一种无人艇航行控制设备制造技术

本申请公开了一种无人艇航行控制设备，该无人艇航行控制设备的防水箱体内设置有电路板和多组防水航空插座，该设备还包括：两组第一接口分别设置于电路板的前端和右侧，两组第一接口的输入端分别电连接于两组防水航空插座，两组第一接口的输出端分别电连接于控制芯片，第一接口用于连接外接载荷设备；第二接口设置于电路板的左侧，第二接口的输出端电连接于一组防水航空插座，第二接口的输入端电连接于控制芯片；控制芯片设置于电路板的中部，控制芯片的下方设置有供电电路，供电电路的电压输出端电连接于第一接口、第二接口以及控制芯片的供电端。通过本申请中的技术方案，将航行控制系统和交换机集成为一台设备，并且统一了电源供电。电源供电。电源供电。

【技术实现步骤摘要】
一种无人艇航行控制设备


[0001]本申请涉及无人艇的
，具体而言，涉及一种无人艇航行控制设备。

技术介绍

[0002]随着科学技术的发展和智能化需求的提高，无人船/艇已经成为未来船舶行业发展的重要方向，因其能够极大程度上降低伤亡风险、提升使用效率，受到各国高度重视，在军事和民用领域的应用前景都十分广阔。
[0003]当前无人船/艇航行控制系统多采用以ARM为核心的嵌入式方案或将航行控制与感知集成在一起的X86方案，两个方案各有利弊，但是不论采取何种方案都需要将外设的各种载荷设备连接到航行控制系统中，由于此类载荷设备多采用以太网接口，需要通过交换机连接到航行控制系统。
[0004]而现有技术中，交换机设备与航行控制系统为两台独立的设备，不仅占用了无人船/艇中的有限空间，而且还需要外接适配器进行单供电，其中，适配器的供电电压一般为220V输入，而很多无人船/艇都是直流24V供电，需要特制或者改造适配器，增加了无人船/艇的成本。
[0005]另外，设置较多的设备，也不利于对无人船/艇进行防水保护。

