[发明专利]智慧水面监测三体船

说明书

本发明公开了一种智慧水面监测三体船，包括三体船本体和控制系统，所述三体船本体包括主船体、侧片体、连接桥；所述主船体上设置有航姿调节装置、风力风向监测装置、监控装置、推进装置、无线充电装置、散热装置、水质检测装置、升降装置及转动设备；所述控制系统包括船载控制系统和陆基控制系统；所述船载控制系统包括定位模块、远程通信模块、驱动控制模块、测速模块、测距模块、电量监测管理模块、智能避障模块、智能航姿调节模块和定点控制模块。本发明的智慧水面监测三体船，侧片体的倾角可自动智能化调节，能实现三体船的自主避障，具有很好的续航能力，本发明结构精巧，功能丰富，智能化程度高，应用前景广阔。

技术领域

本发明涉及三体船设备领域，特别涉及一种智慧水面监测三体船。

背景技术

随着海洋经济在我国国民经济中的地位日益提高，沿海经济发展对海域空间资源的刚性需求会持续上升，沿海产业结构调整对海洋环境保护和海洋管理已提出更高更新的要求。

海洋环境保护及海洋管理工作任务越来越艰巨、复杂，这就对海洋装备技术能力提出了更高的要求，而具备机动能力并且可以搭载不同任务载荷的近海海洋环境监测系统是解决上述问题的首选装备。将海洋环境监测设备集成到无人艇上，是解决这些问题的重要方式。相较于载人船舶，无人艇无需搭载操作人员，具有如下几个方面的优势:1)机动能力强，能覆盖大面积海域2)可长时间工作，需要补给小；3)对恶劣海洋环境的适应能力强；4)能对海域使用进行24小时动态监视，避免船只、人员频繁出动而浪费经费；5)无需人员保障系统，可搭载更多的任务载荷；6)具备高分辨率影响数据获取能力。但现在的用于海洋环境监测的无人艇存在航速不够、航行灵活性差、自动避障能力差、航行能耗大、续航能力差等诸多缺陷，导致无人艇在海洋水面监测、自动侦查、水面巡航、水面测量等上的应用受到了较大的限制。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种智慧水面监测三体船。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种智慧水面监测三体船，包括三体船本体和控制系统，

所述三体船本体包括主船体、设置于所述主船体两侧的两侧片体、用于连接所述主船体和侧片体的连接桥；

所述主船体上设置有航姿调节装置、风力风向监测装置、监控装置、推进装置、无线充电装置、散热装置、水质检测装置、与所述水质检测装置连接的升降装置及用于调节所述侧片体倾角的转动设备；

所述无线充电装置包括设置在所述主船体尾部的无线充电接收端及设置在布设于水面上的浮标上的无线充电供电端；

所述控制系统包括船载控制系统和陆基控制系统；

所述船载控制系统包括定位模块、远程通信模块、驱动控制模块、测速模块、测距模块、电量监测管理模块、智能避障模块、智能航姿调节模块和定点控制模块。

优选的是，所述航姿调节装置包括设置于所述侧片体上用于驱动所述转动设备运作的第一舵机和设置于所述主船体尾部的第二舵机。

优选的是，所述推进装置包括吊舱推进器和风力推进器，所述无线充电供电端包括蓄电池、太阳能电池板和风力发电装置中的一种或多种的组合。

优选的是，所述陆基控制系统包括远程控制模块和显示模块，所述远程控制模块用于对三体船进行远程控制，所述显示模块用于实时显示三体船的位置信息和航行参数。

优选的是，所述定位模块用于对三体船进行实时定位；所述远程通信模块用于建立所述船载控制系统和陆基控制系统之间的通信连接；所述驱动控制模块用于对所述吊舱推进器和风力推进器进行驱动控制；所述测速模块用于实时计算三体船的航行速度；所述测距模块包括红外测距传感器和超声波测距传感器，所述测距模块用于测定三体船与设有无线充电供电端的浮标的距离、三体船与目标点的距离及三体船与周围的障碍物的距离。