模定位与惯性导航系统(INS)实现精准定位,结合避障雷达与AI路径规划算法,自动规划最优监测航线,避开障碍物并适应复杂水域(如狭窄河道、浅滩);
多参数同步采集:船体搭载电化学传感器(pH、溶解氧)、光学传感器(浊度、叶绿素a)、放射性探测模块(γ能谱仪)及取样装置,实时采集水体理化与放射性指标,采样频率可达1次/秒;
数据传输与处理:通过4G/5G/数传电台将监测数据实时传输至地面控制站,系统自动生成水质分布热力图、污染物扩散趋势模型及预警报告,支持多船协同监测与数据融合分析。
应用范围
该装置适用于以下核心场景:
突发水污染应急:快速响应化工园区泄漏、油轮事故等事件,定位污染源并追踪污染物扩散路径,为截流、稀释等处置措施提供决策依据;
核废水监测与预警:在核设施周边水域部署,实时监测铯-137、锶-90等放射性核素浓度,评估核废水排放对水生态的影响;
湖泊与河流生态调查:定期巡检湖泊富营养化、河流黑臭水体等问题,分析溶解氧、氮磷等指标的空间分布,支撑水环境治理工程;
饮用水源地保护:对水库、地下水井等水源地进行长期动态监测,筛查重金属(如铅、汞)及有机污染物(如苯系物)超标风险。
产品技术参数
航行性能:最大航速5节(2.57m/s),续航≥8小时(标配锂电池),抗风浪等级≤4级;
监测参数:pH(0~14,精度±0.1)、溶解氧(0~20mg/L,精度±0.2mg/L)、浊度(0~1000NTU,精度±3%)、γ剂量率(0.01μSv/h~10Sv/h,分辨率0.01μSv/h);
数据传输:实时图传距离≥10公里(开阔地带),支持北斗短报文通信(无公网时备用);
定位精度:水平定位±0.5米,垂直定位±0.1米(结合声呐测深仪);
防护等级:船体IP67(防尘防水),传感器舱IP68(可浸没1米水深),工作温度-10℃~+50℃;
尺寸与载重:船体长2.5米,宽1.2米,吃水0.3米,最大载重50kg(可扩展多参数传感器)。
产品特点
高效覆盖与快速响应:单船单日可监测20~50平方公里水域,相比传统人工采样效率提升20倍以上,30分钟内可抵达10公里外污染现场;
多参数集成与精准监测:传感器阵列支持12项水质指标同步检测,放射性模块采用NaI(Tl)晶体探测器,能量分辨率≤8%(@662keV);
智能化与易操作性:地面站软件集成任务规划、实时监控、数据导出功能,支持一键生成符合环保标准的监测报告;
模块化与扩展性:船体预留传感器接口,可快速集成水质重金属分析仪、水下声学成像仪等模块,满足定制化监测需求。