[發明專利]一種基于無人船的數據智能處理裝置

有效

• 申請號: 202110543542.3
• 申請日: 2021-05-19
• 公開（公告）號: CN113443083B
• 公開（公告）日: 2023-04-18
• 發明（設計）人: 秦世偉;孫炎;請求不公布姓名;包揚娟
• 申請（專利權）人: 上海大學
• 主分類號: B63B35/00
• 分類號: B63B35/00;B63B39/00;G01D21/02;H04W4/38;H04W4/42;H02H3/08;H02H3/06
• 代理公司: 上海上大專利事務所(普通合伙) 31205
• 代理人: 何文欣

1.一種基于無人船的數據智能處理裝置，其特征在于：包括保護盒和設置于保護盒中的姿態傳感器、異步控制模塊和數據傳輸模塊，所述保護盒采用耐腐蝕材料制成密封盒體，將姿態傳感器、異步控制模塊和數據傳輸模塊密封于保護盒內；所述姿態傳感器用于實時檢測無人船的姿態參數；所述數據傳輸模塊將數據傳輸模塊傳輸的數據向異步控制模塊傳輸，所述異步控制模塊通過數據計算和處理，然后數據傳輸模塊向無人船的控制系統輸出姿態校正信息；所述異步控制模塊還通過多接口與無人船上的RTK和單波束測深儀信號連接，在無人船作業時讀取三維坐標和水深數據，并對數據進行實時的校準和通過數據傳輸模塊傳輸信息；

所述保護盒采用鑄鋁材料制成密封盒體，在保護盒內側涂抹防水隔溫材料聚氨酯，形成隔水和保溫密封層；防止處理裝置因為雨水或者外部高溫影響而停止工作；

在其電源和GND之間加入自恢復保險絲，避免在所述數據智能處理裝置連接到無人船時因為接線問題導致短路，從而燒壞采集器零件的情況發生；

所述自恢復保險絲具有過流過熱保護，自動恢復雙重功能，當線路出現異常的大電流時，自恢復保險絲的電阻會變大，產生高溫從而阻止電流的通過，當溫度恢復正常時，自恢復保險絲的電阻又變小，從而又恢復線路導通；

采用雙隔離方式，同時完成RTK和單波束測深儀數據流的匹配與解包；所述數據智能處理裝置通過A單片機采集多種數據傳輸信號，然后將采集好的數據發送給B單片機，B單片機將數據通過5G模塊發送到后臺備份或輸出；

所述數據傳輸模塊采用多方案傳輸數據，在不同外部作業條件下保證數據安全傳輸；在裝置內部設置5G卡槽，插入5G卡后，進行數據的遠距離傳輸；

姿態傳感器測量無人船在工作時的三軸角度，然后通過串口傳輸到所述數據智能處理裝置內部設置的STEM32的主控芯片中，STEM32主機芯片的內置程序快速讀取到傳感器單總線信令，并進行姿態數據的處理和保存；

所述異步控制模塊利用信號幀頭匹配算法，判斷RTK、測深儀以及姿態傳感器三者的數據是否存在異步傳輸的問題，通過信號匹配，保證測量數據點位數據的唯一性和真實性。

2.根據權利要求1所述基于無人船的數據智能處理裝置，其特征在于：使用外接電源，形成可拆裝供電裝置結構。

3.根據權利要求1所述基于無人船的數據智能處理裝置，其特征在于：內置自動濾波算法，在測深儀檢測的數據傳輸到主機前，利用人工智能算法過濾水深數據中的突變點，獲取測深儀數據的有效性數據。