应用在现代无人船技术中的水质传感器

无人船是一种可以无需遥控，借助精确卫星定位和自身传感即可按照预设任务在水面航行的全自动水面机器人，英文缩写为USV。现今，不少国家已开始研制无人船。一些船业巨头甚至乐观预测：也许只需几十年，发展成熟的“幽灵船”技术将改写全球远洋运输的面貌。另有业界人士预计，全球无人船市场规模2019年可能达到大约100亿美元（约合人民币618亿元）。

无人船技术是水质检测领域的新突破，也是一项热门黑科技。水质检测无人船，是一种多功能水上载运和搭载平台，集成了先进的机器人控制技术、自动导航技术，配备了高精度GPS、电子罗盘、水质传感器和360度云台摄像头等传感器和导航设备，可实现高精度卫星定位、自主巡航和全自动作业等功能。

现阶段，主要通过人工采样或者设置固定的自动监测仪，来对河湖等地表水环境质量开展监测，比较繁琐，无法实现长时间的连续监测和数据及时更新。而如今，无人船监测系统能有效弥补人工采样和自动监测点在地域分布上的局限性，可以走到哪里便测到哪里，采样与分析同步进行，充分节省了监测所需时间。

在使用时，事先设计好线路，摁下一键，无人船会按图巡航，检测工作完成后在自己回来，非常方便。此类无人船多采用电力推进，这种无人船目前被广泛用于各种水域的环保巡航和应急监测，为水质监测插上科技新翅膀。

运用卫星遥感、无人机航拍、无人船监测以及智能机器人探测等先进技术手段，以全面排查工业废水排污口、生活废水排污口以及所有直接、间接排放的各类排污口。其中，无人船可将水质监测数据收集后，通过4G/5G通讯传输至数据服务器中心，而传输距离不再受任何距离限制。

有的无人船工作时，首先用水质传感器等船载传感器，设定航线在水上航行时间，可自动返回，传回监测的水质数据及水下异物、流速等数据，就可以锁定污染源头。

此外，暗管探测无人船搭，还可以通过声呐扫描技术，对河道两岸进行暗管探测，将测扫的声波实时、直观地反馈在电脑基站系统中，现场排查人员即可根据声波呈现的图像，对疑似点进行探查，结合后期分析，判断是否存在暗管，保存位置信息的同时，可以初步甄别该水域是否有暗管偷排。

最后推荐两款可以应用在无人船技术领域中的水质传感器，那就是由工采网从德国引进的水质传感器 - PH传感器和水质传感器 - ORP传感器，首先是水质传感器 - PH传感器，该传感器结合现有的CTD探测系统，开发了集成电子器件的ph组合式浅水传感器。该传感器由一个压力平衡的玻璃电极和一个塑料棒上的参考电极(ag/agcl)组成。它配备了一个含有大量气孔的陶瓷隔膜。这种电解质是一种KCl，含有不含银离子的凝胶，在H2S和硫化物中也可以测量。pH值较低的水传感器装备有一个钛外壳，包括电子设备，有塑料保护罩，以及一个黑洞四M级的钛合金连接器。在自己的风险下，保护罩可能会被拧下来。传感器必须由客户自己校准(根据要求校准)。所有的电极都是由湿帽提供的，包括pH值4的缓冲/kcl，并覆盖测量端。

最后是水质传感器 - ORP传感器，该传感器结合现有的CTD探测系统，研制了一种集成式的浅水传感器和集成式电子设备。该传感器由一个压力平衡的铂电极和一个塑料棒上的参考电极(ag/agcl)组成。它配备了一个含有大量气孔的陶瓷隔膜。这种电解质是一种KCl，含有不含银离子的凝胶，在H2S和硫化物中也可以测量。该公司的浅水传感器配备了一个钛外壳，包括电子设备，塑料保护罩和一个黑洞4 M级的钛合金连接器。在自己的风险下，保护罩可能会被拧下来。传感器必须由客户自己校准(根据要求校准)。所有的电极都是由含有pH值4个缓冲/kcl的湿帽和覆盖测量端来完成的。