CN117031556A - 电磁发射系统的尾标装置以及控制方法 - Google Patents
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Abstract
本公开实施例公开了的电磁发射系统的尾标装置以及控制方法,不仅可以进行尾标装置的状态采集以及电场采集,并可以将采集的状态数据和电场信息数据通过声学无线的方式传输出去,利用拖体上的声学设备中转,从而也就可以使得在拖拽船只上的用户可以获知尾标装置的状态情况。而且,由于设置尾标装置还设置了发电模块、电源模块、定深模块,通过发电模块进行发电,通过电源模块将电能进行存储,并通过定深模块对尾标装置的姿态进行调整,从而,可以进一步提升尾标装置的稳定性以及适用性。
Description
技术领域
本公开实例涉及海洋能源和资源,以及水中目标探测领域,尤其涉及电磁发射系统的尾标装置以及控制方法。
背景技术
地球表面的71%被海洋覆盖,海底以下蕴含石油、天然气、可燃冰、金属矿等自然资源,因此,可以对海底资源进行有效利用。但是,海底地质环境复杂,地面上常用的勘探技术难以直接应用于海洋勘探,人们对深海的探索仍十分有限。
MCSEM(海洋可控源电磁法,Marine Controlled Source Electromagnetic)被业内广泛认可为一种有效的海底天然气水合物和海底油气的勘查方法。它能够检测出电阻率与海底围岩有差异的烃类碳氢化合物,从而降低钻探风险,提高钻探成功率。
该技术通过距离海底25~50米高度处的水平电偶源激发电流波形频率为0.1~10Hz电磁波,并利用在海底部署的海洋电磁接收机采集经过海底介质折射的电磁波信号,反推海底介质的电阻率分布。
MCSEM也是一种环境友好的海洋勘探技术,它不需要引入化学药剂或有害物质到海洋环境中,因此对海洋生态系统的影响较小。并且其所需的仪器和设备也相对较小,一般采用船只拖曳的方式,不需要进行大规模的土地开发或建设,因此对海洋环境造成的干扰也较少。
发明内容
提供该公开内容部分以便以简要的形式介绍构思,这些构思将在后面的具体实施方式部分被详细描述。该公开内容部分并不旨在标识要求保护的技术方案的关键特征或必要特征,也不旨在用于限制所要求的保护的技术方案的范围。
本公开实施例提供了电磁发射系统的尾标装置以及控制方法,通过对尾标装置的配置了主控单元、状态采集模块、电场采集模块、数据模块、定深模块、电源模块、发电模块,使得尾标装置可以实现自发电,自行调节距离海底的高度,并进行自行检测,极大提升了尾标装置的稳定性和适用性。
第一方面,本公开实施例提供了一种电磁发射系统的尾标装置,上述电磁发射系统包括拖拽船只、电磁发射拖体、发射天线和尾标装置,上述电磁发射系统处于作业状态时,上述尾标装置至于距离海底预定义高度处,由上述拖拽船只拖拽上述尾标装置进行移动,上述尾标装置,包括:
主控单元、状态采集模块、电场采集模块、数据模块、定深模块、电源模块、发电模块;
上述主控单元与上述状态采集模块、上述电场采集模块、上述数据模块、上述定深模块、上述电源模块、上述发电模块均连接;上述主控单元用于与连接的模块进行信息交互,以及对模块进行控制;
上述状态采集模块用于采集上述尾标装置的状态信息,其中,上述状态信息至少包括以下任一:姿态信息、高度信息、深度信息、温度信息;
上述电场采集模块用于采集尾标装置的电场信息;
上述电源模块用于存储电能;
上述定深模块用于基于上述尾标装置的状态信息,调整上述尾标装置的姿态;
上述数据模块用于存储数据,以及用于声学无线信息传输。
结合第一方面的实施例,在一些实施例中,上述状态采集模块,包括:基线信标、电子罗盘、高度深度计和温度传感器;
上述基线信标内置电池,并挂载在上述尾标装置的外壳上,上述基线信标的一端朝向上述拖拽船只;
上述高度深度计也挂载在上述尾标装置的外壳上,上述高度深度计的一端朝向上述海底;
上述温度传感器和上述电子罗盘均固定设置在上述尾标装置的外壳内。
结合第一方面的实施例,在一些实施例中,上述发电模块包括永磁发电机,上述永磁发电机固定在上述尾标装置的外壳尾部,上述永磁发电机产生的三相电传输至固定放置在上述永磁发电机内部的电源模块。
