应用于探测设备的自适应悬停控制方法及电子设备技术

本发明专利技术提供了一种应用于探测设备的自适应悬停控制方法及电子设备。该控制方法包括重复执行操作：确定探测设备第k

【技术实现步骤摘要】
应用于探测设备的自适应悬停控制方法及电子设备


[0001]本公开涉及探测设备控制领域，尤其涉及一种应用于探测设备的自适应悬停控制方法及电子设备。

技术介绍

[0002]探测设备作为采集监测海洋要素的剖面数据的设备被广泛应用于Argo（Array for real
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time geostrophic oceanography，地转海洋学实时观测阵）计划中，在水下声源勘探测量、深海的海洋环境参数勘探测量和定位导航领域发挥重要作用。由于探测设备携带电池能量有限，因此，需要控制其工作在剖面内运动的功耗，以便延长探测设备的工作时间。
[0003]又由于在4000米至6000米左右的深海进行工作的探测设备无法使用活塞式结构来控制探测设备状态，需要采用球状结构控制探测设备状态，因此适用于深海的探测设备可以采用柱塞泵方式进行排油，且主要采用真空回油方式进行回油。真空式回油相比于活塞式油缸回油，可以节省部分耗能，但是由于油量测量存在延时，且传感器测量也存在误差，导致回油存在偏差，进而影响探测设备最终处于悬停状态时的深度，使得悬停深度与预本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种应用于探测设备的自适应悬停控制方法，其特征在于，所述方法包括重复执行以下操作，直至探测设备处于漂浮状态的次数满足预设结束条件：在确定所述探测设备处于漂浮状态的次数不满足所述预设结束条件的情况下，在所述探测设备处于第k
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1次漂浮状态的情况下，控制所述探测设备的剩余油量达到第k
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1次的悬停油量下限值，其中，所述悬停油量下限值表征在所述探测设备达到预设悬停深度的情况下，所述探测设备的外设油囊中剩余油量的最小值，k为大于2的整数；在所述剩余油量达到所述第k
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1次的悬停油量下限值的情况下，在所述探测设备进行第k
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1次探测设备下潜的过程中，重复执行以下操作直至第k
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1次的深度最优估计值达到预设悬停排油深度值：在确定第t
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1时刻的深度最优估计值未达到所述预设悬停排油深度值的情况下，基于状态估计方法，根据第t时刻的深度探测值、所述第t时刻的速度探测值、所述第t
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1时刻的深度最优估计值和所述第t
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1时刻的速度最优估计值，确定所述第t时刻的深度最优估计值和所述第t时刻的速度最优估计值，其中，t为大于2的整数；在所述第k
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1次的深度最优估计值达到所述预设悬停排油深度值的情况下，控制所述探测设备达到第k
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1次的悬停目标油量值，以便所述探测设备进行减速处于所述第k
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1次的悬停状态；在结束所述第k
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1次的悬停状态，回到所述漂浮状态的情况下，基于预设悬停深度值、预设悬停速度最小值、所述第k
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1次的悬停结束深度值、所述第k
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1次的悬停结束油量值和所述第k
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1次的悬停开始速度值，确定第k次的悬停油量下限值和所述第k次的悬停目标油量值，其中，所述第k
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1次的悬停开始速度值表征与预设悬停开始深度值对应的第k
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1次的速度最优估计值。2.如权利要求1所述的应用于探测设备的自适应悬停控制方法，其特征在于，还包括：在k等于2的情况下，控制所述探测设备在漂浮状态下的剩余油量达到预设悬停油量下限值，其中，所述预设悬停油量下限值表征在所述探测设备达到预设悬停深度值的情况下，所述探测设备的外设油囊中剩余油量的最小值；在所述剩余油量达到所述预设悬停油量下限值的情况下，在所述探测设备进行第1次的探测设备下潜的过程中，重复执行以下操作直至第1次的速度最优估计值达到所述预设悬停速度最小值：在确定第s
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1时刻的深度最优估计值未达到所述预设悬停排油深度值的情况下，基于状态估计方法，根据第s时刻的深度探测值、所述第s时刻的速度探测值、所述第s
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1时刻的深度最优估计值和所述第s
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1时刻的速度最优估计值，确定所述第s时刻的深度最优估计值和所述第s时刻的速度最优估计值，其中，s为大于2的整数；在确定所述第s
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1时刻的深度最优估计值达到所述预设悬停排油深度值的情况下，控制所述探测设备排油，以便所述探测设备进行所述第1次的减速；在确定所述第1次的速度最优估计值达到所述预设悬停速度最小值的情况下，控制所述探测设备停止排油，以便所述探测设备处于所述第1次的悬停状态；在结束所述第1次的悬停状态的情况下，基于预设悬停深度值、预设悬停速度最小值、第1次的悬停结束深度值、所述第1次的悬停结束油量值和所述第1次的悬停开始速度值，确定第2次的悬停油量下限值和所述第2次的悬停目标油量值，其中，所述第1次的悬停开始速
度值表征与预设悬停开始深度值对应的第1次的速度最优估计值。3.如权利要求1或2所述的应用于探测设备的自适应悬停控制方法，其特征在于，所述基于状态估计方法，根据第t时刻的深度探测值、所述第t时刻的速度探测值、所述第t
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1时刻的深度最优估计值和所述第t
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1时刻的速度最优估计值，确定所述第t时刻的深度最优估计值和所述第t时刻的速度最优估计值包括：根据所述第t
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1时刻的深度最优估计值和所述第t
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【专利技术属性】
技术研发人员：李醒飞，文艺成，徐佳毅，邹彦超，刘烨昊，马庆锋，李洪宇，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：