[實(shí)用新型]一種AUV航行控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201822276392.0
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN209132641U
• 公開（公告）日: 2019-07-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭榮才;黎瓊;劉俊;葛紅劍;李亞定;呂菊平
• 申請（專利權(quán)）人: 海南職業(yè)技術(shù)學(xué)院
• 主分類號: G05D1/02
• 分類號: G05D1/02
• 代理公司: 廣州三環(huán)專利商標(biāo)代理有限公司 44202
• 代理人: 陳歡

本實(shí)用新型提供一種AUV航行控制系統(tǒng)，包括水下AUV外殼，所述外殼內(nèi)設(shè)有主控制器、運(yùn)動(dòng)控制器、數(shù)傳電臺、電源單元、傳感定位單元，所述主控制器分別與運(yùn)動(dòng)控制器、數(shù)傳電臺、電源單元信號相連，所述運(yùn)動(dòng)控制器分別與無刷直流電機(jī)、方向舵機(jī)電性相連，所述無刷直流電機(jī)輸出軸與螺旋槳相連，所述方向舵機(jī)輸出軸與方向舵相連，所述電源單元為主控制器、運(yùn)動(dòng)控制器、數(shù)傳電臺、無刷直流電機(jī)、方向舵機(jī)、傳感定位單元供電，本實(shí)用新型減輕了主控制器的工作負(fù)擔(dān)，提升了響應(yīng)時(shí)間，使AUV航行控制系統(tǒng)可擴(kuò)展強(qiáng)和運(yùn)算處理能力優(yōu)越，具有廣闊的運(yùn)用前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及水下AUV控制技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種AUV航行控制系統(tǒng)。

背景技術(shù)

無人船是一種水上智能化測量平臺，主要用于在近海、河流、湖泊、水庫等水域的水文、水環(huán)境和水生態(tài)監(jiān)測與信息采集，并在實(shí)時(shí)處理和分析的基礎(chǔ)上，將信息傳送給岸基接收設(shè)備，日常水文、水環(huán)境和水生態(tài)觀測方式仍以控制斷面、抽樣和定點(diǎn)觀測為主，觀測平臺也是傳統(tǒng)的拖攬或拖曳式小型無人船、手工采樣器和便攜式測量設(shè)備，操作過程費(fèi)時(shí)費(fèi)力，且能獲取的數(shù)據(jù)量十分有限。水上無人船是解決這些問題的有效工具，它具有無人化、智能化、可擴(kuò)展和操作方便等特點(diǎn)。無人船控制系統(tǒng)是保證水上無人船正常工作的核心部件。在實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型實(shí)施例的過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有的無人船控制系統(tǒng)處理能力差，擴(kuò)展能力不足，不能運(yùn)行復(fù)雜算法。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的在于提供一種AUV航行控制系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問題。

本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種AUV航行控制系統(tǒng)，包括水下AUV外殼，所述外殼內(nèi)設(shè)有主控制器、運(yùn)動(dòng)控制器、數(shù)傳電臺、電源單元、傳感定位單元，所述主控制器分別與運(yùn)動(dòng)控制器、數(shù)傳電臺、電源單元信號相連，所述運(yùn)動(dòng)控制器分別與無刷直流電機(jī)、方向舵機(jī)電性相連，所述無刷直流電機(jī)輸出軸與螺旋槳相連，所述方向舵機(jī)輸出軸與方向舵相連，所述電源單元為主控制器、運(yùn)動(dòng)控制器、數(shù)傳電臺、無刷直流電機(jī)、方向舵機(jī)、傳感定位單元供電。

優(yōu)選的，所述電源單元包括鋰電池組、HM4063集成電路芯片、充電電路與放電電路，所述充電電路輸入端與位于外殼上的充電端口相連，充電電路輸出端與HM4063集成電路芯片、鋰電池組依次電相連，所述鋰電池組還與HM4063集成電路芯片、放電電路依次電性相連，所述放電電路輸出端分別與主控制器、運(yùn)動(dòng)控制器、數(shù)傳電臺、傳感定位單元、無刷直流電機(jī)、方向舵機(jī)電性相連。

優(yōu)選的，所述HM4063集成電路芯片與主控芯片信號相連。

優(yōu)選的，所述傳感定位單元包括北斗/GPS雙模衛(wèi)星單元、捷聯(lián)慣導(dǎo)單元、多普勒計(jì)程儀、壓力傳感器、高度傳感器、姿態(tài)傳感器、超短基線定位聲納，上述元件均與主控制器信號相連。

優(yōu)選的，所述主控制器還與存儲(chǔ)單元信號相連。

優(yōu)選的，所述主控制器為C8051F020型主控芯片，所述運(yùn)動(dòng)控制器為STM32型主控單片機(jī)。

優(yōu)選的所述北斗/GPS雙模衛(wèi)星單元為UM220北斗定位芯片。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型達(dá)到的有益效果如下：

本實(shí)用新型提供的一種AUV航行控制系統(tǒng)，采用主控制器接收來自運(yùn)動(dòng)控制器、數(shù)傳電臺、電源單元、傳感定位單元的數(shù)據(jù)信息，采用運(yùn)動(dòng)控制器分別對無刷直流電機(jī)、方向舵機(jī)進(jìn)行控制，主控制器只需接收運(yùn)動(dòng)控制器的反饋信息，有效的減輕了主控制器的工作負(fù)擔(dān)，提升了響應(yīng)時(shí)間，使AUV航行控制系統(tǒng)可擴(kuò)展強(qiáng)和運(yùn)算處理能力優(yōu)越，具有廣闊的運(yùn)用前景。

附圖說明

為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。