CN215851758U - 一种双体无人艇智能控制系统 - Google Patents
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Abstract
一种双体无人艇智能控制系统，包括船体、安装在船体上方的多层支架、安装在多层支架最底层的控制箱、安装在船体下方的推进器、安装在船体端部的入水检测传感器和超声波避障传感器，多层支架的最上层安装有天线架、GPS天线、广播和警示灯，多层支架的中间层安装有高清摄像头、探照灯和船身照明灯，船体的四周安装有舷侧灯带。本实用新型通过4G电台、差分GPS模块、天线架和GPS天线共同构成了控制系统的通信单元实现了远程智能控制与数据收发，广播、警示灯、探照灯、船身照明灯和舷侧灯带共同构成的声光互动单元实现了夜间、大雾、等特殊环境下图像数据的采集和远程语音的传递及报警信息传递等工作。
Description
技术领域
本实用新型涉及智能船舶控制领域，具体为一种双体无人艇智能控制系统。
背景技术
无人艇是一种可以自动执行任务、远程传输信息的智能船舶。目前无人艇主要面临着如下挑战：可利用平台面积、续航能力、载重能力、操纵性、数据传输稳定性、对环境侦测能力等。传统的单体无人艇平台面积小，载重小，导致了续航能力差等问题。
由此可见，提供一种解决上述问题的双体无人艇智能控制系统是本领域亟需解决的问题。
实用新型内容
为解决上述问题，本实用新型提供了一种双体无人艇智能控制系统，其包括船体、安装在船体上方的多层支架、安装在多层支架最底层的控制箱、安装在船体下方的推进器、安装在船体端部的入水检测传感器和超声波避障传感器，多层支架的最上层安装有天线架、GPS天线、广播和警示灯，多层支架的中间层安装有高清摄像头、探照灯和船身照明灯，船体的四周安装有舷侧灯带，所述船体具有两个，二者互相平行并通过连接件连接，多层支架置物两个船体之间。
进一步的，所述推进器有两个，分别安装在两个船体的尾部，船体的两侧还安装有侧推器，推进器和侧推器共同构成了控制系统的运动单元。
进一步的，所述控制箱内安装有高性能锂电池、48V电源、48V转24V降压模块、48V转12V降压模块、一键启动按钮，上述模块共同构成了控制系统的供电单元。
进一步的，所述控制箱内安装有STM32单片机及外设，由STM32单片机及外设构成了控制系统的主控单元。
进一步的，所述控制箱内安装有4G电台和差分GPS模块，二者与天线架、GPS天线共同构成了控制系统的通信单元。
进一步的，所述广播、警示灯、探照灯、船身照明灯和舷侧灯带共同构成了控制系统的声光互动单元。
进一步的，所述船体的下方安装有水深传感器，所述入水检测传感器、超声波避障传感器、高清摄像头和水深传感器共同构成了控制系统的避障单元。
与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：
1.船体采用双体结构，扩大平台面积，增加载重，续航能力得到提升。
2.通过4G电台、差分GPS模块、天线架和GPS天线共同构成了控制系统的通信单元实现了远程智能控制与数据收发。
3.广播、警示灯、探照灯、船身照明灯和舷侧灯带共同构成的声光互动单元实现了夜间、大雾、等特殊环境下图像数据的采集和远程语音的传递及报警信息传递等工作。
附图说明
图1是本实用新型双体无人艇智能控制系统的结构示意图。
图2是本实用新型中船体下方的结构示意图。
图3是本实用新型中控制系统的原理图。
附图标记：1-船体、2-多层支架、3-控制箱、4-推进器、5-入水检测传感器、6-超声波避障传感器、7-天线架、8-GPS天线、9-广播、10-警示灯、11-高清摄像头、12-探照灯、13-船身照明灯、14-舷侧灯带、15-水深传感器。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
参见图1至图3，给出了本实用新型一种双体无人艇智能控制系统的组成结构，其包括船体1、安装在船体1上方的多层支架2、安装在多层支架2最底层的控制箱3、安装在船体下方的推进器4、安装在船体端部的入水检测传感器5和超声波避障传感器6，多层支架2的最上层安装有天线架7、GPS天线8、广播9和警示灯10，多层支架2的中间层安装有高清摄像头11、探照灯12和船身照明灯13，船体1的四周安装有舷侧灯带14，所述船体1具有两个，二者互相平行并通过连接件连接，多层支架2置物两个船体之间，有利于保持平衡。
推进器4有两个，分别安装在两个船体1的尾部，为船体提供前进动力，另外船体的两侧还安装有侧推器，推进器4和侧推器共同构成了控制系统的运动单元。
控制箱3内安装有高性能锂电池、48V电源、48V转24V降压模块、48V转12V降压模块、一键启动按钮，上述模块共同构成了控制系统的供电单元。
控制箱3内还安装有STM32单片机及外设，由STM32单片机及外设构成了控制系统的主控单元。
