众所周知，微型无人直升机在军事和民用方面具有相当重要的研究和应用价值，一直以来都是国内外很多机构和组织的研究热点。当微型无人直升机执行侦察巡逻、同步定位与地图绘制、农业资源检测、搜索营救等任务时需要实时识别河流、湖泊、水塘等类似水体的水面，但是由于环境的多变以及平台本身的限制，实现上述任务还是存在不小的难度。通过对一些典型系统的研究，本文针对微型无人直升机自身特性建立了一套完整的微型无人直升机水面检测系统。首先，论文讨论了水面检测系统平台的结构以及器件的选型。然后详细介绍了以高清CCD摄像机、声纳高度计、无线传输电台等设备作为硬件平台，以多特征提取、数据融合为处理算法的水面检测系统以及该系统功能的具体实现过程。最后本文以Raptor 90型微型无人直升机作为实验平台，验证了该检测系统的实用性。研究表明，本水面检测系统与通常的水面检测系统相比，具有体积小，使用灵活，成本低廉等优点，有较高的应用价值。