【摘要】良好的水体水质是池塘健康养殖的基础，为了实现监测和采样的自动化，设计一体化无人水质监测船并进行性能试验。兼顾水质监测与采样需求，对船体结构进行设计，考虑承重和稳性对船舱传感器与采样、电源与控制盒、水样采集瓶功能区进行布局设计，基于双螺旋桨差速驱动模型融合GPS和姿态传感器开发自主巡航控制系统，应用物联网技术集成水质采样控制系统和水质监测数据平台。综合试验结果表明：无人船行驶轨迹准确，监测点位最大偏差量为1.49 m,最小偏差量为0.39 m,平均偏差量为1.003 m;监测及采样功能稳定，可实时回传水体的pH、温度和溶氧数据，6只500 mL水样采集瓶能够实现符合国家标准的水下50 cm精准取样。研究结果为水产养殖全水面水质监控提供一种低成本、高可靠的实施方案。