结合第一方面的实施例,在一些实施例中,上述电源模块包括:第一电池、第二电池、至少一个输出接口、至少一个输入接口、电池转换机构;
其中,上述第一电池与各输出接口连接时,上述第二电池与上述至少一个输入接口连接;
电池转换机构用于交换第一电池和第二电池的位置。
结合第一方面的实施例,在一些实施例中,上述至少一个输出接口中各输出接口对应的输出电压不同;
上述至少一个输入接口包括第一输入接口和第二输入接口,上述第一输入接口用于与上述发电模块连接;
上述第二输入接口用于与外接电源连接。
结合第一方面的实施例,在一些实施例中,上述电场采集模块,包括:
至少两个电场传感器、输入保护电路、一级滤波电路、仪表放大电路、二级滤波电路和模数转换电路;
上述至少两个电场传感器包括第一电场传感器和第二电场传感器,上述第一电场传感器设置在上述尾标装置的前端,上述第二电场传感器设置在上述尾标装置的后端;
上述至少两个电场传感器与上述保护电路的一端连接,上述保护电路的另一端与上述一级滤波电路的一端连接,上述一级滤波电路的另一端与上述仪表放大电路的一端连接,上述二级滤波电路的另一端与上述模数转换电路的一端连接,上述模数转换电路的另一端与上述主控单元和上述数据存储单元均进行连接。
结合第一方面的实施例,在一些实施例中,上述定深模块,包括:驱动电路、执行机构和水翼组;
其中,上述驱动电路用于接收上述主控单元的控制指令,以及基于上述控制指令控制上述执行机构进行运作,所执行机构运作带动上述水翼组进行运动;
其中,上述水翼组设置在上述外壳上,上述执行机构运作更改上述水翼组的前倾角。
第二方面,本公开实施例提供了一种控制方法,应用与上述尾标装置的主控单元,上述控制方法包括:基于上述状态采集模块和上述定深模块传输至的数据,生成控制指令;
将上述控制指令传输至上述定深模块,以使上述定深模块调整上述尾标装置的姿态;
响应于检测到上述任一模块在预设时长内,并未回传数据,生成警告信息,以及将上述警告信息发送至上述数据模块,以使上述数据模型发送上述警告信息至预先配置的终端设备。
结合第二方面的实施例,在一些实施例中,上述方法还包括:
响应于检测到状态采集模块回传的数据不符合预定义要求,生成提示信息,以及将上述提示信息和上述状态采集模块回传的数据发送至上述数据模块;
上述数据模块将上述提示信息和上述状态采集模块回传的数据发送至上述预先配置的终端设备。
结合第二方面的实施例,在一些实施例中,上述方法还包括:
响应于检测到上述电源模块回传的信息所指示的当前储电量低于预设阈值,生成电能预警信息;
将上述电能预警信息发送至上述数据模块,以使上述数据模块发送上述电能预警信息至上述预先配置的终端设备。
本公开实施例提供的电磁发射系统的尾标装置以及控制方法,不仅可以进行尾标装置的状态采集以及电场采集,并可以将采集的状态数据和电场信息数据通过无线的方式传输出去,从而也就可以使得在拖拽船只上的用户可以获知尾标装置的状态情况。而且,由于设置尾标装置还设置了定深模块、电源模块、发电模块,通过定深模块对尾标装置的姿态进行调整,通过发电模块进行发电,并通过电源模块将电能进行存储,从而,可以进一步提升尾标装置的稳定性以及适用性。这样,也就可以使得尾标装置可以在海底进行连续工作,从而提升进行海洋能源检测的效率。同时,设计的控制方法,还可以使得用户及时了解到尾标装置的异常情况,进一步提升了尾标装置的适用性。
附图说明
结合附图并参考以下具体实施方式,本公开各实施例的上述和其他特征、优点及方面将变得更加明显。贯穿附图中,相同或相似的附图标记表示相同或相似的元素。应当理解附图是示意性的,原件和元素不一定按照比例绘制。
图1是根据本公开的电磁发射系统的尾标装置的一个实施例的结构示意图;
图2是根据本公开的电磁发射系统的尾标装置的又一个实施例的结构示意图;
图3是本公开的电磁发射系统的尾标装置的又一个实施例的结构示意图;
图4是本公开的电磁发射系统的尾标装置的又一个实施例的结构示意图;
图5是本公开的电磁发射系统的尾标装置的又一个实施例的结构示意图;
图6是本公开的控制方法的一个实施例的流程示意图;