技术实现思路

[0006]本申请的目的在于：将航行控制系统和交换机集成为一台设备，节省无人船/艇上的有限空间，并且集成后的设备进行统一电源供电，有助于实现该设备的防水。
[0007]本申请的技术方案是：提供了一种无人艇航行控制设备，该无人艇航行控制设备的防水箱体内设置有电路板，防水箱体的侧壁设置有多组防水航空插座，无人艇航行控制设备还包括：第一接口，第二接口，供电电路以及控制芯片；两组第一接口分别设置于电路板的前端和右侧，两组第一接口的输入端分别电连接于两组防水航空插座，两组第一接口的输出端分别电连接于控制芯片，第一接口用于连接外接载荷设备；第二接口设置于电路板的左侧，第二接口的输出端电连接于一组防水航空插座，第二接口的输入端电连接于控制芯片；控制芯片设置于电路板的中部，控制芯片的下方设置有供电电路，供电电路的电压输出端电连接于第一接口、第二接口以及控制芯片的供电端。
[0008]上述任一项技术方案中，进一步地，供电电路包括：电源输入接口，隔离电源电路以及开关电源；电源输入接口设置于电路板左侧底部，电源输入接口用于外接24V电压输入；隔离电源电路的一端电连接于电源输入接口，隔离电源电路的另一端电连接于三个开关电源，其中，第一开关电源电连接于第一接口的供电端，第二开关电源电连接于第二接口的供电端，第三开关电源电连接于控制芯片的供电端。
[0009]上述任一项技术方案中，进一步地，隔离电源电路包括：隔离电源模块，配置电阻R378，电压微调电阻，滤波电容C245，稳压电容C244以及隔离电容C246；隔离电源模块由两组并联设置的电源芯片组成，电源芯片的配置端电连接于配置电阻R378的一端，配置电阻
R378的另一端电连接于第一接地端ISOGND，电源芯片的输出端通过两个串联的电压微调电阻电连接于第二接地端GND，隔离电源模块的电压调节端电连接于两个串联的电压微调电阻之间；滤波电容C245和稳压电容C244并联设置，稳压电容C244并联于两个串联的电压微调电阻的两端；隔离电容C246设置于第一接地端ISOGND和第二接地端GND之间。
[0010]上述任一项技术方案中，进一步地，隔离电源电路包括：双向TVS二极管；双向TVS二极管并联设置于两个串联的电压微调电阻的两端。
[0011]上述任一项技术方案中，进一步地，第二接口为CAN接口，CAN接口至少包括4路，CAN接口通过CAN总线连接于无人艇的推进装置。
[0012]上述任一项技术方案中，进一步地，第一接口为以太网接口，其中，第一组以太网接口设置于电路板的前端，第一组以太网接口设置有7路，第二组以太网接口设置于电路板的右侧，第二组以太网接口设置有4路。
[0013]本申请的有益效果是：
[0014]本申请中的技术方案，通过将航行控制系统和交换机进行集成设计，在电路板中设置11路ETH接口和4路CAN接口，分别用于与外接载荷设备以及无人艇推进装置的连接，向控制芯片提供参数以便实现无人艇的自主航行。正是通过这种集成设计的方式，不仅降低无人艇的生产成本，减少了无人艇中设备空间的占用，还有助于统一进行防水处理，保证了设备运行过程中的防水安全。
[0015]在本申请的优选实现方式中，通过在供电电路中设置隔离电源电路，对输入的24V电压进行变换，并通过设置三个开关电源DC
‑
DC，将变换后的12V电压再次进行变换，变换为接口和控制芯片的供电电压，有助于实现宽电压输入，降低了因无人艇蓄电池电压波动对设备供电的影响。
附图说明
[0016]本申请的上述和/或附加方面的优点在结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
[0017]图1是根据本申请的一个实施例的无人艇航行控制设备的示意框图；
[0018]图2是根据本申请的一个实施例的隔离电源电路的示意图。
具体实施方式
[0019]为了能够更清楚地理解本申请的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本申请进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互结合。
[0020]在下面的描述中，阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但是，本申请还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本申请的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
[0021]如图1所示，本实施例提供了一种无人艇航行控制设备，该无人艇航行控制设备的防水箱体内设置有电路板，防水箱体的侧壁设置有多组防水航空插座，以便与外接载荷设备的防水航空插头相配合，实现无人艇航行控制设备的信号采集以及控制信号输出，其中，防水箱体的尺寸是长44厘米、宽37厘米、高8厘米，采用研华嵌入式核心板负责运行无人艇
航行核心控制算法。
[0022]该无人艇航行控制设备还包括：第一接口10，第二接口20，供电电路以及控制芯片40，其中，两组第一接口10分别设置于电路板的前端和右侧，两组第一接口10的输入端分别电连接于两组防水航空插座，以便于外接载荷设备相连，采集无人艇外部信号，两组第一接口10的输出端分别电连接于控制芯片40，以便将采集到的信号传输至控制芯片40。
[0023]本领域技术人员能够理解的是，无人艇中需要进行防水处理的设备越少，越有利于提高无人艇设备的防水性能。
[0024]本实施例中，第一接口10用于连接外接载荷设备；其中，第一接口10为以太网接口ETH，其中，第一组以太网接口ETH设置于电路板的前端，第一组以太网接口ETH设置有7路，第二组以太网接口ETH设置于电路板的右侧，第二组以太网接口ETH设置有4路。
[0025]具体的，通过设置11路以太网接口ETH，可以采用以太网通信的方式与外接载荷设备中的感知系统进行数据传输，为控制芯片40控制无人艇航行提供数据基础。
[0026]需要说明的是，第一组以本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种无人艇航行控制设备，其特征在于，所述无人艇航行控制设备的防水箱体内设置有电路板，所述防水箱体的侧壁设置有多组防水航空插座，所述无人艇航行控制设备还包括：第一接口(10)，第二接口(20)，供电电路以及控制芯片(40)；两组所述第一接口(10)分别设置于所述电路板的前端和右侧，两组所述第一接口(10)的输入端分别电连接于两组防水航空插座，所述两组第一接口(10)的输出端分别电连接于所述控制芯片(40)，所述第一接口(10)用于连接外接载荷设备；所述第二接口(20)设置于所述电路板的左侧，所述第二接口(20)的输出端电连接于一组防水航空插座，所述第二接口(20)的输入端电连接于所述控制芯片(40)；所述控制芯片(40)设置于所述电路板的中部，所述控制芯片(40)的下方设置有所述供电电路，所述供电电路的电压输出端电连接于所述第一接口(10)、所述第二接口(20)以及所述控制芯片(40)的供电端。2.如权利要求1所述的无人艇航行控制设备，其特征在于，所述供电电路包括：电源输入接口(31)，隔离电源电路(32)以及开关电源；所述电源输入接口(31)设置于所述电路板左侧底部，所述电源输入接口(31)用于外接24V电压输入；所述隔离电源电路(32)的一端电连接于所述电源输入接口(31)，所述隔离电源电路(32)的另一端电连接于三个所述开关电源，其中，第一开关电源(33)电连接于所述第一接口(10)的供电端，第二开关电源(34)电连接于所述第二接口(20)的供电端，第三开关电源(35)电连接于所述控制芯片(40...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯天龙，池晓阳，杜俭业，鲍永亮，
申请(专利权)人：航天科工深圳集团有限公司，
类型：新型
国别省市：