：本發(fā)明涉及水下航行器，具體講是一種用于uuv的便攜船載操控系統(tǒng)及應用方法。

背景技術

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背景技術：

1、uuv船載操控系統(tǒng)一般包含岸基端天線通信終端、北斗/gps定位終端、岸基端通信機以及計算機(含顯控軟件)。操作員通過此系統(tǒng)，可實現(xiàn)對uuv系統(tǒng)的狀態(tài)檢查、遠程操控、任務預置及uuv系統(tǒng)回收等。

2、當前船載操控端一般是各個設備布置分散，且在使用過程中較繁瑣，需要多人協(xié)助參與，不能滿足便攜性的需求，缺少拓展性。

技術實現(xiàn)思路

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技術實現(xiàn)要素：

1、本發(fā)明所要解決的技術問題是，提供一種用于uuv的便攜船載操控系統(tǒng)及應用方法，通過集成化岸基端操控設備設計，可便利快捷地實現(xiàn)對uuv的甲板狀態(tài)檢查、任務預置、參數(shù)配置、狀態(tài)監(jiān)測、任務數(shù)據記錄導出及應急處理操作等，實現(xiàn)航路規(guī)劃和安全布放回收等任務，解決目前岸基操作使用繁瑣等問題，可實現(xiàn)岸基端設備的便攜性，移動、搬運靈活，方便配合中小型uuv執(zhí)行任務。

2、本發(fā)明的技術解決方案是，提供一種用于uuv的便攜船載操控系統(tǒng)，包括，

3、加固計算機，加固計算機包含顯控模塊，用于對uuv的信息監(jiān)測和航行任務規(guī)劃，同時輔助完成uuv的布放和回收；

4、水面控制盒，水面控制盒是一個具備ip65防護等級的集成控制箱，由通信定位模塊、聲納模塊、wifi通信模塊、接口轉接模塊、遙控模塊及電源模塊組成，通信定位模塊用于實現(xiàn)船載操控系統(tǒng)與uuv之間的無線通信和北斗短報文通信；聲納模塊用于船載操控系統(tǒng)與uuv之間的水聲通信；wifi通信模塊用于船載操控系統(tǒng)與uuv之間的通信以及用于遠程登錄或大容量數(shù)據拷貝；接口轉接模塊用于網口、串口互轉；遙控模塊用于岸基端遠程手動控制uuv駛離母船及回收；電源模塊用于為水面控制盒中的設備供電；

5、水面控制盒與加固計算機之間僅通過一根通信線纜連接。

6、顯控模塊，包含：

7、(1)提供一個桌面端軟件，可通過所述通信方式與uuv實現(xiàn)信息交互，對uuv進行甲板狀態(tài)檢查、參數(shù)配置、任務預置、狀態(tài)監(jiān)測、任務數(shù)據記錄導出及應急處理操作等，實現(xiàn)航路規(guī)劃和安全布放回；可通過水聲通信定期獲取uuv水下執(zhí)行任務的狀態(tài)信息。

8、(2)通過wifi遠程登錄uuv主控板訪問軟件，遠程更新軟件、修改配置文件及拷貝大容量數(shù)據等。

9、作為優(yōu)選，通信定位模塊包含通信定位盒、饋線、天線終端和北斗終端。

10、作為優(yōu)選，聲納模塊包含聲納通信板、饋線及聲納通信。

11、作為優(yōu)選，wifi通信模塊包含wifi通信模塊、饋線和wifi天線終端。

12、作為優(yōu)選，遙控模塊包含遙控手柄。

13、本發(fā)明還提供一種上述的用于uuv的便攜船載操控系統(tǒng)的應用方法，包括以下步驟，

14、將水面控制盒與各通信終端連接好，確保連接正確；與加固計算機之間建立網線通信連接；

15、水面控制盒上電；加固計算機開啟顯控軟件，通過軟件連接天線通信和北斗通信定位，確保各通信方式均能正常使用；

16、利用顯控模塊對uuv進行傳感器和設備狀態(tài)檢查，通過反饋信息判斷設備傳感器是否正常工作；利用顯控模塊進行航路規(guī)劃，依據任務需求規(guī)劃掃海航路線，下發(fā)任務；使用遙控模塊將uuv駛離母船，同時監(jiān)測uuv上傳的設備狀態(tài)信息；

17、uuv任務結束后，依靠船載操控系統(tǒng)尋找uuv的位置，當母船駛近uuv時，利用遙控模塊遠程操控uuv靠近母船進行回收；

18、uuv回收后，利用船載操控系統(tǒng)進行uuv內數(shù)據導出(配置文件修改、軟件升級)等。

19、uuv水下執(zhí)行任務時，通過水聲通信方式接收外部信息。

20、采用以上方案后與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：

21、(1)本發(fā)明提供了用于uuv遠程操控和狀態(tài)監(jiān)測的集成的便攜船載操控系統(tǒng)，避免船載多設備分散使用額外占用人力的弊端，實現(xiàn)單人操控；

22、(2)采用加固計算機和水面控制盒分離的形式，使得本發(fā)明在便攜使用的基礎上具備較高的安全可靠性和維修性，使用期間維護成本較低；

23、(3)相比高度集成式的操控臺系統(tǒng)，本發(fā)明體積小，占用空間小，且便攜式加固機自成一體，可以依據任務需求更換不同配置。

技術特征：

1.一種用于uuv的便攜船載操控系統(tǒng)，其特征在于：包括，

2.根據權利要求1所述的用于uuv的便攜船載操控系統(tǒng)，其特征在于：通信定位模塊包含通信定位盒、饋線、天線終端和北斗終端。

3.根據權利要求1所述的用于uuv的便攜船載操控系統(tǒng)，其特征在于：聲納模塊包含聲納通信板、饋線及聲納通信。

4.根據權利要求1所述的用于uuv的便攜船載操控系統(tǒng)，其特征在于：wifi通信模塊包含wifi通信模塊、饋線和wifi天線終端。

5.根據權利要求1所述的用于uuv的便攜船載操控系統(tǒng)，其特征在于：遙控模塊包含遙控手柄。

6.根據權利要求1-5任一項所述的用于uuv的便攜船載操控系統(tǒng)的應用方法，其特征在于：包括以下步驟，

7.根據權利要求6所述的用于uuv的便攜船載操控系統(tǒng)的應用方法，其特征在于：uuv水下執(zhí)行任務時，通過水聲通信方式接收外部信息。

技術總結
本發(fā)明涉及一種用于UUV的便攜船載操控系統(tǒng)及應用方法，包括加固計算機，加固計算機包含顯控模塊，用于對UUV的信息監(jiān)測和航行任務規(guī)劃，同時輔助完成UUV的布放和回收；水面控制盒，水面控制盒是一個具備IP65防護等級的集成控制箱，由通信定位模塊、聲納模塊、WIFI通信模塊、接口轉接模塊、遙控模塊及電源模塊組成，通信定位模塊用于實現(xiàn)船載操控系統(tǒng)與UUV之間的無線通信和北斗短報文通信；聲納模塊用于船載操控系統(tǒng)與UUV之間的水聲通信。本發(fā)明可解決目前岸基操作使用繁瑣等問題，可實現(xiàn)岸基端設備的便攜性，移動、搬運靈活，方便配合中小型UUV執(zhí)行任務。

技術研發(fā)人員：相琳,羊云石,何鄂龍
受保護的技術使用者：中國船舶集團有限公司第七一五研究所
技術研發(fā)日：
技術公布日：2024/12/10