图7是本公开的电磁发射系统的结构示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的实施例。虽然附图中显示了本公开的某些实施例,然而应当理解的是,本公开可以通过各种形式来实现,而且不应该被解释为限于这里阐述的实施例,相反提供这些实施例是为了更加透彻和完整地理解本公开。应当理解的是,本公开的附图及实施例仅用于示例性作用,并非用于限制本公开的保护范围。
应当理解,本公开的方法实施方式中记载的各个步骤可以按照不同的顺序执行,和/或并行执行。此外,方法实施方式可以包括附加的步骤和/或省略执行示出的步骤。本公开的范围在此方面不受限制。
本文使用的术语“包括”及其变形是开放性包括,即“包括但不限于”。术语“基于”是“至少部分地基于”。术语“一个实施例”表示“至少一个实施例”;术语“另一实施例”表示“至少一个另外的实施例”;术语“一些实施例”表示“至少一些实施例”。其他术语的相关定义将在下文描述中给出。
需要注意,本公开中提及的“第一”、“第二”等概念仅用于对不同的装置、模块或单元进行区分,并非用于限定这些装置、模块或单元所执行的功能的顺序或者相互依存关系。
需要注意,本公开中提及的“一个”、“多个”的修饰是示意性而非限制性的,本领域技术人员应当理解,除非在上下文另有明确指出,否则应该理解为“一个或多个”。
本公开实施方式中的多个装置之间所交互的消息或者信息的名称仅用于说明性的目的,而并不是用于对这些消息或信息的范围进行限制。
请参考图1,其示出了根据本公开的电磁发射系统的尾标装置。该电磁发射系统包括拖拽船只、电磁发射拖体、发射天线和尾标装置,上述电磁发射系统处于作业状态时,上述尾标装置至于距离海底预定义高度处,由上述拖拽船只拖拽上述尾标装置进行移动,为了便于理解,可以结合图7所示的电磁发射系统理解拖拽过程,拖拽船只可以直接拖拽电磁发射体(电磁发射机)、然后电磁发射体拖拽发射天线和尾标装置,尾标装置的部件连接示意图可以如图1所示,该尾标装置10,包括:
主控单元110、状态采集模块120、电场采集模块130、数据模块140、定深模块150、电源模块160、发电模块170。
其中,上述主控单元110与上述状态采集模块120、上述电场采集模块130、上述数据模块140、上述定深模块150、上述电源模块160、上述发电模块170均连接;上述主控单元110用于与连接的模块进行信息交互,以及对模块进行控制。
上述状态采集模块120用于采集上述尾标装置的状态信息,其中,上述状态信息至少包括以下任一:姿态信息、高度信息、深度信息、温度信息。
上述电场采集模块130用于采集尾标装置10的电场信息;上述电源模块160用于存储电能;上述定深模块150用于基于上述尾标装置的状态信息,调整上述尾标装置10的姿态;上述数据模块140用于存储数据,以及用于声学无线信息传输。
在本实施例中,可以由主控单元进行统一调配,用于控制状态采集模块、电场采集模块、数据模块、定深模块、电源模块、发电模块等各模块的运行模式,可以提升尾标装置的智能化。
同时,由于引入了定深模块,使得尾标装置的姿态可以进行自适应的调整,从而也就可以使得尾标装置可以适应复杂的海底环境(例如,一些暗礁);同时,由于引入了发电模块,而发电装置可以利用尾标装置前行的过程,带动发电机的叶片进行旋转,从而实现发电;这样也就可以进一步提升尾标装置的适用性。而且,由于还设置了电源模块,而电源模块可以存储电能,从而又可以进一步提升尾标装置的适用性,使得尾标装置可以在海底进行长时间的稳定工作。
可见,在本公开中的尾标装置,不仅可以进行尾标装置的状态采集以及电场采集,并可以将采集的状态数据和电场信息数据通过无线的方式传输出去,从而也就可以使得在拖拽船只上的用户可以获知尾标装置的状态情况。而且,由于设置尾标装置还设置了定深模块、电源模块、发电模块,通过定深模块对尾标装置的姿态进行调整,通过发电模块进行发电,并通过电源模块将电能进行存储,从而,可以进一步提升尾标装置的稳定性以及适用性。这样,也就可以使得尾标装置可以在海底进行连续工作,从而提升进行海洋能源检测的效率。
在一些实施例中,上述状态采集模块,包括:基线信标、电子罗盘、高度深度计和温度传感器;上述基线信标内置电池,并挂载在上述尾标装置的外壳上,上述基线信标的一端朝向上述拖拽船只;上述高度深度计也挂载在上述尾标装置的外壳上,上述高度深度计的一端朝向上述海底;上述温度传感器和上述电子罗盘均固定设置在上述尾标装置的外壳内。
