一种基于极低频磁传感的二维控制方法及系统技术方案

本申请提供了一种基于极低频磁传感的二维控制方法和系统，由控制端进行处理，所述方法包括：获取执行端极低频码元的发射电压；获取执行端目标位置的相对方向；接收到所述执行端极低频码元后，根据执行端极低频码元的发射电压和执行端极低频码元的实际衰减后接收电压，计算传播距离，获取执行端的定位结果，通过码元发送给执行端。该方法主要是通过一个将控制端与执行端之间发射通讯信号极低频码元，将极低频码元的变化电压转化成距离值，得到控制端与执行端的定位关系，再发送定位结果，用以调整来实现精准的位置控制，解决了以极低频信号作为通信信号的工业场景中，控制端难以控制执行机械精准达到目标位置的问题。执行机械精准达到目标位置的问题。执行机械精准达到目标位置的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种基于极低频磁传感的二维控制方法及系统


[0001]本申请涉及定位控制
，尤其涉及一种基于极低频磁传感的二维控制方法及系统。

技术介绍

[0002]极低频电磁波(Extremely low frequency，简称ELF)是指频率由3Hz至3kHz，波长为10000公里至100000公里的无线电波。在通信上，在透岩层、海水及金属管壁等金属元素围绕的环境中，常规电磁学、光学、声学等领域的成熟的通信技术往往被屏蔽掉，导致无法应用。根据电磁场理论研究与实验证明，电磁波贯穿金属的能力与波长有关，波长越长，穿透金属的能力越强。利用极低频电磁波频率低，波长较长的这一特点，可以实现在金属围绕的环境中传输通信。
[0003]在实际应用中，一般是将极低频电磁波作为通讯信号，来实现在矿区、海底和管道等金属环绕场景中的通信。但目前在上述利用极低频电磁波作为通讯信号的场景中，缺少一种控制方法，能够有效控制正在作业的机器到达指定的目标位置。例如，在管道作业方面，主控机器通过极低频电磁波控制自动试别管道漏点的机器人。但有时候虽然仍然能够控制机器人的动作，但本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于极低频磁传感的二维控制方法，应用于基于极低频磁传感的二维控制系统的控制端，其特征在于，所述二维定位系统包括控制端与执行端，所述方法包括：获取执行端发射第一码元的第一发射电压，所述第一码元是指执行端采用极低频向控制端发送的码元，所述第一发射电压是指所述执行端发射所述第一码元时的发射电压；获取执行端相对于控制端的相对方向；接收到所述第一码元后，根据第一发射电压和第一接收电压，计算第一传播距离，所述第一接收电压为控制端接收到所述第一码元时的接收电压；基于所述相对方向和所述第一传播距离，确定执行端相对于控制端的定位结果；发送调整码元给执行端，所述调整码元附带上定位结果，所述调整码元是采用极低频向执行端发送的码元。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接收到所述第一码元后，根据第一发射电压和第一接收电压，计算第一传播距离，为：向执行端以第二发射电压发射第二码元，所述第二码元是指采用极低频向执行端发送的码元，所述第二发射电压是指发射所述第二码元时的发射电压；接收所述第一码元，所述第一码元附带有第二传播距离；根据第一发射电压和第一接收电压，计算第一传播距离，所述第一接收电压为控制端接收到所述第一码元时的接收电压；判断第一传播距离和第二传播距离是否一致，若一致，则确认第一传播距离；若不一致，则重新执行，向执行端以第二发射电压发射第二码元。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述系统的控制端包括主配收发装置和冗余收发装置，且主配收发装置和冗余收发装置的距离满足预设值；所述方法包括，所述接收到执行端极低频码元后，根据执行端极低频码元的发射电压和执行端极低频码元的实际衰减后接收电压，计算传播距离，作为控制端到执行端的距离，为：通过主配收发装置向执行端以第二主配发射电压发射第二主配码元，所述第二主配码元是指主配收发装置采用极低频向执行端发送的码元，所述第二主配发射电压是指所述主配收发装置发射所述第二主配码元时的发射电压；通过主配收发装置接收所述第一主配码元，所述第一主配码元附带有第二主配传播距离；根据第一主配发射电压和第一主配接收电压，计算第一主配传播距离，所述第一主配接收电压为控制端接收到所述第一主配码元时的接收电压；判断第一主配传播距离和第二主配传播距离是否一致，若一致，则确认第一主配传播距离；若不一致，则重新执行，通过主配收发装置向执行端以第二主配发射电压发射第二主配码元；通过冗余收发装置向执行端以第二冗余发射电压发射第二冗余码元，所述第二冗余码元是指冗余收发装置采用极低频向执行端发送的码元，所述第二冗余发射电压是指所述冗余收发装置发射所述第二冗余码元时的发射电压；通过冗余收发装置接收所述第一冗余码元，所述第一冗余码元附带有第二冗余传播距离；
根据第一冗余发射电压和第一冗余接收电压，计算第一冗余传播距离，所述第一冗余接收电压为控制端接收到所述第一冗余码元时的接收电压；判断第一冗余传播距离和第二冗余传播距离是否一致，若一致，则确认第一冗余传播距离；若不一致，则重新执行，通过冗余收发装置向执行端以第二冗余发射电压发射第二冗余码元；所述基于所述相对方向和所述第一传播距离，确定执行端相对于控制端的定位结果，为：基于所述相对方向、第一主配传播距离和第一冗余传播距离，确定执行端相对于控制端的定位结果。4.一种基于极低频磁传感的二维控制方法，应用于基于极低频磁传感的二维控制系统的执行端，其特征在于，所述方法为：获取控制端发射第二码元的第二发射电压，所述第二码元是指控制端采用极低频向控制端发送的码元，所述第二发射电压是指所述控制端发射所述第二码元时的发射电压；以第一速度到达第一实际目标位置，所述第一实际目标位置是根据理论目标位置为目标而第一次到达实际位置；接收到所述第二码元后，根据第二发射电压和第二接...

【专利技术属性】
技术研发人员：张春光，李智超，李上青，安磊，刘嘉瑞，刘佳慧，唐贵富，刘光恒，
申请(专利权)人：沈阳仪表科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：