一种分布式声呐协同组网系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种分布式声呐协同组网系统，该系统包括：多个分布式的声呐探测装置、通信基站以及用于协调各声呐探测装置工作的地面协同控制工作站；所述地面协同控制工作站通过所述通信基站实现与各声呐探测装置之间的信息交互；每个声呐探测装置包括：一个用于进行自组网搭建的自组网设备，通过自组网设备实现各声呐探测装置之间以及各声呐探测装置与通信基站之间的信息交互。通过该系统可以协同各声呐探测装置的工作，使得各声呐探测装置根据接收到的控制指令执行不同的任务。

【技术实现步骤摘要】
一种分布式声呐协同组网系统
本技术涉及分布式组网应用
，具体涉及一种分布式声呐协同组网系统。
技术介绍
人类生存的地球上，海洋占据了地球表面积的71％，远大于陆地所占比重。随着人类对海洋认识和探索的不断加深，海洋科学技术得到加速发展。人们逐渐意识到海洋开发的重要性，尤其对于当前21世纪正面临的环境不断恶化，人口不断增多，资源不断减少三大难题，探索开发海洋资源受到越来越多的关注。声呐探测装置是海洋资源和水下环境勘查的重要工具，当面临复杂的水域环境和越来越多样化的任务需求时，单个声呐探测装置由于观察范围小、作业工具单一等限制条件，已经无法完成多样化的任务需求。
技术实现思路
针对上述问题，本技术提供一种分布式声呐协同组网系统。本技术的目的采用以下技术方案来实现：一种分布式声呐协同组网系统，该系统包括：多个分布式的声呐探测装置、通信基站以及用于协调各声呐探测装置工作的地面协同控制工作站；所述地面协同控制工作站通过所述通信基站实现与各所述声呐探测装置之间的信息交互；每个所述声呐探测装置包括：一个用于进行自组网搭建的自组网设备，通过所述自组网设备实现各声呐探测装置之间以及各声呐探测装置与所述通信基站之间的信息交互；所述声呐探测装置进一步包括：基座、设置在所述基座下表面的圆形滑轨、设置在所述基座上表面的浮潜装置、与所述圆形滑轨滑行连接的声呐探测器、四个推进器、控制器和用于给所述声呐探测装置提供电能的供电模块；其中，所述控制器和供电模块置于所述基座内部；所述控制器分别与所述浮潜装置、声呐探测器、四个推进器电性连接，所述控制器还与内置于所述基座内的自组网设备通信连接；四个所述推进器分别安装在所述基座的前、后、左、右的侧端面上。在一种可选的实施方式中，所述地面协同控制工作站包括：协同控制子系统；所述协同控制子系统包括：身份验证模块、指令获取模块、收发模块和显示模块；其中，所述指令获取模块分别与所述身份验证模块、收发模块、显示模块相连，所述收发模块与所述显示模块、通信基站相连。在一种可选的实施方式中，所述身份验证模块包括：采集单元、处理单元、特征提取单元、身份验证单元和权限管理单元；其中，所述采集单元、处理单元、特征提取单元、身份验证单元依次连接，所述权限管理单元与所述身份验证单元连接。在一种可选的实施方式中，该系统还包括用于对所述声呐探测装置进行故障检测的故障诊断子系统。在一种可选的实施方式中，所述故障诊断子系统包括：用于对各个所述声呐探测装置的工作状态进行采集的数据信息采集模块，和，基于所述数据信息采集模块采集的数据，对各个所述声呐探测装置进行故障诊断的故障诊断模块。在一种可选的实施方式中，所述数据信息采集模块包括：多个传感器节点和船载式移动基站；所述传感器节点，用于感测其所在位置处的声呐探测装置的工作状态数据，并将其转发至所述船载式移动基站，所述船载式移动基站汇聚各传感器节点采集的数据，经压缩处理后转发至所述故障诊断模块。在一种可选的实施方式中，多个所述传感器节点和船载式移动基站按照预设的成簇机制构建一无线传感器网络。在一种可选的实施方式中，所述传感器节点包括：电流传感器、电压传感器、流速传感器和位置传感器中的一种或者多种。本技术的有益效果为：(1)通过该系统可以协同各声呐探测装置的工作，使得各声呐探测装置根据接收到的控制指令执行不同的任务；(2)设置一身份验证模块，可以避免非法人员通过地面协同控制工作站向声呐探测装置发送非法指令，提高了该系统的安全性和可靠性。(3)设置一故障诊断子系统，可以对各声呐探测装置进行故障诊断，以便于工作人员能够了解到各声呐探测装置的工作状态，进而可以及时对有故障的声呐探测装置进行维修或者更换。附图说明利用附图对本技术作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本技术的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。图1是本技术实施例提供的一种分布式声呐协同组网系统的框架结构图；图2是本技术实施例提供的声呐探测装置的截面图；图3是本技术实施例提供的声呐探测装置的仰视图；图4是本技术实施例提供的地面协同控制工作站的框架结构图；图5是本技术实施例提供的协同控制子系统的框架结构图；图6是本技术实施例提供的身份验证模块的框架结构图；图7是本技术实施例提供的故障诊断子系统的框架结构图。附图标记：声呐探测装置1、通信基站2、地面协同控制工作站3、基座11、圆形滑轨12、浮潜装置13、声呐探测器14、推进器15、控制器、协同控制子系统31、故障诊断子系统32、身份验证模块311、指令获取模块312、收发模块313、显示模块314、采集单元3111、处理单元3112、特征提取单元3113、身份验证单元3114、权限管理单元3115、数据信息采集模块351、故障诊断模块352。具体实施方式结合以下实施例对本技术作进一步描述。参见图1-7，一种分布式声呐协同组网系统，该系统包括：多个分布式的声呐探测装置1、通信基站2以及用于协调各声呐探测装置1工作的地面协同控制工作站3；所述地面协同控制工作站3通过所述通信基站2实现与各所述声呐探测装置1之间的信息交互；地面协同控制工作站3用于通过通信基站2向各声呐探测装置1发送相应的控制指令，以使各声呐探测装置1按照接收到的控制指令执行相应的任务。在初始时刻时，将监测水域划分成多个监测子区域，然后将声呐探测装置1部署在监测水域中的各个监测子区域内，建立监测子区域与声呐探测装置1的对应关系，并将其对应关系发送至地面协同控制工作站3，由于地面协同控制工作站3中存在声呐探测装置1与其所在监测子区域的对应关系，使得地面系统控制工作站3在发送控制指令时，能够做到定点发送，进而使得对应的声呐探测装置根据接收的控制指令调整自身的工作状态，执行相应的任务。每个所述声呐探测装置1包括：一个用于进行自组网搭建的自组网设备，通过所述自组网设备实现各声呐探测装置1之间以及各声呐探测装置1与所述通信基站2之间的信息交互。通过该系统可以协同各声呐探测装置1的工作，使得各声呐探测装置1根据接收到的控制指令执行不同的任务。例如，该控制指令若是向所有声呐探测装置1发出，则各声呐探测装置1根据接收到的控制指令后开始在各自所在的监测子区域执行该指令。若该控制指令是针对某一个或者多个监测子区域内的声呐探测装置1，则通过通讯基站2可以只向指定的某一个或者多个监测子区域的声呐探测装置1发送控制指令，接收到该控制指令的声呐探测装置1开始在其所在的监测子区域执行该指令。从而实现了地面协同控制工作站3对各声呐探测装置1工作的协调控制。所述声呐探测装置1进一步包括：基座11、设置在所述基座11下表面的圆形滑轨12、设置在所述基座11上表本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种分布式声呐协同组网系统，其特征在于，包括：多个分布式的声呐探测装置、通信基站以及用于协调各声呐探测装置工作的地面协同控制工作站；所述地面协同控制工作站通过所述通信基站实现与各所述声呐探测装置之间的信息交互；/n每个所述声呐探测装置包括：一个用于进行自组网搭建的自组网设备，通过所述自组网设备实现各声呐探测装置之间以及各声呐探测装置与所述通信基站之间的信息交互；/n所述声呐探测装置进一步包括：基座、设置在所述基座下表面的圆形滑轨、设置在所述基座上表面的浮潜装置、与所述圆形滑轨滑行连接的声呐探测器、四个推进器、控制器和用于给所述声呐探测装置提供电能的供电模块；其中，所述控制器和供电模块置于所述基座内部；所述控制器分别与所述浮潜装置、声呐探测器、四个推进器电性连接，所述控制器还与内置于所述基座内的自组网设备通信连接；四个所述推进器分别安装在所述基座的前、后、左、右的侧端面上。/n