在一些实现方式中,基线信标可以为超短基线信标,从而可以实现较为精确的水下定位,也就可以让用户清晰获知当前尾标装置的位置。当然,应该理解,超短基线信标的具体型号,可以根据实际使用情况进行合理设定。
相应地,电子罗盘、高度深度计和温度传感器的具体型号,也可以根据实际情况进行合理设定。
而在基线信标内置电池挂载在尾标装置的外壳(承压舱)上,从而也就使得基线信标可以更加准确的实现水下定位,相应的,将高度深度计也挂载在尾标装置的外壳上,也可以使得针对尾标装置的高度定位更加精确。
而温度传感器和上述电子罗盘均固定设置在上述尾标装置的外壳内,从而可以实时监测到承压舱内的情况以及尾标装置的姿态。
需要说明的是,温度传感器可以设置多个,可以在承压舱的内部设置一些温度传感器,从而可以确定承压舱内各个部位的温度情况,同时,还可以在承压舱的外部也设置一个温度计,从而也就可以检测尾标装置所处的环境的温度。
可见,状态采集模块包括:基线信标、电子罗盘、高度深度计和温度传感器,从而可以使得该装置的适用性更高。同时,通过对基线信标、电子罗盘、高度深度计和温度传感器这些的合理布置,从而也就可以更加全面与准确地确定尾标装置的状态信息。
在一些实施例中,上述发电模块包括永磁发电机,上述永磁发电机固定在上述尾标装置的外壳尾部,上述永磁发电机产生的三相电传输至固定放置在上述永磁发电机内部的电源模块。
在一些实现方式中,发电模块利用尾标装置被拖曳行进产生的水流阻力为动力,带动永磁发电机的涡轮叶片旋转,并可以采用无轴阵列磁耦合方式,克服轴动密封的问题,从而实现水下发电的功能,产生的电能为可以传输至电源模块进行存储。
可见,当尾标装置在被拖拽的过程中,由于水的阻力作用,从而则可以使得永磁发电机进行自发电,此过程不仅可以更好地利用能源,而且还可以使得尾标装置的阻力变大,从而可以提升尾标装置在被拖拽过程中的稳定性。
在一些实施例中,上述电源模块包括:第一电池、第二电池、至少一个输出接口、至少一个输入接口、电池转换机构;
其中,上述第一电池与各输出接口连接时,上述第二电池与上述至少一个输入接口连接;电池转换机构用于交换第一电池和第二电池的位置。
可以理解为,第一电池和第二电池中的其中一个电池用于为尾标装置上的各个耗电设备提供电能,而另一个电池则用于充电。而当正在充电的电池充满之后,则可以将第一电池和第二电池进行交换,从而使得之前在提供电能的电池可以进行充电,这样,由于设置了两个电池分别交替的进行供电和储电,不仅可以提升电池的使用寿命,而且,多电池的设计,还可以增加储电,且其中一个电池坏掉之后,还有另一电池可用,增加尾标装置的稳定性和适用性。
在一些实施例中,上述至少一个输出接口中各输出接口对应的输出电压不同;
上述至少一个输入接口包括第一输入接口和第二输入接口,上述第一输入接口用于与上述发电模块连接;
上述第二输入接口用于与外接电源连接。
作为示例,至少一个输出接口中各输出接口对应的输出电压不同,从而可以满足尾标装置上不同电气设备的用电需求。例如,各个输出接口输出的电压可以分别为-5V、+2.5V、+5V等直流电压,当然,具体输出为多少数值的电压,可以根据实际情况进行合理设置。
需要说明的是,为了保证输出电压的稳定性,可以加入稳压电路,以确保输出电压的稳定性。
作为示例,设置至少一个输入接口,一个输入接口用于与发电模块连接,一个充电接口与外接电源连接。可以理解为,为电源设置了两种充电方式,一种充电方式是利用发电模块发出的电进行充电,而另一种方式则是可以工作人员外接电源进行充电(可以进行快速充电)。而这种设置方式,也就可以进一步地提升整个尾标装置的稳定性。也即,当尾标装置在下水之前,可以利用第二输入接口将电源充满,而当下水之后,可以利用充电模块维持电源的电量,从而提升了为本装置的稳定性。
为了更好地理解发电模块,可以结合图2进行说明,图2可以理解为本公开的一种实施方式的发电模块的场景示意图。从图2可以看出,整个电源模块可以输出多种电压值,并可以让两个电池进行功能切换(储电和放电),而这种方式,也就极大的增加了尾标装置的稳定性。
