本方案通过无人船+无人机+AI体系实现全水域智能化管理，实现了对大型水域的全天候、高效率巡查，大幅提升了水域管理的效率。
威信通大型水域自主无人船及自主无人机
监测监控综合系统技术方案
概述
本方案通过无人船+无人机+AI体系实现全水域智能化管理，实现了对大型水域（如近海，大型水域水面）的全天候、高效率巡查，大幅提升了水域管理的效率。
无人船搭载高清摄像头（双光）、多参数水质检测仪、声呐探测仪、垃圾探测器等仪器传感器等，可自主巡航水域水域，实时监测水域环境、水域周边植被、水面漂浮物、垃圾堆积及可疑排污情况，自动采集分析水质数据，并精准定位问题点位。
自主无人机可根据指挥中心和无人船的指令，自主起飞前出到指定区域或无人船无法到达的陆地区域，进行现场核查、拍摄取证、警示驱离等工作。
无人船无人机完成现场侦查、采样取证、告知警示等工作后，最终可以通过人工核查方式对发现的问题进行现场处置。
系统主要功能
水域24小时自动巡航覆盖:无人船可以定期巡逻水域，监测是否有非法捕鱼、排污或其他违法行为，确保水域的安全和正常运作。
水质监测：无人巡逻船可以进行水质监测，收集水样并分析水质参数，如PH值、溶解氧、浊度等。这有助于及时发现水质问题并采取必要的措施。
环境保护：通过监控水面状况和水域周边环境，无人船可以帮助识别并清除水面垃圾，保护水域生态环境。
灾害预警：无人船能够实时监测水位变化和其他环境因素，为洪水预警提供数据支持，帮助预防和应对自然灾害。
设施检查：对水域的设施，如闸门、泵站等进行定期检查，确保设备正常运行并及时发现潜在的故障问题。
自主无人机可根据无人船返回的信息，前出到无人船无法到达陆地区域，进行现场核查、拍摄取证、警示驱离等工作。
提升巡逻效率：无人船能够在无人操作的情况下持续进行巡逻，提高了水域巡逻的频率和覆盖范围，尤其在大规模水域中显著提升效率。
降低人力成本：无人船的使用减少了对大量人力巡逻的需求，从而降低了人工成本，并减少了对危险环境的人员暴露。
实时数据监控：高效的监控设备和数据传输系统确保了对水域状况的实时掌握，便于快速做出响应和决策。
增强安全保障：无人船能够在不同天气和水域条件下稳定工作，有效监测和防范安全隐患，提升了水域的安全保障水平。
并最终通过人工核查方式对发现的问题进行现场处置。这种创新监管模式使水源地精准执法效率全面提升，其中环境问题的发现率提升40%，处置效率提高60%。流域联动共治环境监管成效显著
无人船子系统
动力与续航：锂电驱动（续航8小时），支持自动泊船入坞（AI视觉定位正负5cm），低电量小于15%自动返航。
导航避障：GPS/北斗双模定位（精度0.1m）+ 毫米波雷达避障（探测距离50m）。
船库设计：配备防雷充电坞（支持IP67防护），每日可完成12艘船次循环作业。
无人船主要规格
船型：双体船
吃水0.3m
续航能力：12小时纯电
材质：聚乙烯PE（浮筒）+316不锈钢（船架）
尺寸：4m*2m*2m
海况等级：工作海况I级
搭载能力：150kg
自主无人机子系统
在水域岸边关键地点（如水域的南北两端）布设自主无人机机库，用于执行巡飞任务。接到无人船或指挥中心指令，自动出库巡飞或飞临无人船无法到达的上空，拍照取证或执行警示任务。
自主无人机及机库与起飞机制：自主无人机无人操作，平时在机库内，支持24小时待命。当收到无人船指令或指挥中心指令，无人机自主从机库起飞巡飞，巡飞完毕，自动回库。
巡飞与识别功能：机载红外镜头实时扫描水域，识别人员热源（尤其在夜间或能见度低时），结合AI图像处理（如YOLO算法）定位目标。
巡飞路径可指挥中心设置，也可AI预测动态规划。
采用四旋翼无人机，载重2公斤。续航时间30分钟。
无人船与自主无人机联动执法
触发机制：无人船AI识别异常，无人船自身无法到达，自动指令无人机（响应时间小于20秒）。
执法流程：无人机抵近目标（飞行高度5-50m可调）
自动拍照取证（2000万像素/30倍变焦）
播报警告语音（支持远程喊话）
同步坐标至执法队。
数据传输子系统
由船载通信设备、机载通讯设备、岸基通信设备组成。
船载通信设备（不限于）：宽带自组电台、物联网、5G通信模组、RTE差分卫星定位仪等设备。
机载通信设备（部分选装）：宽带自组电台、物联网、5G通信模组、RTE差分卫星定位仪等设备。
岸基通信站（不限于）：含宽带自组电台、物联网、5G通信模组、RTE差分基准站等。
岸基通信站的布置：在水域北区（坝区）布置一个，在水域的南区（嵩县）合适地点布置一个。
指挥中心子系统
指挥中心大屏监控无人船无人机传回的实时巡航中视频等信息。
无人船无人机调度管理。
三维地图监控：融合水域DEM模型，船只位置误差小于1m。
任务调度系统：支持圈划巡航区域/设置采样点等。