【技术特征摘要】
1.一种分布式声呐协同组网系统，其特征在于，包括：多个分布式的声呐探测装置、通信基站以及用于协调各声呐探测装置工作的地面协同控制工作站；所述地面协同控制工作站通过所述通信基站实现与各所述声呐探测装置之间的信息交互；
每个所述声呐探测装置包括：一个用于进行自组网搭建的自组网设备，通过所述自组网设备实现各声呐探测装置之间以及各声呐探测装置与所述通信基站之间的信息交互；
所述声呐探测装置进一步包括：基座、设置在所述基座下表面的圆形滑轨、设置在所述基座上表面的浮潜装置、与所述圆形滑轨滑行连接的声呐探测器、四个推进器、控制器和用于给所述声呐探测装置提供电能的供电模块；其中，所述控制器和供电模块置于所述基座内部；所述控制器分别与所述浮潜装置、声呐探测器、四个推进器电性连接，所述控制器还与内置于所述基座内的自组网设备通信连接；四个所述推进器分别安装在所述基座的前、后、左、右的侧端面上。


2.根据权利要求1所述的一种分布式声呐协同组网系统，其特征在于，所述地面协同控制工作站包括：协同控制子系统；
所述协同控制子系统包括：身份验证模块、指令获取模块、收发模块和显示模块；
其中，所述指令获取模块分别与所述身份验证模块、收发模块、显示模块相连，所述收发模块与所述显示模块、通信基站相连。


3.根据权利要求2所述的一种分布式声呐协同组网系统，其特征在于，所述身份验证模块包括：采集单元、处理单元、特征提取...

【专利技术属性】
技术研发人员：李蒙，李伟，李冠男，郑军，
申请(专利权)人：启东东江启航电子科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32