在一些实施例中,上述电场采集模块,包括:
至少两个电场传感器、输入保护电路、一级滤波电路、仪表放大电路、二级滤波电路和模数转换电路;
上述至少两个电场传感器包括第一电场传感器和第二电场传感器,上述第一电场传感器可以设置在上述尾标装置的前端,上述第二电场传感器可以设置在上述尾标装置的后端。
上述至少两个电场传感器与上述保护电路的一端连接,上述保护电路的另一端与上述一级滤波电路的一端连接,上述一级滤波电路的另一端与上述仪表放大电路的一端连接,上述二级滤波电路的另一端与上述模数转换电路的一端连接,上述模数转换电路的另一端与上述主控单元和上述数据存储单元均进行连接。
作为示例,第一电场传感器设置在上述尾标装置的前端,上述第二电场传感器设置在上述尾标装置的后端,这样,可以采集尾标装置前后场传感器的电势差信号,并可以用于评价尾标装置的前端发射机人工源电磁信号和采集异常信号。
作为示例,加入了输入保护电路,防止高电压、大电流以及其他异常信号进入采集系统。使用气体放电管,作为第一级保护,可以承受较大的浪涌电流,再通过自恢复保险丝,防止过量电流进入后续电路,最后使用瞬态抑制二极管,用于将输入信号钳制在安全范围。最后在使用模数转换器将采集到的电场信号由双极信号转化为单极信号后再进行模数转换。
为了便于理解,可以结合图3进行说明,图3可以理解为电场装置的连接示意图,从图3可以看出,加入两级滤波保护电路,可以避免高电压、大电流以及其他异常信号进入采集系统,从而也就可以提升电场采集过程中的安全性以及稳定性,从而也就可以提升采集的精度。
在一些实施例中,上述定深模块,包括:驱动电路、执行机构和水翼组;
其中,上述驱动电路用于接收上述主控单元的控制指令,以及基于上述控制指令控制上述执行机构进行运作,所执行机构运作带动上述水翼组进行运动;
其中,上述水翼组设置在上述外壳上,上述执行机构运作更改上述水翼组的前倾角。
应当理解,定深模块可以用于辅助尾标系统拖曳发射作业过程中离底高度的稳定;而尾标装置的主要驱动力来源于拖拽船只的拖拽力。
定深模块主要可以包括:驱动电路、执行机构和水翼组等三个部分。其中,驱动电路可以布置在承压舱内,用于接收来自主控单元的控制信号并通过水密接插件、水密缆连接执行机构;执行机构可以布置于水翼组周围,采用推动式电磁铁实现了水翼组和及继电器组成,用于控制水翼运动;水翼组由三块符合流体力学仿真特性的单板翼构成,组合翼以前倾的方式安装在尾标上,三个单板翼通过固定缆或者固定杆连接,使得其攻角保持一致,当执行机构作用时仅需要将力施加在某一块翼板,即可拉动整个组合翼,产生向上的浮力或向下的负浮力防止其触底。
可以看出,定深模块的设置,可以使得尾标装置在被拖拽的过程中,可以保持姿态的稳定。
为了便于理解,可以结合图4进行说明,图4可以理解为本公开的一种实施方式中,定深模块在工作是的示意图,从图中可以看出,当收到定深模型的运作指令时,锁止电磁铁通电向下推出,并可以延时20毫秒,这样,也就可以使得水翼组的幅度可以进行调整,此时,可以将动力电磁铁通电推出,从而也就可以实现水翼组的调节,此时可以延时1000毫秒,此时,水翼组调节完成,则可以让锁止电磁铁断电,并延时20毫秒,让动力电磁铁断电,从而整个系统即可进入锁止状态。
在一些实施例中,数据模块可以负责将状态采集模块收集到的姿态方位信息、深度离底高度信息以及电场采集模块收集到的轴向电场信息存储于本地TF卡中。通过水下声学通信设备将采集到的部分信息发送回发射作业船只也可以接收作业船只发送的命令,在尾标装置被回收后可以通过承压舱面板上预留的接口利用USB线读出TF卡中资料。使用TF卡作为数据存储电路的存储单元,TF卡通过多路复用器与MCU或读卡器电路通信,MCU通过IO控制多路复用器使得TF卡与读卡器电路通信或与MCU通信。也即,通过这种方式,可以使得尾标装置的运行过程可以得以保存,从而使得用户可以更好地了解尾标装置的运行过程。
为了便于理解整个尾标装置的硬件结构,可以结合图5进行说明,图5可以理解为尾标装置的硬件结构的连接示意图,从图5可以看出各个模块之间的连接关系。
需要说明的是,尾标装置的具体外形构造可以根据实际情况进行合理设定,在此并不对尾标装置的具体外形构造进行限定。
