CN108750018B - 智能浮标的多模式控制方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种智能浮标的多模式控制方法及系统，包括：判定智能浮标是否需要水平方向位移运行观测，若判断结果为需要，则进行Glider运行模式进行观测；若判断结果为不需要，则判定智能浮标是否需要垂直方向位移运行观测，若判断结果为需要，则进行Argo运行模式进行观测；若判断结果为不需要，则判定智能浮标是否需要原位不动，若判断结果为需要，则进行原位不动模式进行观测；若判断结果为不需要，则进入休眠模式。本发明可灵活选择的运行模式进行观测并在完成观测任务的同时最大程度提高智能浮标的续航能力。

Description

智能浮标的多模式控制方法及系统
技术领域
本发明涉及分析及测量控制技术领域，具体地，涉及一种智能浮标的多模式控制方法及系统。
背景技术
以往海洋观测平台多采用单模式工作方式，如技术发展较为成熟的Argo和Glider。针对复杂的、大尺度的、多样化的海洋观测需求，单模式工作方式无法根据需求进行灵活的模式变化。
智能浮标是一种新型的海洋参数观测平台，智能浮标的多模式控制要求其可根据海洋观测需求的变化自主选择Glider运行模式、Argo运行模式、休眠模式或原位测量模式等工作模式。如何根据各种因素变化灵活选择运行模式，以及提高智能浮标的续航能力是目前智能浮标的多模式控制的两个主要技术难题。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种智能浮标的多模式控制方法及系统。
根据本发明提供的一种智能浮标的多模式控制方法，包括：
步骤1：判定智能浮标是否需要水平方向位移运行观测，若判断结果为需要，则进行Glider运行模式进行观测；若判断结果为不需要，则进入步骤2；
步骤2：判定智能浮标是否需要垂直方向位移运行观测，若判断结果为需要，则进行Argo运行模式进行观测；若判断结果为不需要，则进入步骤3；
步骤3：判定智能浮标是否需要原位不动，若判断结果为需要，则进行原位不动模式进行观测；若判断结果为不需要，则进入步骤4；
步骤4：智能浮标进入休眠模式。
较佳的，步骤1中判定智能浮标载体实时大地坐标位置与目标观测大地坐标位置是否存在偏差，若偏差大于预设偏差容忍阈值，则智能浮标进行水平方向位移运行观测。
较佳的，步骤2中判定智能浮标载体实时深度与目标观测深度是否存在偏差，若偏差大于预设偏差容忍阈值，则智能浮标进行垂直方向位移进行观测。
较佳的，步骤3中判断智能浮标任务模式是否为定深观测任务，若为定深观测任务，则智能浮标进入原位不动模式。
较佳的，所述观测因素包括观测环境、观测区域权重。
根据本发明提供的一种智能浮标的多模式控制系统，包括：
Glider模式判断模块：判定智能浮标是否需要水平方向位移运行观测，若判断结果为需要，则进行Glider运行模式进行观测；
Argo模式判断模块：在所述Glider模式判断模块的判断结果为不需要的状态下，判定智能浮标是否需要垂直方向位移运行观测，若判断结果为需要，则进行Argo运行模式进行观测；
原位模式判断模块：在所述Argo模式判断模块的判断结果为不需要的状态下，判定智能浮标是否需要原位不动，若判断结果为需要，则进行原位不动模式进行观测；在所述原位模式判断模块的判断结果为不需要的状态下，控制智能浮标进入休眠模式。
较佳的，所述Glider模式判断模块根据智能浮标载体实时大地坐标位置与目标观测大地坐标位置是否存在偏差判定智能浮标是否需要水平方向位移运行观测。
较佳的，所述Argo模式判断模块根据智能浮标载体实时深度与目标观测深度是否存在偏差判定智能浮标是否需要垂直方向位移运行观测。
较佳的，所述原位模式判断模块根据智能浮标任务模式是否为定深观测任务判定智能浮标是否需要原位不动。
较佳的，所述观测因素包括观测环境、观测区域权重。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
1、使智能浮标具备Glider运行模式、Argo运行模式、休眠模式以及原位测量模式等多种工作模式，根据观测环境、观测区域权重等因素变化，其可灵活选择的运行模式进行观测；
2、根据现场观测需求，在每种模式下智能管理智能浮标在观测过程中的信息流和能源流，在完成观测任务的同时最大程度提高智能浮标的续航能力。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明的工作流程图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
如图1所示，本发明提供的一种智能浮标的多模式控制方法，包括：
步骤1：根据智能浮标载体实时大地坐标位置与目标观测大地坐标位置是否存在偏差判定智能浮标是否需要水平方向位移运行观测，若判断结果为需要，则进行Glider运行模式进行观测；若判断结果为不需要，则进入步骤2，观测因素包括观测环境、观测区域权重等。
步骤2：根据智能浮标载体实时深度与目标观测深度是否存在偏差判定智能浮标是否需要垂直方向位移运行观测，若判断结果为需要，则进行Argo运行模式进行观测；若判断结果为不需要，则进入步骤3，观测因素包括观测环境、观测区域权重等因素。
步骤3：根据智能浮标任务模式是否为定深观测任务判定智能浮标是否需要原位不动，若判断结果为需要，则进行原位不动模式进行观测；若判断结果为不需要，则进入步骤4，观测因素包括观测环境、观测区域权重等因素。
步骤4：智能浮标进入休眠模式。
基于上述智能浮标的多模式控制方法，本发明还提供一种智能浮标的多模式控制系统，包括：
Glider运行模块：根据智能浮标载体实时大地坐标位置与目标观测大地坐标位置是否存在偏差判定智能浮标是否需要水平方向位移运行观测，若判断结果为需要，则进行Glider运行模式进行观测，观测因素包括观测环境、观测区域权重等因素。
Argo运行模块：在所述Glider运行模块的判断结果为不需要的状态下，根据智能浮标载体实时深度与目标观测深度是否存在偏差判定智能浮标是否需要垂直方向位移运行观测，若判断结果为需要，则进行Argo运行模式进行观测，观测因素包括观测环境、观测区域权重等因素。
原位运行模块：在所述Argo运行模块的判断结果为不需要的状态下，根据智能浮标任务模式是否为定深观测任务判定智能浮标是否需要原位不动，若判断结果为需要，则进行原位不动模式进行观测，观测因素包括观测环境、观测区域权重等因素。
休眠模块：在所述原位运行模块的判断结果为不需要的状态下，控制智能浮标进入休眠模式。
本领域技术人员知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现本发明提供的系统及其各个装置、模块、单元以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得本发明提供的系统及其各个装置、模块、单元以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器以及嵌入式微控制器等的形式来实现相同功能。所以，本发明提供的系统及其各项装置、模块、单元可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种功能的装置、模块、单元也可以视为硬件部件内的结构；也可以将用于实现各种功能的装置、模块、单元视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (10)

