[實用新型]一種無人機載投擲式浮標

有效

• 申請號: 201721678942.0
• 申請日: 2017-12-06
• 公開（公告）號: CN208125132U
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發明（設計）人: 陳永橋
• 申請（專利權）人: 湖州升譜電子科技有限公司
• 主分類號: G01C13/00
• 分類號: G01C13/00;G01K7/22;G01K13/02;B63B22/00;H04L27/12;H04L27/14
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 郭曉鳳

本實用新型提供了一種無人機載投擲式浮標，投擲式浮標由無人機攜帶投放于目標海域海面上，通過無線網絡與地面的監測中心服務器進行通信連接；投擲式浮標包括探頭和本體，探頭位于海面下，本體位于海面上，探頭和本體通過信號傳輸線相連接；當投擲式浮標收到監測中心服務器的采集指令，探頭和本體相互分離，探頭下潛至海面下1000m處，探測該點的海水溫度；探頭將數據通過信號傳輸線傳送給本體。本實用新型對采集數據進行FSK調制和解調，實現了水下探頭和水面本體的長距離傳輸信道數據通信，克服了傳輸信道波形畸變大和海洋環境的不利條件，實現了多點同步、長期實時獲取深層水下海水剖面溫度信息。

技術領域

本實用新型涉及海洋探測技術領域，特別涉及一種無人機載投擲式浮標。

背景技術

高密度、實時、原位、長期海洋觀測系統是滿足人類對海洋探索的發展趨勢和必然要求。二十一世紀是海洋的世紀。在2006年，美國將“全球海洋觀測系統的建立”作為科技國策；在亞洲，日本率先在1978年建立海底地震檢測站，他們用線纜將四個沉入海底的地震儀連接起來，這應該就是以后其建立的多個海底觀測站的雛形。中國是海洋大國，但非海洋強國，特別在海洋儀器裝備方面。海洋儀器裝備落后的現狀已無法滿足我國海洋國防安全、海上經濟安全、海洋資源開發等的需要，制約了我國向更深更遠海洋進軍的步伐。因此，必須加快我國海洋關鍵技術裝備體系建設和海洋關鍵技術裝備的研制，整體提升我國海洋技術裝備水平。

實用新型內容

(一)解決的技術問題

為了解決上述問題，本實用新型提供了一種無人機載投擲式浮標，對采集數據進行FSK調制和解調，實現了水下探頭和水面本體的長距離傳輸信道數據通信，實現了多點同步、長期實時獲取深層水下海水剖面溫度信息。

(二)技術方案

一種無人機載投擲式浮標，所述投擲式浮標由無人機攜帶投放于目標海域海面上，通過無線網絡與地面的監測中心服務器進行通信連接；所述投擲式浮標包括探頭和本體，所述探頭位于海面下，所述本體位于海面上，所述探頭和所述本體通過信號傳輸線相連接；當所述投擲式浮標收到所述監測中心服務器的采集指令，所述探頭和所述本體相互分離，所述探頭下潛至海面下1000m處，探測該點的海水溫度；所述探頭將數據通過所述信號傳輸線傳送給所述本體；

所述探頭包括數據采集單元、數據處理單元和調制發射單元，所述數據采集單元采集海水溫度，輸出模擬電壓信號，送入所述數據處理單元的A/D轉換通道進行模數轉換，輸出數字信號經所述調制發射單元調制成頻率信號；所述本體包括解調接收單元、通信控制單元、GPS定位單元和無線傳輸單元，所述解調接收單元接收所述探頭經所述信號傳輸線發送的頻率信號并進行解調為所述數字信號，所述GPS定位單元接收GPS定位衛星發送的導航電文并提取出時間、經緯度等定位信息，所述通信控制單元將所述數字信號標注GPS定位信息通過所述無線傳輸單元送入所述無線網絡。

進一步的，所述信號傳輸線采用1000m長，0.1mm線徑的聚氨酯漆包線。

進一步的，所述數據采集單元為溫度傳感器，所述溫度傳感器選用NTC熱敏電阻。

進一步的，所述數據處理單元和所述通信控制單元均選用單片機MSP430F449。

進一步的，所述調制發射單元和所述解調接收單元具有相同的電路結構，包括調制解調器、高頻變壓器、石英晶振、第一電阻和第一～第四電容，其中所述調制解調器選用可編程異步頻移鍵控調制解調芯片MSM7512B，所述第四電容為電解電容。

進一步的，所述GPS定位單元包括GPS傳感器、天線、第五～第七電容和第二～第八電阻，其中所述GPS傳感器選用ET-318SiRF Star III GPS芯片組。

進一步的，所述無線傳輸單元選用ZigBee模塊JN5139。

進一步的，所述投擲式浮標還包括供電單元，所述供電單元為鋰電池。