请参阅图6,图6为本公开提供的控制方法的流程示意图,该控制方法可以应用与上述尾标装置中的主控单元,该控制方法包括:
步骤601,基于状态采集模块和定深模块传输至的数据,生成控制指令。
作为示例,状态采集模块和定深模块传输至的数据,可以确定尾标装置的动态,从而即可生成控制指令。
步骤602,将控制指令传输至定深模块,以使定深模块调整尾标装置的姿态。
步骤603,响应于检测到任一模块在预设时长内,并未回传数据,生成警告信息,以及将警告信息发送至数据模块,以使数据模型发送警告信息至预先配置的终端设备。
作为示例,预设时长可以根据实际情况进行设置,当预设时长还未回传数据时,则可以表征该模块可能出现了异常,从而即可生成警告信息,以使用户可以及时获知情况,以便对尾标装置进行及时处理。这样,也就可以进一步提升尾标装置的稳定性。
在一些实施例中,上述控制方法还可以包括:
响应于检测到状态采集模块回传的数据不符合预定义要求,生成提示信息,以及将上述提示信息和上述状态采集模块回传的数据发送至上述数据模块;上述数据模块将上述提示信息和上述状态采集模块回传的数据发送至上述预先配置的终端设备。
作为示例,预先配置的终端设备可以理解为拖拽船只上用户使用的控制终端,将数据发送至终端设备,可以让用户可以更好地更及时的获知那个模块可能出现了问题,从而即可在出现问题时,做到及时获知,从而可以及时处理,也就可以提升尾标装置的适用性。
在一些实施例中,上述方法还包括:响应于检测到上述电源模块回传的信息所指示的当前储电量低于预设阈值,生成电能预警信息;将上述电能预警信息发送至上述数据模块,以使上述数据模块发送上述电能预警信息至上述预先配置的终端设备。
当电量过低时,可以及时生成预警信息,这样,可以使得用户可以及时获知情况,可以使得用户可以更好更快地获知尾标装置的发电模块或者电源模块出现了问题,从而也就及时进行检测处理,以免发电模块或者电源模块出现故障之后,在进行处理,而影响对海洋能源探测效率的影响。
需要说明的是,本申请公开的控制方法的执行主体可以为尾标装置的主控单元,通过该控制方法,使得尾标装置的智能化程度更高,同时可以便于用户便捷且高效地发现故障,从而提升尾标装置的稳定性。
为了更好地理解本公开的思想,可以结合图7进行说明,图7可以理解为电磁发射系统的示意图,从图7可以看出,尾标装置的设置,使得可以利用自发电的方式,对尾标装置进行电能补给,同时,通过定深机构,对尾标进行调节,从而使得尾标装置不仅可以进行长时间的工作,而且还可以提升尾标装置在工作过程中的稳定性。
需要说明的是,本公开的计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于:具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。在本公开中,计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。而在本公开中,计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质,该计算机可读信号介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。计算机可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括但不限于:电线、光缆、RF(射频)等等,或者上述的任意合适的组合。
在一些实施方式中,客户端、服务器可以利用诸如HTTP(HyperText TransferProtocol,超文本传输协议)之类的任何当前已知或未来研发的网络协议进行通信,并且可以与任意形式或介质的数字数据通信(例如,通信网络)互连。通信网络的示例包括局域网(“LAN”),广域网(“WAN”),网际网(例如,互联网)以及端对端网络(例如,ad hoc端对端网络),以及任何当前已知或未来研发的网络。
上述计算机可读介质可以是上述电子设备中所包含的;也可以是单独存在,而未装配入该电子设备中。
