無人艇岸基自主充電系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無人水面艇自動控制技術(shù)領(lǐng)域,尤其是一種無人艇岸基自主充電系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]近些年來,隨著科技的進(jìn)步,以及國家的重視,無人艇的發(fā)展進(jìn)入前所未有的繁榮階段。無人艇是一種新型的水面無人設(shè)備,可廣泛應(yīng)用于執(zhí)行各種水上任務(wù),如海岸線巡邏,近海防衛(wèi),港口巡邏,軍艦護(hù)航,環(huán)境監(jiān)測等等。但同時無人艇的使用存在一個嚴(yán)重的問題,將會影響其自主化程度以及執(zhí)行效率,即無人艇的供電問題。目前無人艇的供電采用的是蓄電池供電,蓄電池電量有限,一次充電無法滿足長時間的續(xù)航任務(wù),每次電量不足后必須采用人工再次充電,耗費(fèi)了人力、物力,影響了無人艇的自主化、實(shí)用性。為實(shí)現(xiàn)無人艇的全面無人化,提高自主執(zhí)行任務(wù)能力,必須解決無人艇的自主充電問題,為其長時間巡航、執(zhí)行任務(wù)提供保障。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]為解決無人艇無法長時間自主續(xù)航問題,本發(fā)明的目的是提供一種無人艇岸基自主充電系統(tǒng),指導(dǎo)無人艇實(shí)現(xiàn)其自主充電,提升無人艇的全面自主性。
[0004]為達(dá)到上述目的,本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種無人艇岸基自主充電系統(tǒng),包括無人艇充電系統(tǒng)、岸基供電系統(tǒng)和無線通信模塊;所述無人艇充電系統(tǒng)和岸基供電系統(tǒng)通過無線通信模塊連接。無人艇和岸基電站間采用無線通訊方式進(jìn)行信息交互,主要為身份信息交互、岸基停泊位置信息交互、停泊狀態(tài)信息交互、充電狀態(tài)信息交互。
[0005]所述無人艇充電系統(tǒng)包括無人艇無線通信模塊、無人艇電源模塊、電源監(jiān)控模塊、低電量自回歸模塊、驅(qū)動控制模塊、自主定位模塊、充電接觸端子對接模塊、充電安全檢測模塊、智能信息處理模塊。所述無人艇無線通信模塊與智能信息處理模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)互聯(lián),用于將接收到的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)街悄苄畔⑻幚砟K,同時將智能信息處理模塊處理得到的數(shù)據(jù)信息通過無人艇無線通信模塊傳輸給外界其它模塊接收器;所述無人艇電源模塊為無人艇內(nèi)部設(shè)備提供電能,電源監(jiān)控模塊與無人艇電源模塊連接,用于監(jiān)測電源電量狀態(tài),同時電源監(jiān)控模塊與智能信息處理模塊連接,用于將監(jiān)控得到的電源電量狀態(tài)數(shù)據(jù)傳輸至智能信息處理模塊;所述低電量自回歸模塊、驅(qū)動控制模塊、自主定位模塊、充電接觸端子對接模塊、充電安全檢測模塊分別與智能信息處理模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)互聯(lián),用于將各自信息傳輸?shù)街悄苄畔⑻幚砟K,并獲取返回指令。各個模塊單獨(dú)與智能信息處理模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)互聯(lián),智能信息處理模塊接收各模塊傳輸來的數(shù)據(jù)后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理、融合輸出,并返回指令到對應(yīng)模塊,以此來實(shí)現(xiàn)對各個模塊的控制。
[0006]所述岸基供電系統(tǒng)包括岸基無線通信模塊、岸基閘門管理模塊、岸基停泊位置管理模塊、無人艇固定提升裝置、無人艇智能信息處理模塊;所述岸基無線通信模塊與無線通信模塊相連,并連接無人艇智能信息處理模塊,所述岸基閘門管理模塊、岸基停泊位置管理模塊、無人艇固定提升裝置分別連接無人艇智能信息處理模塊。
