一种便于移动的海洋监测装置及其工作方法制造方法及图纸

一种便于移动的海洋监测装置及其工作方法，涉及海洋环境监测技术领域，包括：水面装置、水下装置、连接线缆、云端服务器和设置于云端服务器上的控制系统，本发明专利技术采用可移动的海洋监测装置，包括水面装置、水下装置和云端服务器，云端服务器中设置有控制系统，通过控制系统规划检测区域后，控制系统控制海洋监测装置自动运行至划定的检测区域，并自动对检测区域进行巡航采集海洋数据，解决了目前的海洋监测装置需要手动投放至预定区域，监测的区域是固定的，采集的信息不全面的问题。采集的信息不全面的问题。采集的信息不全面的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种便于移动的海洋监测装置及其工作方法


[0001]本专利技术涉及海洋环境监测
，具体涉及一种便于移动的海洋监测装置及其工作方法。

技术介绍

[0002]海洋是地球上最广阔的水体，海洋约占地球上总水量的97％，海洋是生命的摇篮，海水不仅是宝贵的水资源，而且蕴藏着丰富的化学资源。海洋资源包括海水中生存的生物，溶解于海水中的化学元素，海水波浪、潮汐及海流所产生的能量、贮存的热量，滨海、大陆架及深海海底所蕴藏的矿产资源以及海水所形成的压力差、浓度差等，目前对海洋的监测的方式多为在预定的监测位置投放检测装置进行监测，监测的区域是固定的，采集的信息不全面，同时需要手动进行投放。

