[发明专利]一种水下无人船的通信系统在审
申请号: | 201611109830.3 | 申请日: | 2016-12-06 |
公开(公告)号: | CN106781371A | 公开(公告)日: | 2017-05-31 |
发明(设计)人: | 郑卫锋 | 申请(专利权)人: | 北京臻迪科技股份有限公司 |
主分类号: | G08C17/02 | 分类号: | G08C17/02;H04N7/18;G01S15/06;G01S15/87;G01S15/96;G05D1/02;G05D1/06;G05D1/08 |
代理公司: | 北京元中知识产权代理有限责任公司11223 | 代理人: | 王明霞 |
地址: | 100107 北京*** | 国省代码: | 北京;11 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 水下 无人 通信 系统 | ||
技术领域
本发明属于无人船技术领域,具体地说,涉及一种水下无人船的通信系统。
背景技术
近年来机器人技术发展迅速,大量适用不同环境的无人设备如无人机,无人车,无人船等,但受到技术等因素的限制这些设备还没有广泛进入民用领域。以无人船为例,现有无人船多为军用,如完成侦查任务,远程攻击任务等。也有一些用于科研领域,比如海洋数据监测,实验样本采集等。在工业上用于一些水中设备的远程维护,工业开采等方面。民用方面的应用还很有限,目前除了作为娱乐用途的无人船之外,用于钓鱼的无人船在民用市场的需求越来越大,因此对于钓鱼无人船提出了越来越高的要求。
目前市场上的一些钓鱼用无人船技术指标不高,功能单一,无法提供全面专业的钓鱼体验。并且与传统钓鱼相比区别不大,没有革命性的改变。
因此,亟待一种包含现有钓鱼无人船功能同时又可以实现一定深度下潜,并且能够实现和岸边的远距离通信,能实时回传水下图像信息的一种用于钓鱼领域的无人船。
有鉴于此特提出本发明。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于克服现有技术的不足,提供一种水下无人船的通信系统,所述通信系统利用无线传输模块实现无人船与用户终端的数据交互,使得用户终端能够对无人船进行远距离的控制,并将无人船采集到的水下信息进行显示以方便用户查看或存储,能够满足广大用户的需求。
为解决上述技术问题,本发明采用技术方案的基本构思是:
本发明提供一种水下无人船的通信系统,所述的通信系统包括能够潜入水下、密封零浮力的无人船、水上基站和用户终端,所述无人船和用户终端通过水上基站进行数据交互;所述无人船将获取到的水下信息发送至用户终端并显示;所述用户终端根据接收到的水下信息对无人船进行远程控制。
进一步地,所述无人船包括水下主机,所述水下主机与水上基站通过通信线缆连接;所述水下主机将图像信号和数字信号整合为同一链路信号,并将该同一链路信号通过所述通信线缆传输至水上基站;所述水上基站将所述同一链路信号拆分成图像信号和数字信号,并将拆分后的图像信号和数字信号发送给用户终端;
优选的,所述通信线缆为可以悬停于水中的零浮力双绞线。
进一步地,所述水下主机包括主控制器和姿态采集模块,其中:
主控制器,用于对接收到的水下信息进行数据分析处理并将处理后的水下信息发送给用户终端;
姿态采集模块,与主控制器相连,用于采集水下无人船的姿态信息,将采集到的姿态信息发送给主控制进行数据处理。
进一步地,所述姿态采集模块包括陀螺仪、加速度计和磁强计,所述陀螺仪用于获取无人船的角速度信息,所述加速度计用于获取无人船的加速度信息,所述磁强计用于检测无人船的方位信息;所述电路板上设有至少两个磁强计,所述至少两个磁强计重合堆叠放置或以电路板为对称平面对称设置在电路板两侧。
进一步地,所述无人船还包括寻鱼模块和/或集鱼模块,所述寻鱼模块和集鱼模块均与主控制器连接;所述寻鱼模块用于寻找鱼群信息并将获取的鱼群信息反馈给所述主控制器,所述集鱼模块用于根据寻鱼模块获取的鱼群信息进行集鱼;
优选的,所述的寻鱼模块为声呐装置,声呐装置与主控制器相连;所述集鱼模块为LED灯或共振装置或投料装置。
进一步的,所述无人船还包括钓鱼模块和/或捕鱼模块,所述钓鱼模块和捕鱼模块可拆卸地设置在无人船上;
优选的,所述钓鱼模块包括与无人船可拆卸连接的悬挂臂和安装在悬挂臂上的鱼钩;所述捕鱼模块为向鱼群发射鱼枪的鱼枪装置或者机械手或者网。
进一步地,所述水下主机还包括图像采集模块,所述图像采集模块与主控制器相连;所述图像采集模块,用于采集和存储水下图像信息并将采集到的图像信息发送给主控制器。
进一步地,所述水下主机还包括动力驱动模块,用于在主控制器的控制下驱动无人船实现水下无人船的行进动作;
所述动力驱动模块包括三个电机驱动器,其中两个电机驱动器水平设置在无人船尾部的两侧,另一个竖直设置在无人船的中部位置。
进一步地,所述水下主机还包括传感器模块和给无人船供电的电源管理模块,所述传感器模块和电源管理模块均与主控制器连接;所述传感器模块包括气压传感器、水压传感器、电压传感器和电流传感器;其中,
所述气压传感器用于检测密封舱内的气压,以确定无人船的漏水情况;
所述水压传感器用于检测无人船当前所处环境的水压,以实现无人船的定高定深;
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