[0007]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下突出的實(shí)質(zhì)性特點(diǎn)和顯著的優(yōu)點(diǎn):
本發(fā)明無人艇岸基自主充電系統(tǒng),采用有線接觸式自主充電,簡單實(shí)用,易于實(shí)現(xiàn),只需要控制一些簡單的機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確對接、便可開始自主充電,不需要耗費(fèi)太多軟件資源便可穩(wěn)定充電,實(shí)際使用簡單、方便、可靠。實(shí)現(xiàn)了無人艇的充電管理、自主充電功能,提升了無人艇的自主化程度以及實(shí)用性能。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明無人艇有線自主充電系統(tǒng)的整體示意圖。
[0009]圖2為無人艇充電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010]圖3為岸基供電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0011 ] 圖4為岸基電站模擬場景示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明專利做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0013]如圖1所示,一種無人艇岸基自主充電系統(tǒng),包括無人艇充電系統(tǒng)101、岸基供電系統(tǒng)102和無線通信模塊103 ;所述無人艇充電系統(tǒng)101和岸基供電系統(tǒng)102通過無線通信模塊103連接。
[0014]如圖2所示,所述無人艇充電系統(tǒng)101包括無人艇無線通信模塊201、無人艇電源模塊202、電源監(jiān)控模塊203、低電量自回歸模塊204、驅(qū)動控制模塊205、自主定位模塊206、充電接觸端子對接模塊207、充電安全檢測模塊208、智能信息處理模塊209。
[0015]所述無人艇無線通信模塊201與智能信息處理模塊209進(jìn)行數(shù)據(jù)互聯(lián),用于將接收到的數(shù)據(jù)信息傳輸?shù)街悄苄畔⑻幚砟K209,同時將智能信息處理模塊209處理得到的數(shù)據(jù)信息通過無人艇無線通信模塊201傳輸給外界其它模塊接收器;所述無人艇電源模塊202為無人艇內(nèi)部設(shè)備提供電能,電源監(jiān)控模塊203與無人艇電源模塊202連接,用于監(jiān)測電源電量狀態(tài),同時電源監(jiān)控模塊203與智能信息處理模塊209連接,用于將監(jiān)控得到的電源電量狀態(tài)數(shù)據(jù)傳輸至智能信息處理模塊209 ;所述低電量自回歸模塊204、驅(qū)動控制模塊205、自主定位模塊206、充電接觸端子對接模塊207、充電安全檢測模塊208分別與智能信息處理模塊209進(jìn)行數(shù)據(jù)互聯(lián),用于將各自信息傳輸?shù)街悄苄畔⑻幚砟K209,并獲取返回指令。各個模塊單獨(dú)與智能信息處理模塊209進(jìn)行數(shù)據(jù)互聯(lián),智能信息處理模塊209接收各模塊傳輸來的數(shù)據(jù)后進(jìn)行數(shù)據(jù)處理融合輸出,并返回指令到對應(yīng)模塊,以此來實(shí)現(xiàn)對各個模塊的控制。
[0016]如圖3所示,所述岸基供電系統(tǒng)102包括岸基無線通信模塊301、岸基閘門管理模塊302、岸基停泊位置管理模塊303、無人艇固定提升裝置304、無人艇智能信息處理模塊305 ;所述岸基無線通信模塊301與無線通信模塊103相連,并連接無人艇智能信息處理模塊305,所述岸基閘門管理模塊302、岸基停泊位置管理模塊303、無人艇固定提升裝置304分別連接無人艇智能信息處理模塊305。
[0017]本發(fā)明系統(tǒng)的操作過程如下: 電量充足情況下,無人艇處于正常執(zhí)行任務(wù)過程中,如巡邏、守護(hù)港口等。無人艇電源模塊202為無人艇內(nèi)部設(shè)備提供能源,電源監(jiān)控模塊203實(shí)時監(jiān)控?zé)o人艇電源模塊202電量,當(dāng)電量低于設(shè)定值時,電源監(jiān)控模塊203向無人艇內(nèi)部智能信息處理模塊209發(fā)出低電警告信息,智能信息處理模塊209接收到警告信息,隨后做出處理,啟動無人艇返回充電模式。