CN219304894U - 一种水下航行器依托载波通信实现救援的结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种水下航行器依托载波通信实现救援的结构，在船载监控系统的通讯端安装船上载波通讯模块，在水下航行器上安装航行器载波通讯模块，航行器载波通讯模块连接航行器服务器，航行器服务器连接航行器监控系统，船上载波通讯模块和航行器载波通讯模块利用救援线缆进行连接，搭建高速数据传输网络，实现船载监控系统和水下航行器之间的数据和网络通信。本实用新型无需另外搭载线路，满足了救援船与水下航行器之间的视频通讯要求，能够及时了解水下航行器的情况实施救援；传输一个视频文件数据，通信速率稳定在3MB/s。传输距离最大可达400米，满足水深作业的需求，传输画质1080P，画质清晰。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种水下航行器依托载波通信实现救援的结构，属于载波通讯技术领域。
背景技术
电力线通信(Power Line Communication，英文简称PLC)技术是指利用电力线传输数据和媒体信号的一种通信方式。该技术是把载有信息的高频加载于电流然后用电线传输接收信息的适配器再把高频从电流中分离出来并传送到计算机或电话以实现信息传递。电力线通信全称是电力线载波(Power Line Carrier–PLC)通信，是指利用高压电力线(在电力载波领域通常指35kV及以上电压等级)、中压电力线(指10kV电压等级)或低压配电线(380/220V用户线)作为信息传输媒介进行语音或数据传输的一种特殊通信方式。电力猫即“电力线通讯调制解调器”，是通过电力线进行宽带上网的Modem的俗称。使用家庭或办公室现有电力线和插座组建成网络来连接PC，ADSL modem，机顶盒，音频设备，监控设备以及其他的智能电气设备，来传输数据，语音和视频。它具有即插即用的特点，能通过普通家庭电力线传输网络IP数字信号。
很多情况下，需要水下航行器对水下情况进行监控，监控的视频数据需要传输至岸上的服务器中，现有的水下信息传输主要是有线传输，而传输方案使用电力载波通信也是一种优选技术方案，而电力载波通讯的关键是传送的效果，如申请号201910051800.9一种小型有缆遥控式水下机器人中给出的：包括本体，地面站，操作手柄以及脐带缆，本体由舵机驱动，脐带缆采用零浮力线和电力载波通讯用于信号的传输，可分为远程通信系统、运动控制系统、视频采集系统、辅助照明系统，远程通信系统由一对以太网模块、一对电力猫模块、电脑、协处理器构成，采用电力载波通讯方式，用于接收电脑端的地面站发送过来的命令，并且将各传感器采集到的数据上传到电脑端的地面站；视频采集系统由摄像头与协处理器构成，用于实现水下图像采集，为操作手柄对水下机器人的控制提供直观的图像信息；辅助照明系统由主控制器和一对LED灯构成，由软件设置通过操作手柄手动调节照明亮度，可优化拍摄效果。
又如申请号202211169770.X一种基于岸基供电的水下机器人供电控制系统，包括水下机器人控制模块1、绕线器2、移动式岸基供电箱3和地面控制器4，水下机器人控制模块1的通过脐带线缆5与移动式岸基供电箱3连接，脐带线缆5缠绕在绕线器2的绕线轮上，移动式岸基供电箱3与市电电连接，地面控制器4通过线缆与移动式岸基供电箱3信号连接；移动式岸基供电箱3将市电转换成400～550V的高压直流电通过脐带线缆5向水下机器人控制模块1持续供电，同时将对地面控制器4供电；脐带线缆5包括高压直流电源线和PLC载波通讯线；交流转高压直流模块302通过电源线与市电电连接，交流转高压直流模块302与地面控制器4、LCD屏幕303、MCU处理器301电连接，MCU处理器301通过RS485串口与交流转高压直流模块302信号连接，MCU处理器301与LCD屏幕303、地面控制器4信号连接；MCU处理器301通过PLC载波通讯线与控制单元101连接，交流转高压直流模块302通过高压直流电源线与高压转低压电路模块102连接。
可见，现有的电力载波通讯设备采用的都是现有技术中的“电力猫”，该设备只能在交流电路中使用，而不能直接在直流中使用，导致电缆和控制分开，失去了电力载波的优势。
实用新型内容
针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种水下航行器依托载波通信实现救援的结构。
