一种载人潜水器水面监视装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种载人潜水器水面监视装置，包括水声通讯机、GPS数据接收机、超短基线计算机、交换机和WEB服务器；所述水声通讯机阵列与数字水声通讯机数据通讯连接；所述GPS模块与GPS数据接收机数据通讯连接；所述超短基线基阵与超短基线计算机数据通讯连接；所述数字水声通讯机、GPS数据接收机、超短基线计算机与交换机数据通讯连接；所述WEB服务器与交换机通讯连接。本实用新型专利技术采用了以太网结构，WEB服务方式，FLASH图形化信息显示，从而使得水面监视装置结构简单，扩展性强，移植性强，人性化，直观化，使用方便，应用于载人潜水器母船上。维护方便，如果出现故障，只要更换一台WEB服务器就可以使得整个装置重新正常工作。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及计算机TOB开发技术，数据融合技术，水下机器人领域，具体说是一种载人水下机器人水面监视装置。
技术介绍
随着科学技术发展的日新月异，人类的足迹几乎遍布于地球的第一个角落，神秘的海底也不例外。由于海洋资源开发与海洋环境探索的迫切需求，使得水下机器人及相关技术得到了迅猛发展。而载人潜水器就是一种水下机器人的一种，它与常规意义上的无人潜水器(R0V和AUV)不同，它是由驾驶员在潜水器上操作完成的，也就是说有几名工作人员要搭载潜水器下潜到几千米的深度去作业，那么载人潜水器的安全保障工作与传统的常规意义上的无人潜水器自然就不是一个等级的。载人潜水器需要下潜到几千米的深海中进行作业，而支持母船就是他的唯一的安全保障平台，载人潜水器在水下的工作情况、设备状态、人员情况，在水中的相对于母船的位置，所处的深度，水下的航行轨迹等信息都是水面支持母船上的工作人员所迫切想知道的内容，另外这些信息也是需要进行保留下来的，载人潜水器水面监视装置就是来完成这一系列工作的。载人潜水器是一种可以搭载科研人员在海底游动、作业或从事专门工作的一种水下潜水装置。目前载人潜水器在国内刚刚起步，仅有一台，在国际上也仅有几个发达国家有相应设备。由于载人潜水器搭载科研人员这一特殊性，而支持母船就是他的唯一的安全保障平台，那么在执行任务其间，支持母船上的工作人员能够及时准确的了解到载人潜水器的工作情况、设备状态、人员情况、位置信息就是必不可少的，无论是对载人潜水器的安全保障还是对下潜人员的心理支持都能起到重大的作用。而现在的国际上的载人潜水器虽然可以通过水声电话与水下人员通话，但是，这种对话往往要占用大量的时间，从而影响水下作业，对于载人潜水器这种自带能源，搭载人员有限，每个人员都有相应工作内容的情况下，水声通话如果只是报告一些简单工作情况、设备信息，那么就是一种时间上的浪费；另外现在的国际上的载人潜水器虽然也有超短基线计算机，在该计算机上可以看到图形处的载人潜水器相对支持母船的位置信息，但是由于该计算机的安装位置一船都在底舱靠近超短基线基阵的位置，远离驾驶室与指挥中心，即使在造船的时候考虑到了这点，从而把超短基线计算机安放在了驾驶室或指挥中心，也只能满足一个地方的工作人员了解载人潜水器的相对位置，而不能满足其它位置的人员了解载人潜水器的位置信息的要求，而载人潜水器的位置信息无论对于母船驾驶人员，下载指挥人员，还是其它一些水声设备操作人员都是非常重要的。再有就是先进一些的载人潜水器虽然有数字化的信息从水下载人潜水器发送到载人母船上，但同样的存在与超短基线计算机一样的只能放在一个位置，不能满足于全船工作人员共同需求的要求。因此，一个显示直观、人性化、可扩展性强、可移植性强的满足支持母船各个工作岗位的工作人员对载人潜水器信息需求的用于载人潜水器支持母船上的载人潜水器水面监视装置在载人潜水器的发展中就突显出了其的重要性。
技术实现思路
