[发明专利]一种带动力装置的智能型漂流浮标

权利要求书

1.一种带动力装置的智能型漂流浮标，其特征在于，包括：浮标球体、自供电系统、驱动单元、控制器、信息采集模块、通信定位模块及电子罗盘；

所述自供电系统连接在所述浮标球体的上端；

所述驱动单元连接在所述浮标球体的下端；

所述信息采集模块集成在所述浮标球体上；所述通信定位模块及所述电子罗盘集成在所述浮标球体内部；

所述自供电系统、驱动单元、信息采集模块、通信定位模块及所述电子罗盘分别与所述控制器电性连接。

2.根据权利要求1所述的带动力装置的智能型漂流浮标，其特征在于，所述控制器包括：

第一处理单元，用于从所述通信定模块获取实时位置的经纬度信息，根据拉格朗日算法计算当前浮标移动方向及速率；将当前浮标移动方向确定为海流的流向，将当前浮标移动的速率确定为海流的流速；

第二处理单元，用于从所述信息采集模块获取波浪数据、温度数据及设备状态信息；

第三处理单元，用于获取离线电子海图，从所述通信定模块获取实时位置的经纬度信息，将实时位置的经纬度信息拟合至离线电子海图中，判定实时位置在离线电子海图中距离海岸线的距离，若实时位置在离线电子海图中距离海岸线的距离小于设定值，则发出控制信号控制所述驱动单元驱动浮标球体远离海岸线的方向航行；

存储单元，用于存储离线电子海图、海流的流向、海流的流速、波浪数据、温度数据及设备状态信息。

3.根据权利要求2所述的带动力装置的智能型漂流浮标，其特征在于，所述第三处理单元包括：

第一处理模块，用于从所述存储单元获取当前当前所述区域的离线电子海图，从所述通信定模块获取实时位置的经纬度信息；将实时位置的经纬度信息拟合至离线电子海图中，判定实时位置在离线电子海图中距离海岸线的距离；

第二处理模块，若实时位置在离线电子海图中距离海岸线的距离小于设定值，计算出该漂流浮标远离海岸线的目标航向角度，以及从所述电子罗盘获取该漂流浮标的实时航向角度，发出控制信号控制所述驱动单元照目标航向角度航行，直至该漂流浮标距离海岸线的距离达到设定的安全区域。

4.根据权利要求1所述的带动力装置的智能型漂流浮标，其特征在于，所述自供电系统包括：太阳能电池板、充电电路及锂电池包；

所述太阳能电池板采用柔性材质，包覆在所述浮标球体的上端；

所述充电电路及所述锂电池包设置在所述浮标球体内部；

所述太阳能电池板通过所述充电电路与所述锂电池包电性连接，所述锂电池包与所述控制器电性连接。

5.根据权利要求1所述的带动力装置的智能型漂流浮标，其特征在于，所述驱动单元包括：驱动架及推进器；

所述驱动架的上部设置为法兰结构，所述驱动架的下部设置为柱状流线型结构；

所述驱动架上设置有四个安装孔；每个所述安装孔内安装一所述推进器；四个所述推进器设置成两组，两组所述推进器呈90°设置。

6.根据权利要求5所述的带动力装置的智能型漂流浮标，其特征在于，所述推进器包括：导流罩、电机驱动器、直流无刷电机及转子叶轮；

每个所述安装孔内固定一所述导流罩；每个所述导流罩内设置一所述转子叶轮；

所述电机驱动器设置在所述驱动架内，所述电机驱动器与所述控制器电性连接；所述电机驱动器与所述直流无刷电机电性连接；所述直流无刷电机与所述转子叶轮连接。

7.根据权利要求1所述的带动力装置的智能型漂流浮标，其特征在于，所述信息采集模块包括：波浪传感器、温度传感器及气压传感器；

所述波浪传感器安装在所述浮标球体的内部，所述温度传感器及所述气压传感器安装在所述浮标球体的外部；

所述波浪传感器、温度传感器及所述气压传感器分别通过串口与所述控制器电性连接。

8.根据权利要求1所述的带动力装置的智能型漂流浮标，其特征在于，所述通信定位模块采用GPS与北斗无源双模定位。