控制箱3内还安装有4G电台和差分GPS模块，二者与天线架7、GPS天线8共同构成了控制系统的通信单元。
广播9、警示灯10、探照灯12、船身照明灯13和舷侧灯带14共同构成了控制系统的声光互动单元；船身照明灯13实现整个双体无人船身的照明，探照灯12配合高清摄像头11完成夜间、大雾、等特殊环境下图像数据的采集，广播9和警示灯10分别实现远程语音的传递和报警信息的传递；舷侧灯带14作为两侧装饰，使野外作业更加醒目。
船体1的下方安装有水深传感器15，入水检测传感器5、超声波避障传感器6、高清摄像头11和水深传感器15共同构成了控制系统的避障单元。
所述双体无人艇智能控制系统的工作原理如下：按下控制箱3上一键启动按钮，系统通电，入水检测传感器5首先检测无人艇是否在水中，不在水中则切断供电；无人艇入水后，水深探测传感器15向下检测水深，返回水深数据给STM32单片机，判断是否存在水低的障碍物和物体；超声波避障传感器6配合推进器4、舵、侧推器进行无人艇和被测物体距离的检测，实现避障、无人艇自动靠离泊等工作；高清摄像头11负责采集双体无人艇航行时前端的实时情况，并配合岸端的上位机实现高清图像的采集；差分GPS模块主要完成艇与岸端的位置信息收发，并将数据发送给主控单片机；4G电台完成岸端上位机数据发送给船端、船端数据发送给岸端，4G电台进行数据的接收与解算；推进器4、侧推器组成的推进系统，能够远程实现无人艇前进、后退、转向等姿态的快速调整；船身照明灯实现整个双体无人船身的照明功能；探照灯12主要配合高清摄像头11完成夜间、大雾、等特殊环境下图像数据的采集；广播9和警示灯10分别实现远程语音的传递和报警信息的传递；舷侧灯带14实现双体无人艇船身两侧的装饰。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、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物限定。
Claims (7)
1.一种双体无人艇智能控制系统，其特征在于，包括船体(1)、安装在船体(1)上方的多层支架(2)、安装在多层支架(2)最底层的控制箱(3)、安装在船体下方的推进器(4)、安装在船体端部的入水检测传感器(5)和超声波避障传感器(6)，多层支架(2)的最上层安装有天线架(7)、GPS天线(8)、广播(9)和警示灯(10)，多层支架(2)的中间层安装有高清摄像头(11)、探照灯(12)和船身照明灯(13)，船体(1)的四周安装有舷侧灯带(14)，所述船体(1)具有两个，二者互相平行并通过连接件连接，多层支架(2)置物两个船体之间。
2.根据权利要求1所述的一种双体无人艇智能控制系统，其特征在于，所述推进器(4)有两个，分别安装在两个船体(1)的尾部，船体的两侧还安装有侧推器，推进器(4)和侧推器共同构成了控制系统的运动单元。
3.根据权利要求1所述的一种双体无人艇智能控制系统，其特征在于，所述控制箱(3)内安装有高性能锂电池、48V电源、48V转24V降压模块、48V转12V降压模块、一键启动按钮，上述模块共同构成了控制系统的供电单元。
4.根据权利要求1所述的一种双体无人艇智能控制系统，其特征在于，所述控制箱(3)内安装有STM32单片机及外设，由STM32单片机及外设构成了控制系统的主控单元。
5.根据权利要求1所述的一种双体无人艇智能控制系统，其特征在于，所述控制箱(3)内安装有4G电台和差分GPS模块，二者与天线架(7)、GPS天线(8)共同构成了控制系统的通信单元。
6.根据权利要求1所述的一种双体无人艇智能控制系统，其特征在于，所述广播(9)、警示灯(10)、探照灯(12)、船身照明灯(13)和舷侧灯带(14)共同构成了控制系统的声光互动单元。
7.根据权利要求1所述的一种双体无人艇智能控制系统，其特征在于，所述船体(1)的下方安装有水深传感器(15)，所述入水检测传感器(5)、超声波避障传感器(6)、高清摄像头(11)和水深传感器(15)共同构成了控制系统的避障单元。
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|---|---|---|---|---|
| CN115140253A (zh) * | 2022-08-18 | 2022-10-04 | 上海交通大学 | 一种可模块化更换任务载荷的水文探测无人艇 |
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2021
- 2021-09-13 CN CN202122210855.5U patent/CN215851758U/zh not_active Expired - Fee Related
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