上述计算机可读介质承载有一个或者多个程序,当上述一个或者多个程序被该电子设备执行时,使得该电子设备:基于上述状态采集模块和上述定深模块传输至的数据,生成控制指令;将上述控制指令传输至上述定深模块,以使上述定深模块调整上述尾标装置的姿态;响应于检测到上述任一模块在预设时长内,并未回传数据,生成警告信息,以及将上述警告信息发送至上述数据模块,以使上述数据模型发送上述警告信息至预先配置的终端设备。
可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本公开的操作的计算机程序代码,上述程序设计语言包括但不限于面向对象的程序设计语言—诸如Java、Smalltalk、C++,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
附图中的流程图和框图,图示了按照本公开各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分,该模块、程序段、或代码的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意,在有些作为替换的实现中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个接连地表示的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。
描述于本公开实施例中所涉及到的单元可以通过软件的方式实现,也可以通过硬件的方式来实现。其中,单元的名称在某种情况下并不构成对该单元本身的限定。
本文中以上描述的功能可以至少部分地由一个或多个硬件逻辑部件来执行。例如,非限制性地,可以使用的示范类型的硬件逻辑部件包括:现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、片上系统(SOC)、复杂可编程逻辑设备(CPLD)等等。
在本公开的上下文中,机器可读介质可以是有形的介质,其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的程序。机器可读介质可以是机器可读信号介质或机器可读储存介质。机器可读介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备,或者上述内容的任何合适组合。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
以上描述仅为本公开的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解,本公开中所涉及的公开范围,并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案,同时也应涵盖在不脱离上述公开构思的情况下,由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本公开中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。
此外,虽然采用特定次序描绘了各操作,但是这不应当理解为要求这些操作以所示出的特定次序或以顺序次序执行来执行。在一定环境下,多任务和并行处理可能是有利的。同样地,虽然在上面论述中包含了若干具体实现细节,但是这些不应当被解释为对本公开的范围的限制。在单独的实施例的上下文中描述的某些特征还可以组合地实现在单个实施例中。相反地,在单个实施例的上下文中描述的各种特征也可以单独地或以任何合适的子组合的方式实现在多个实施例中。
尽管已经采用特定于结构特征和/或方法逻辑动作的语言描述了本主题,但是应当理解所附权利要求书中所限定的主题未必局限于上面描述的特定特征或动作。相反,上面所描述的特定特征和动作仅仅是实现权利要求书的示例形式。
Claims (10)
1.一种电磁发射系统的尾标装置,其特征在于,所述电磁发射系统包括拖拽船只、电磁发射拖体、发射天线和尾标装置,所述电磁发射系统处于作业状态时,所述尾标装置至于距离海底预定义高度处,由所述拖拽船只拖拽所述尾标装置进行移动,所述尾标装置,包括:
主控单元、状态采集模块、电场采集模块、数据模块、定深模块、电源模块、发电模块;
