[發明專利]一種基于無人船和潛航器的混合蛙人預警方法和裝置

有效

• 申請號: 201710374077.9
• 申請日: 2017-05-24
• 公開（公告）號: CN107202990B
• 公開（公告）日: 2019-10-29
• 發明（設計）人: 劉飛;李剛;池曉陽;張保平;劉中凡;張吉偉;張良曦
• 申請（專利權）人: 大鵬高科（武漢）智能裝備有限公司
• 主分類號: G01S15/88
• 分類號: G01S15/88
• 代理公司: 深圳市六加知識產權代理有限公司 44372
• 代理人: 嚴泉玉

1.一種基于無人船和潛航器的混合蛙人預警方法，其特征在于，包括第一無人船和至少兩艘潛航器，其中，第一無人船中設置有聲吶發射設備，所述潛航器中配備有水聽聲吶光纖；

所述第一無人船接收針對指定區域的聲吶探測消息，并向探測區域發射聲吶信號；

所述至少兩艘潛航器接收針對指定區域的聲吶探測消息，并在相應水域投放水聽聲吶光纖，所述水聽聲吶光纖用于接收第一無人船釋放的第一聲吶信號和被蛙人反射后的第二聲吶信號；

根據各潛航器反饋的第一聲吶信號和第二聲吶信號確定蛙人的位置信息。

2.根據權利要求1所述的基于無人船和潛航器的混合蛙人預警方法，其特征在于，所述水聽聲吶光纖包括至少兩個檢測區，其中，被釋放的水聽聲吶光纖垂于潛航器之下，則潛航器根據所反饋的檢測信號所對應的水聽聲吶光纖檢測區的標號，確定當前檢測到的第一聲吶信號和/或第二聲吶信號的深度。

3.根據權利要求1所述的基于無人船和潛航器的混合蛙人預警方法，其特征在于，在確定所述指定區域的水域深度大于一艘潛航器所配備的水聽聲吶光纖長度，而小于n艘潛航器所配備的水聽聲吶光纖總長度時，其中，n為自然數；

調度n艘潛航器，各潛航器的船體與前一潛航器所釋放的水聽聲吶光纖長度的端部完成耦合。

4.根據權利要求2所述的基于無人船和潛航器的混合蛙人預警方法，其特征在于，所述根據各潛航器反饋的第一聲吶信號和第二聲吶信號確定蛙人的位置信息，具體為：

至少兩艘潛航器接收針對指定區域的聲吶探測消息后，移動到與所述第一無人船相差預設水平距離，且位于指定深度的水域位置；

根據所述水平距離、第一聲吶信號和第二聲吶信號的深度參數值計算得到蛙人的位置信息。

5.根據權利要求2所述的基于無人船和潛航器的混合蛙人預警方法，其特征在于，蛙人的目標確認具體包括：

各潛航器反饋的第一聲吶信號和第二聲吶信號確定目標的移動速度、目標強度、目標的水深、目標的移動方向中的一項或者多項；

根據蛙人對應上述各項內容，在當前水域下的區間參數，判斷目標為蛙人。

6.一種潛航的裝置，其特征在于，潛航器包括控制單元、通訊單元、水聽聲吶光纖驅動模組、動力模塊和水聽聲吶光纖，其中，通訊單元、水聽聲吶光纖驅動模組和動力模塊分別連接所述控制單元，具體的：

所述水聽聲吶光纖驅動模組包括檢測信號驅動電路和水聽聲吶光纖帶動電機；

所述通訊單元用于接收針對指定區域的聲吶探測消息，并轉發給所述控制單元；還用于發送接收自控制單元的第一聲吶信號和第二聲吶信號的相關信息；

所述控制單元，用于調動所述水聽聲吶光纖帶動電機在相應水域投放水聽聲吶光纖，所述水聽聲吶光纖用于接收第一無人船釋放的第一聲吶信號和被蛙人反射后的第二聲吶信號，并通過所述檢測信號驅動電路生成所述第一聲吶信號和第二聲吶信號的相關信息。

7.根據權利要求6所述的潛航的裝置，其特征在于，所述水聽聲吶光纖包括至少兩個檢測區，其中，被釋放的水聽聲吶光纖垂于潛航器之下，其中，水聽聲吶光纖的端部還設置有定位器，所述定位器用于其它潛航器完成水聽聲吶光纖的端部定位。

8.根據權利要求7所述的潛航的裝置，其特征在于，所述潛航器還包括與水聽聲吶光纖的端部定位器所匹配的傳感器。

9.根據權利要求6所述的潛航的裝置，其特征在于，所述水聽聲吶光纖帶動電機包括一工字輪、一電機、一組傳動齒輪，具體的：

所述傳動齒輪耦合在電機與所述工字輪之間，將電機的扭力傳導給所述工字輪；

所述工字輪的兩側壁上分布有一組紅外傳感器，其中，紅外傳感器的分布間隔與所述水聽聲吶光纖的直徑相對應；所述紅外傳感器用于反饋當前一側的水聽聲吶光纖是否打軸到位。

10.根據權利要求9所述的潛航的裝置，其特征在于，所述水聽聲吶光纖帶動電機中還包括一旋轉架，其中，所述工字輪、一電機、一組傳動齒輪均固定在所述旋轉架中，具體的：

所述旋轉架用于在工字輪的一側紅外傳感器檢測到水聽聲吶光纖已經通過打軸靠近距離小于預設閾值時，旋轉所述旋轉架以便水聽聲吶光纖能夠調整向工字輪的另一側打軸。