本实用新型采取的技术方案是：一种水下航行器依托载波通信实现救援的结构，在船载监控系统的通讯端安装船上载波通讯模块，在水下航行器上安装航行器载波通讯模块，航行器载波通讯模块连接航行器服务器，航行器服务器连接航行器监控系统，船上载波通讯模块和航行器载波通讯模块利用救援线缆进行连接，搭建高速数据传输网络，实现船载监控系统和水下航行器之间的数据和网络通信。
进一步的，所述船上载波通讯模块和航行器载波通讯模块利用救援线缆中的电话线连接通讯。
更进一步的，所述搭建高速数据传输网络是指：将其中一台载波通讯模块作为网络数据传输INT端，给该载波通讯模块接直流电源上电，在该载波通讯模块上设置网线接口，网线接口上接网线的一端，网线另一端接入待使用网络设备；将另一台载波通讯模块作为网络数据传输OUT端，给该载波通讯模块接直流电源上电，在该载波通讯模块上设置网线接口，网线接口上接网线的一端，网线另一端接交换机，再通过交换机连接上位机；两个载波通讯模块的通讯口之间通过电话线连接。
更进一步的，所述高速数据传输是指通信速率稳定在3MB/s。
本实用新型的有益效果为：无需另外搭载线路，满足了救援船与水下航行器之间的视频通讯要求，能够及时了解水下航行器的情况实施救援；传输一个视频文件数据，通信速率稳定在3MB/s。传输距离最大可达400米，满足水深作业的需求，传输画质1080P，画质清晰。
附图说明
图1本实用新型的通讯连接原理框图；
图2本实用新型实施例2的连接示意图。
具体实施方式
下面通过实施例进一步叙述本实用新型材料。
实施例1
如图1所示的一种水下航行器依托载波通信实现救援的结构，在船载监控系统的通讯端安装船上载波通讯模块，在水下航行器上安装航行器载波通讯模块，航行器载波通讯模块连接航行器服务器，航行器服务器连接航行器监控系统，船上载波通讯模块和航行器载波通讯模块利用救援线缆进行连接，搭建高速数据传输网络，实现船载监控系统和水下航行器之间的数据和网络通信。
该结构无需另外搭载线路，满足了救援船与水下航行器之间的视频通讯要求，能够及时了解水下航行器的情况实施救援。
实施例2
如图2所示，本实施例子中，船上载波通讯模块和航行器载波通讯模块利用救援线缆中的电话线连接通讯。将其中一台载波通讯模块作为网络数据传输INT端，给该载波通讯模块接直流电源上电，在该载波通讯模块上设置网线接口，网线接口上接网线的一端，网线另一端接入待使用网络设备；将另一台载波通讯模块作为网络数据传输OUT端，给该载波通讯模块接直流电源上电，在该载波通讯模块上设置网线接口，网线接口上接网线的一端，网线另一端接交换机，再通过交换机连接上位机；两个载波通讯模块的通讯口之间通过电话线连接。
通过进行文件传输测试，如下表：
传输一个视频文件数据，通信速率稳定在3MB/s。传输距离最大可达400米，满足水深作业的需求，传输画质1080P，画质清晰。
以上所述并非是对本实用新型的限制，应当指出：对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型实质范围的前提下，还可以做出若干变化、改型、添加或替换，这些改进和修饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (4)
1.一种水下航行器依托载波通信实现救援的结构，其特征在于：在船载监控系统的通讯端安装船上载波通讯模块，在水下航行器上安装航行器载波通讯模块，航行器载波通讯模块连接航行器服务器，航行器服务器连接航行器监控系统，船上载波通讯模块和航行器载波通讯模块利用救援线缆进行连接，搭建高速数据传输网络，实现船载监控系统和水下航行器之间的数据和网络通信。
2.根据权利要求1所述的水下航行器依托载波通信实现救援的结构，其特征在于：所述船上载波通讯模块和航行器载波通讯模块利用救援线缆中的电话线连接通讯。
3.根据权利要求2所述的水下航行器依托载波通信实现救援的结构，其特征在于：所述搭建高速数据传输网络是指：将其中一台载波通讯模块作为网络数据传输INT端，给该载波通讯模块接直流电源上电，在该载波通讯模块上设置网线接口，网线接口上接网线的一端，网线另一端接入待使用网络设备；将另一台载波通讯模块作为网络数据传输OUT端，给该载波通讯模块接直流电源上电，在该载波通讯模块上设置网线接口，网线接口上接网线的一端，网线另一端接交换机，再通过交换机连接上位机；两个载波通讯模块的通讯口之间通过电话线连接。
4.根据权利要求3所述的水下航行器依托载波通信实现救援的结构，其特征在于：所述高速数据传输是指通信速率稳定在3MB/s。
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2023
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