技术实现思路

[0003]本专利技术实施例提供了一种便于移动的海洋监测装置及其工作方法，采用可移动的海洋监测装置，包括水面装置、水下装置和云端服务器，云端服务器中设置有控制系统，通过控制系统规划检测区域后，控制系统控制海洋监测装置自动运行至划定的检测区域，并自动对检测区域进行巡航采集海洋数据，解决了目前的海洋监测装置需要手动投放至预定区域，监测的区域是固定的，采集的信息不全面的问题。
[0004]一种便于移动的海洋监测装置，包括，
[0005]水面装置，所述水面装置漂浮于海面上，包括浮台、支撑架、天线、gps模块、信号灯、太阳能电池板和方向传感器；
[0006]其中，所述支撑架安装于所述浮台的顶部，所述方向传感器、所述天线、所述信号灯、所述gps模块和所述太阳能电池板依次设置于所述支撑架上；
[0007]水下装置，所述水下装置设置于海面下，所述水下装置通过连接线缆与所述水面装置连接，所述水面装置通过连接线缆为所述水下装置提供电能，同时还通过所述连接线缆与所述水下装置通信，所述水下装置用于通过所述连接线缆对所述水面装置进行牵引，带动所述水面装置运动；
[0008]所述水下装置通过所述天线通信连接有云端服务器，所述云端服务器中设置有控制系统，所述控制系统包括：区域划分模块、导航模块、巡航模块和控制模块；
[0009]所述区域划分模块，用于获取海洋区域的地图数据，还用于对地图数据进行监测区域划分；
[0010]所述导航模块，用于根据所述区域划分模块划分的监测区域，规划移动路径，引导海洋监测装置移动至该监测区域内；
[0011]所述巡航模块，用于根据所述区域划分模块划分的监测区域，规划巡航路径，引导海洋监测装置在该监测区域内进行数据采集；
[0012]所述控制模块，用于根据所述导航模块规划的移动路径和所述巡航模块规划的巡
航路径，控制海洋监测装置运动。
[0013]进一步的，所述水下装置包括固定架、第一防水盒、第二防水盒、第三防水盒、第四防水盒、第一防水筒、第二防水筒、数据收发器、控制器、存储设备、电源管理模块、主电池、备用电池、动力装置和传感器模块，所述固定架包括第一侧板、第二侧板、底板和顶板，所述顶板和所述底板自上而依次安装于所述第一侧板和所述第二侧板之间，所述第一防水盒和所述第二防水盒从前至后依次设置于所述顶板的顶部靠近所述第一侧板的一侧，所述第三防水盒和所述第四防水盒从前至后依次设置于所述顶板的顶部靠近所述第二侧板的一侧，所述第一防水筒设置于所述顶板顶部的中部，所述第二防水筒设置于所述底板的顶部的中部，所述传感器模块设置于所述底板的底部的中部，所述数据收发器设置于所述第一防水盒的内部，所述存储设备设置于所述第二防水盒的内部，所述电源管理模块设置于所述第三防水盒的内部，所述备用电池设置于所述第四防水盒的内部，所述控制器设置于所述第一防水筒的内部，所述主电池设置于所述第二防水筒的内部，所述动力装置设置于所述固定架上，用于推动所述水下装置运动。
[0014]进一步的，所述动力装置包括第一推进器、第二推进器、第三推进器、第四推进器、第五推进器和第六推进器，所述第一推进器和所述第二推进器从前至后依次设置于所述顶板的底部靠近所述第一侧板的一侧，所述第三推进器和所述第四推进器从前至后依次设置于所述顶板的底部靠近所述第二侧板的一侧，所述第五推进器和所述第六推进器横向嵌设于所述顶板上，所述第五推进器位于所述第一防水盒和所述第二防水盒之间，所述第六推进器位于所述第三防水盒和所述第四防水盒之间。
[0015]进一步的，所述底板位于所述第五推进器和所述第六推进器的正下方分别设置有开口部，该开口部分别正对于所述第五推进器和所述第六推进器，所述第一推进器与所述第三推进器呈四十五度角设置，所述第二推进器与所述第四推进器呈四十五度角设置，所述第五推进器和所述第六推进器位于同一水平面上，所述第五推进器和所述第六推进器的位置与所述顶板平行。
[0016]进一步的，所述区域划分模块包括地图数据获取单元和电子围栏单元，所述地图数据获取单元用于获取海洋区域的地图数据，所述电子围栏单元用于在地图数据上划分监测区域。
[0017]进一步的，所述导航模块包括坐标获取单元和所述路径规划单元，所述坐标获取单元用于获取所述海洋监测装置当前的坐标，所述路径规划单元用于根据获取的坐标规划当前坐标运动至监测区域的路径。
[0018]进一步的，所述连接线缆包括防护层、防水层、连接层和电缆，所述防护层、所述防水层和所述连接层由外至内依次设置于所述电缆的表面。
[0019]进一步的，所述gps模块和所述方向传感器的信号输出端通过所述电缆与所述控制器的信号输入端通信连接，所述信号灯的信号输入端通过所述电缆与所述控制器的信号输出端通信连接，所述天线通过所述电缆与所述数据收发器的信号输出输入端通信连接，所述数据收发器通过所述天线与所述云端服务器通信，所述控制器的信号输出端分别与所述数据收发器、所述存储设备、所述第一推进器、所述第二推进器、所述第三推进器、所述第四推进器、所述第五推进器和所述第六推进器的信号输入端通信连接，所述控制器的信号输入端分别与所述数据收发器和所述传感器模块的信号输出端通信连接。