所述主控单元与所述状态采集模块、所述电场采集模块、所述数据模块、所述定深模块、所述电源模块、所述发电模块均连接;所述主控单元用于与连接的模块进行信息交互,以及对模块进行控制;
所述状态采集模块用于采集所述尾标装置的状态信息,其中,所述状态信息至少包括以下任一:姿态信息、高度信息、深度信息、温度信息;
所述电场采集模块用于采集尾标装置的电场信息;
所述电源模块用于存储电能;
所述定深模块用于基于所述尾标装置的状态信息,调整所述尾标装置的姿态;
所述数据模块用于存储数据,以及用于声学无线信息传输。
2.根据权利要求1所述的尾标装置,其特征在于,所述状态采集模块,包括:基线信标、电子罗盘、高度深度计和温度传感器;
所述基线信标内置电池,并挂载在所述尾标装置的外壳上,所述基线信标的一端朝向所述拖拽船只;
所述高度深度计也挂载在所述尾标装置的外壳上,所述高度深度计的一端朝向所述海底;
所述温度传感器和所述电子罗盘均固定设置在所述尾标装置的外壳内。
3.根据权利要求1所述的尾标装置,其特征在于,所述发电模块包括永磁发电机,所述永磁发电机固定在所述尾标装置的外壳尾部,所述永磁发电机产生的三相电传输至固定放置在所述永磁发电机内部的电源模块。
4.根据权利要求1所述的尾标装置,其特征在于,所述电源模块包括:第一电池、第二电池、至少一个输出接口、至少一个输入接口、电池转换机构;
其中,所述第一电池与各输出接口连接时,所述第二电池与所述至少一个输入接口连接;
电池转换机构用于交换第一电池和第二电池的位置。
5.根据权利要求4所述的尾标装置,其特征在于,所述至少一个输出接口中各输出接口对应的输出电压不同;
所述至少一个输入接口包括第一输入接口和第二输入接口,所述第一输入接口用于与所述发电模块连接;
所述第二输入接口用于与外接电源连接。
6.根据权利要求1所述的尾标装置,其特征在于,所述电场采集模块,包括:
至少两个电场传感器、输入保护电路、一级滤波电路、仪表放大电路、二级滤波电路和模数转换电路;
所述至少两个电场传感器包括第一电场传感器和第二电场传感器,所述第一电场传感器设置在所述尾标装置的前端,所述第二电场传感器设置在所述尾标装置的后端;
所述至少两个电场传感器与所述保护电路的一端连接,所述保护电路的另一端与所述一级滤波电路的一端连接,所述一级滤波电路的另一端与所述仪表放大电路的一端连接,所述二级滤波电路的另一端与所述模数转换电路的一端连接,所述模数转换电路的另一端与所述主控单元和所述数据存储单元均进行连接。
7.根据权利要求1所述的尾标装置,其特征在于,所述定深模块,包括:驱动电路、执行机构和水翼组;
其中,所述驱动电路用于接收所述主控单元的控制指令,以及基于所述控制指令控制所述执行机构进行运作,所执行机构运作带动所述水翼组进行运动;
其中,所述水翼组设置在所述外壳上,所述执行机构运作更改所述水翼组的前倾角。
8.一种控制方法,其特征在于,应用于如权利要求1-7任一所述电磁发射系统的尾标装置中的主控单元,所述方法包括:
基于所述状态采集模块和所述定深模块传输至的数据,生成控制指令;
将所述控制指令传输至所述定深模块,以使所述定深模块调整所述尾标装置的姿态;
响应于检测到所述任一模块在预设时长内,并未回传数据,生成警告信息,以及将所述警告信息发送至所述数据模块,以使所述数据模型发送所述警告信息至预先配置的终端设备。
9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:
响应于检测到状态采集模块回传的数据不符合预定义要求,生成提示信息,以及将所述提示信息和所述状态采集模块回传的数据发送至所述数据模块;
所述数据模块将所述提示信息和所述状态采集模块回传的数据发送至所述预先配置的终端设备。
10.一种控制方法,其特征在于,所述方法还包括:
响应于检测到所述电源模块回传的信息所指示的当前储电量低于预设阈值,生成电能预警信息;
将所述电能预警信息发送至所述数据模块,以使所述数据模块发送所述电能预警信息至所述预先配置的终端设备。
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