CN209102296U - 一种水下机器人水密舱的漏水检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出了一种水下机器人水密舱的漏水检测装置，包括：放置于水密舱的最低端，包括：微控制器、比较器、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻、电容，其中，比较器的正向输入端与第一电阻的一端连接，比较器的负向输入端与第二电阻的一端连接，第二电阻的另一端接地，第三电阻的一端与第一电阻的另一端和比较器的负向输入端连接，第三电阻的另一端与第二电阻的一端共同接入比较器的负向输入端，比较器的输出端与第四租的一端连接，第四电阻的另一端和电容与微控制器连接，微控制器进一步与水面监控终端连接。本实用新型结构简单，安全可靠，解决水下机器人水密舱漏水的检测和报警问题。

Description

一种水下机器人水密舱的漏水检测装置

技术领域

本实用新型涉及船舶与海洋技术领域，特别涉及一种水下机器人水密舱的漏水检测装置。

背景技术

水下机器人主水密舱中装载着水下电源转换，通信，控制，信息处理等重要的电子设备。一旦漏水，将这些设备短路，将对水下机器人造成灾难性的损坏，使机器人失去运动和控制能力，后果是严重的。如果一旦轻微漏水时及早发现，及早报警，可以尽快采取补救措施，使整个水下机器人系统不至于遭到更严重的破坏。为此，设计了一个简单易行的漏水检测电路。

实用新型内容

本实用新型的目的旨在至少解决所述技术缺陷之一。

为此，本实用新型的目的在于提出一种水下机器人水密舱的漏水检测装置。

为了实现上述目的，本实用新型的实施例提供一种水下机器人水密舱的漏水检测装置，包括：放置于水密舱的最低端，包括：微控制器、比较器、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻、电容，其中，所述比较器的正向输入端与第一电阻的一端连接，所述比较器的负向输入端与所述第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端接地，所述第三电阻的一端与所述第一电阻的另一端和所述比较器的负向输入端连接，所述第三电阻的另一端与所述第二电阻的一端共同接入所述比较器的负向输入端，所述比较器的输出端与所述第四电阻的一端连接，所述第四电阻的另一端和所述电容与所述微控制器连接，所述微控制器进一步与水面监控终端连接。

进一步，所述微控制器采用PIC处理器。

进一步，所述比较器采用型号为LM393的电压比较器。

根据本实用新型实施例的水下机器人水密舱的漏水检测装置，通过比较器检测两个电极之间的阻抗，进而可以判断电极之间是否漏水，如果漏水则进行报警，从而保证了水下机器人漏水的及早发现，避免造成重大损坏。本实用新型结构简单，安全可靠，解决水下机器人水密舱漏水的检测和报警问题。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为根据本实用新型实施例的水下机器人水密舱的漏水检测装置的电路图；

图2为根据本实用新型实施例的两组漏水检测装置的电路图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实用新型实施例的水下机器人水密舱的漏水检测装置，放置于水密舱的最低端，包括：微控制器MCU、比较器U3A、第一电阻R4、第二电阻R7、第三电阻R5和第四电阻R6、电容C6。

具体的，比较器U3A的正向输入端与第一电阻R4的一端连接，比较器U3A的负向输入端与第二电阻R7的一端连接，第二电阻R7的另一端接地，第三电阻R5的一端与第一电阻R4的另一端和比较器U3A的负向输入端连接，第三电阻R5的另一端与第二电阻R7的一端共同接入比较器U3A的负向输入端，比较器U3A的输出端与第四电阻的一端连接，第四电阻R6的另一端和电容与微控制器连接，微控制器进一步与水面监控终端连接。

在本实用新型的一个实施例中，微控制器采用PIC处理器。例如，单片机采用Microchip 公司的PIC16F886。

在本实用新型的一个实施例中，比较器U3A采用型号为LM393的电压比较器U3A。

本实用新型实施例的水下机器人水密舱的漏水检测装置的工作原理如下：采用一个有一定间隔并行导体放置于水密舱的最低端，连接一个以比较器U3A为核心的检测电路，利用海水(包括淡水)漏入时，导体间电阻发生变化，使后续电路动作，输出脉冲信号，然后将此信号送到水下PIC处理器上，可上传到水面监控终端，发出报警信号形成报警。

图2为根据本实用新型实施例的两组漏水检测装置的电路图。如图2所示，J1、R1、R2、R3、R4、U1A组成漏水检测1模块，模块1的输出连接单片机的RA0管脚。J2、R5、 R6、R7、R8、U1B组成漏水检测2模块，模块2的输出连接单片机的RA1管脚。当漏水时单片机检测到的低电平，不漏水时单片机检测到高电平。J3、R9、D6、R10、C1组成单片机的复位和调试接口。复位时间常数由R10电阻的阻值4.7k和C1电容的容值104决定。 Y1、C2、C3组成单片机的时钟振荡电路。

漏水检测的方法：通过测两个电极之间的阻抗判断是否漏水。电极在空气中的阻抗近似成无穷大，在水中的阻抗大概是几千欧。漏水检测采用比较器LM393实现。非漏水状态 LM393的3脚电压接近电源电压大于2脚的电压，1脚输出高电平；漏水时LM393的3脚电压小于2脚的电压，1脚输出低电平。电路采用滤波抗干扰措施，消除误报情况。单片机通过I/O管脚检测比较器的输出状态，判断水下机器人舱内是否漏水。并将漏水信息通过脐带缆通信系统传至水面计算机终端，形成报警。

需要说明的是，本实用新型的漏水检测装置适用于淡水以及海水等领域。

根据本实用新型实施例的水下机器人水密舱的漏水检测装置，通过比较器检测两个电极之间的阻抗，进而可以判断电极之间是否漏水，如果漏水则进行报警，从而保证了水下机器人漏水的及早发现，避免造成重大损坏。本实用新型结构简单，安全可靠，解决水下机器人水密舱漏水的检测和报警问题。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。本实用新型的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (3)

1.一种水下机器人水密舱的漏水检测装置，其特征在于，放置于水密舱的最低端，包括：微控制器、比较器、第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻、电容，其中，所述比较器的正向输入端与第一电阻的一端连接，所述比较器的负向输入端与所述第二电阻的一端连接，所述第二电阻的另一端接地，所述第三电阻的一端与所述第一电阻的另一端和所述比较器的负向输入端连接，所述第三电阻的另一端与所述第二电阻的一端共同接入所述比较器的负向输入端，所述比较器的输出端与所述第四电阻的一端连接，所述第四电阻的另一端和所述电容与所述微控制器连接，所述微控制器进一步与水面监控终端连接。

2.如权利要求1所述的水下机器人水密舱的漏水检测装置，其特征在于，所述微控制器采用PIC处理器。

3.如权利要求1所述的水下机器人水密舱的漏水检测装置，其特征在于，所述比较器采用型号为LM393的电压比较器。