[0020]进一步的，所述太阳能电池板的电源输出端通过所述电缆与所述电源管理模块的电源输入端连接，所述电源管理模块的电源输出端分别与所述主电池、所述备用电池和所述控制器的电源输入端连接，所述电源管理模块的电源输入端分别与所述主电池和所述备用电池的电源输出端连接，所述控制器的电源输出端分别与所述gps模块、所述信号灯、所述方向传感器、所述数据收发器、所述存储设备、所述第一推进器、所述第二推进器、所述第三推进器、所述第四推进器、所述第五推进器、所述第六推进器和所述传感器模块的电源输入端连接。
[0021]第二方面，本专利技术实施例提供一种便于移动的海洋监测装置的工作方法，包括以下步骤：
[0022]S1，检测区域规划，区域划分模块获取海洋区域的地图数据后对地图数据进行监测区域划分；
[0023]S2，海洋监测装置移动至监测区域，导航模块根据区域划分模块划分的监测区域，规划移动路径，控制模块根据导航模块规划的移动路径，发送控制信号，数据收发器通过天线接收控制信号后将控制信号发送至控制器，控本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种便于移动的海洋监测装置，其特征在于，包括，水面装置，所述水面装置漂浮于海面上，包括浮台、支撑架、天线、gps模块、信号灯、太阳能电池板和方向传感器；其中，所述支撑架安装于所述浮台的顶部，所述方向传感器、所述天线、所述信号灯、所述gps模块和所述太阳能电池板依次设置于所述支撑架上；水下装置，所述水下装置设置于海面下，所述水下装置通过连接线缆与所述水面装置连接，所述水面装置通过连接线缆为所述水下装置提供电能，同时还通过所述连接线缆与所述水下装置通信，所述水下装置用于通过所述连接线缆对所述水面装置进行牵引，带动所述水面装置运动；所述水下装置通过所述天线通信连接有云端服务器，所述云端服务器中设置有控制系统，所述控制系统包括：区域划分模块、导航模块、巡航模块和控制模块；所述区域划分模块，用于获取海洋区域的地图数据，还用于对地图数据进行监测区域划分；所述导航模块，用于根据所述区域划分模块划分的监测区域，规划移动路径，引导海洋监测装置移动至该监测区域内；所述巡航模块，用于根据所述区域划分模块划分的监测区域，规划巡航路径，引导海洋监测装置在该监测区域内进行数据采集；所述控制模块，用于根据所述导航模块规划的移动路径和所述巡航模块规划的巡航路径，控制海洋监测装置运动。2.如权利要求1所述的一种便于移动的海洋监测装置，其特征在于，所述水下装置包括固定架、第一防水盒、第二防水盒、第三防水盒、第四防水盒、第一防水筒、第二防水筒、数据收发器、控制器、存储设备、电源管理模块、主电池、备用电池、动力装置和传感器模块，所述固定架包括第一侧板、第二侧板、底板和顶板，所述顶板和所述底板自上而依次安装于所述第一侧板和所述第二侧板之间，所述第一防水盒和所述第二防水盒从前至后依次设置于所述顶板的顶部靠近所述第一侧板的一侧，所述第三防水盒和所述第四防水盒从前至后依次设置于所述顶板的顶部靠近所述第二侧板的一侧，所述第一防水筒设置于所述顶板顶部的中部，所述第二防水筒设置于所述底板的顶部的中部，所述传感器模块设置于所述底板的底部的中部，所述数据收发器设置于所述第一防水盒的内部，所述存储设备设置于所述第二防水盒的内部，所述电源管理模块设置于所述第三防水盒的内部，所述备用电池设置于所述第四防水盒的内部，所述控制器设置于所述第一防水筒的内部，所述主电池设置于所述第二防水筒的内部，所述动力装置设置于所述固定架上，用于推动所述水下装置运动。3.如权利要求2所述的一种便于移动的海洋监测装置，其特征在于，所述动力装置包括第一推进器、第二推进器、第三推进器、第四推进器、第五推进器和第六推进器，所述第一推进器和所述第二推进器从前至后依次设置于所述顶板的底部靠近所述第一侧板的一侧，所述第三推进器和所述第四推进器从前至后依次设置于所述顶板的底部靠近所述第二侧板的一侧，所述第五推进器和所述第六推进器横向嵌设于所述顶板上，所述第五推进器位于所述第一防水盒和所述第二防水盒之间，所述第六推进器位于所述第三防水盒和所述第四防水盒之间。4.如权利要求3所述的一种便于移动的海洋监测装置，其特征在于，所述底板位于所述
第五推进器和所述第六推进器的正下方分别设置有开口部，该开口部分别正对于所述第五推进器和所述第六推进器，所述第一推进器与所述第三推进器呈四十五度角设置，所述第二推进器与所述第四推进器呈四十五度角设置，所述第五推进器和所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：雷波，
申请(专利权)人：西北工业大学青岛研究院，
类型：发明
国别省市：