1.一种智能浮标的多模式控制方法，其特征在于，包括：
步骤1：判定智能浮标是否需要水平方向位移运行观测，若判断结果为需要，则进行Glider运行模式进行观测；若判断结果为不需要，则进入步骤2；
步骤2：判定智能浮标是否需要垂直方向位移运行观测，若判断结果为需要，则进行Argo运行模式进行观测；若判断结果为不需要，则进入步骤3；
步骤3：判定智能浮标是否需要原位不动，若判断结果为需要，则进行原位不动模式进行观测；若判断结果为不需要，则进入步骤4；
步骤4：智能浮标进入休眠模式。
2.根据权利要求1所述的智能浮标的多模式控制方法，其特征在于，步骤1中判定智能浮标载体实时大地坐标位置与目标观测大地坐标位置是否存在偏差，若偏差大于预设偏差容忍阈值，则智能浮标进行水平方向位移运行观测。
3.根据权利要求1所述的智能浮标的多模式控制方法，其特征在于，步骤2中判定智能浮标载体实时深度与目标观测深度是否存在偏差，若偏差大于预设偏差容忍阈值，则智能浮标进行垂直方向位移进行观测。
4.根据权利要求1所述的智能浮标的多模式控制方法，其特征在于，步骤3中判断智能浮标任务模式是否为定深观测任务，若为定深观测任务，则智能浮标进入原位不动模式。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的智能浮标的多模式控制方法，其特征在于，所述Glider运行模式、所述Argo运行模式和所述原位不动模式的观测因素包括观测环境、观测区域权重。
6.一种智能浮标的多模式控制系统，其特征在于，包括：
Glider模式判断模块：判定智能浮标是否需要水平方向位移运行观测，若判断结果为需要，则进行Glider运行模式进行观测；
Argo模式判断模块：在所述Glider模式判断模块的判断结果为不需要的状态下，判定智能浮标是否需要垂直方向位移运行观测，若判断结果为需要，则进行Argo运行模式进行观测；
原位模式判断模块：在所述Argo模式判断模块的判断结果为不需要的状态下，判定智能浮标是否需要原位不动，若判断结果为需要，则进行原位不动模式进行观测；在所述原位模式判断模块的判断结果为不需要的状态下，控制智能浮标进入休眠模式。
7.根据权利要求6所述的智能浮标的多模式控制系统，其特征在于，所述Glider模式判断模块根据智能浮标载体实时大地坐标位置与目标观测大地坐标位置是否存在偏差判定智能浮标是否需要水平方向位移运行观测。
8.根据权利要求6所述的智能浮标的多模式控制系统，其特征在于，所述Argo模式判断模块根据智能浮标载体实时深度与目标观测深度是否存在偏差判定智能浮标是否需要垂直方向位移运行观测。
9.根据权利要求6所述的智能浮标的多模式控制系统，其特征在于，所述原位模式判断模块根据智能浮标任务模式是否为定深观测任务判定智能浮标是否需要原位不动。
10.根据权利要求6至9中任一项所述的智能浮标的多模式控制系统，其特征在于，所述Glider运行模式、所述Argo运行模式和所述原位不动模式的观测因素包括观测环境、观测区域权重。
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