[实用新型]一种无人船多功能测控模块

说明书

本实用新型公开了一种无人船多功能测控模块，包括电源电路、多传感器集成电路、嵌入式微处理器、数传电台及推进装置，所述多传感器集成电路包括GNSS接收机、三维电子罗盘和CAN转换器，所述CAN转换器与嵌入式微处理器相互连接，所述推进装置包括依次连接的可编程逻辑控制器及电机驱动器，所述嵌入式微处理器与数传电台相互连接，所述嵌入式微处理器与可编程逻辑控制器连接。该多功能测控模块利用多传感器集成电路测量和传输各类数据，以嵌入式微处理器为核心，通过数传电台发送数据以及接受指令，同时对数据进行采集和处理，将指令传达至推进装置实现对无人船的控制。

技术领域

本实用新型涉及一种测控模块，特别涉及一种无人船多功能测控模块。

背景技术

海洋是地球上所有生命的摇篮，同时也是人类文明的发源地，在人类文明的发展中发挥着极其重要的意义。一直以来，海洋勘探与开发利用的水平都是衡量一个国家综合国力的一个重要标准，因此，加强对海洋的开发利用，是我国目前发展的一个重要方向。我国拥有1.8万公里的大陆海岸线以及1.4万公里的岛屿海岸线，拥有海洋面积达470万平方千米，南北跨度大，海况复杂，夏秋季节台风等自然灾害频发，这对海上人员作业安全带来了极大的挑战。无人船作为一种新型的水面运输载体，具有无人化、网络化、智能化、机动化等特点，不仅在军事上，在海上巡逻和测绘等领域都发挥了极其重要的作用。故为了加强海洋的勘探开发、海上巡逻与保障人员的安全，研发利用无人船等无人智能设备成了目前我国海洋开发的一个重要课题。

随着无人技术的发展以及海洋作业的需求增加，越来越多的学者投入到无人船技术的研究中。作为一种新型的水上搭载平台，无人船依托中小型船舶，装载了导航定位和各类控制设备，同时还可搭载多种海上测绘传感器，以遥控、自主的工作方式，完成海上的无人作业。众多无人智能装备中，无人船以其灵活性高、操作简单、造价较低、作业效率高等优点脱颖而出，成为目前海洋装备研发的热点。同时，无人船还结合了水上机器人技术、智能传感器技术、通信技术和计算机技术，可以最大限度地在海况监测、科研勘探、水下测绘、搜索救援、安检巡逻乃至军事应用领域发挥积极的战略性作用和意义。

实用新型内容

为了克服现有技术存在的无人船测控技术的不足，本实用新型提供一种无人船多功能测控模块，该实用新型接入方便、数据可靠、控制稳定且可远程通信。

本实用新型采用如下技术方案：本无人船多功能测控模块由电源电路、多传感器集成电路、嵌入式微处理器、数传电台和推进装置组成。电源电路为其他子模块提供稳定电压输出，多传感器集成电路用于测量和传输各类数据，以嵌入式微处理器为核心，通过数传电台发送数据以及接受指令，同时对数据进行采集和处理，将指令传达至推进装置实现对无人船的控制。

所述电源电路包括24V稳压电路、12V稳压电路和5V稳压电路，为系统模块提供多种供电电压。

所述多传感器集成电路包括GNSS接收机、三维电子罗盘和CAN转换器，用于测量和传输多种数据。

所述嵌入式处理器为测控模块的核心，负责数据采集处理以及接受和发送控制指令。

所述数传电台用于远距离无线通信。

所述推进装置包括可编辑逻辑控制器和电机驱动器。

本实用新型的工作原理是：通过GNSS接收机和三维电子罗盘测量无人船的经纬度和三维角度等测量数据，并将测量数据经过CAN转换器将数据转成换CAN协议通过CAN总线实现数据高速且可靠的传输，最终传输至嵌入式微处理器，同时微处理器通过数传电台建立远程通信方式并且接受控制指令，根据接收到的指令以及采集到的数据做出相应的决策控制推进装置的运行。

本实用新型的有益效果：

(1)本无人船多功能测控模块综合地应用计算机技术、现场总线技术、传感器技术和无线通信技术等多学科知识，高度集成了多种无人船参数的测量；