针对现有技术中所存在的母船工作人员无法了解载人潜水器状态信息，或只能通过水声电话来了解这种低效率的工作方法，或者虽说有数字化的信息可以供工作人员参考，却严重缺乏可扩展性，可移植性的问题，本技术通过WEB服务器基于以太网收集、 汇总、存储由数字水声通讯机、GPS数据接收机、超短基线计算机所广播到网上的数据信息， 并以WEB服务的方法可以使得接入以太网的客户终端可以在支持母船上的任何位置都可以只通过浏览器就可以浏览到及时更新的载人潜水器的状态信息、能源信息、生命支持信息、位置信息、报警信息及航行轨迹等重要信息来实现一个人性化、扩展性高，移植性强，结构简单，成本低廉的及各种信息于一体的载人潜水器水面监视装置。本技术采用的技术方案是一种载人潜水器水面监视装置，包括信息采集模块、信息转换模块、信息传输模块、WEB服务器模块及客户端信息显示模块；所述信息采集模块与信息转换模块通讯连接；所述信息转换模块与信息传输模块通讯连接；所述WEB服务器模块通过信息传输模块与信息转换模块通讯连接；所述客户端信息显示模块通过信息传输模块与WEB服务器模块通讯连接。所述信息采集模块采用数字水声通讯机阵列、超短基线基阵及GPS模块。所述信息转换发送模块为数据水声通讯机、超短基线计算机、GPS数据接收机。所述信息传输模块采用交换机。所述WEB服务器模块为一移动式WEB服务器，该TOB服务器内存有载人潜水器水面监视程序。所述客户端信息显示模块为接入以太网的PC机、笔记本、掌上电脑。所述水声通讯阵列与数字水声通讯机数据通讯连接；所述GPS模块与GPS数据接收机数据通讯连接；所述超短基线基阵与超短基线计算机数据通讯连接；所述数字水声通讯机、GPS数据接收机、超短基线计算机与交换机数据通讯连接；所述WEB服务器模块与交换机通讯连接；所述客户端信息显示模块通过交换机与WEB服务器模块通讯连接；通过所述客户端信息显示模块可以浏览WEB服务器提供的载人潜水器状态信息。本技术具有如下优点1、实现网络化扩展。采用TOB服务器支持TOB访问方法作为服务端收集汇总数据， 使得只要客户终端是一台支持网络浏览、支持FLASH显示的无论是台式机、笔记本、PDA等智能终端都可以采用有线、无线的方式接入船载以太网，即可通过WEB方式访问服务器，实现在客户终端上打开载人潜水器水面监控装置的功能。2、数据记录完整。本装置采用的WEB服务器对连入系统的超短基线信息、GPS信息、及由数据水声通讯接收来的载人潜水器水下工作过程中的相关信息进行全程的记录， 为实现后期的数据分析及故障分析提供可靠的数据支持。3、及时报警功能。本装置采用了先进的数据水声通讯技术及相关数据融合技术， 使得水下载人潜水器上的报警信息在对应水声通讯时间周期延迟后就可以在水面监视装置中同步显示出来，为水面指挥人员对潜水器所出现的问题有全面的了解及做出及时的处理并下达合理的指令。4、直观化的完整数据显示。本装置采用了 FLEX技术开发交互式FLASH前台显示，使得水面监视装置显示部分更加人性化、更加直观。另外由于把相关的水声通讯信息、超短基线信息、GPS信息进行了整合，使得显示画面更加直观，更加突出重要信息。此外，由于信息都可以直观的显示在指挥人员面前，使得指挥人员可以直接的了解到相关数据信息，就可以免除了大量的水声电话交流，从而节省了大量的时间，使得水下作业时间相对增长，同时降低了水下、水面工作人员的劳动强度。5、维护方便。装置采用了 WEB服务器的方式接入以太网，成本降低的同时，使得维护起来也相对方便，如果出现故障，只要更换一台WEB服务器，然后把内部的水面监视装置的程序移植过去就可以使得整个装置重新正常工作。附图说明图1是本技术结构框图；图2是本技术WEB服务器端程序流程图；图3是本技术客户端显示界面流程图。具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步详细说明。如图1所示，一种载人潜水器水面监视装置，包括信息采集模块、信息转换模块、 信息传输模块、WEB服务器模块及客户端信息显示模块；所述信息采集模块与信息转换模块通讯连接；所述信息转换模块与信息传输模块通讯连接；所述WEB服务器模块通过信息传输模块与信息转换模块通讯连接；所述客户端信息显示模块通过信息传输模块与WEB服务本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种载人潜水器水面监视装置，其特征在于：包括信息采集模块、信息转换模块、信息传输模块、ＷＥＢ服务器模块及客户端信息显示模块；所述信息采集模块与信息转换模块通讯连接；所述信息转换模块与信息传输模块通讯连接，所述ＷＥＢ服务器模块通过信息传输模块与信息转换模块通讯连接；所述客户端信息显示模块通过信息传输模块与ＷＥＢ服务器模块通讯连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：祝普强，王晓辉，郭威，刘开周，
申请(专利权)人：中国科学院沈阳自动化研究所，
类型：实用新型
国别省市：89