噴水推進的三體可攜式無人海洋測深艇的製作方法
2023-06-14 19:23:41 1
噴水推進的三體可攜式無人海洋測深艇的製作方法
【專利摘要】本發明涉及一種噴水推進的三體可攜式無人海洋測深艇，其技術特點是：在主船體上設置有發動機艙、油電艙、設備艙，在發動機艙內和油電艙內安裝有船臺動力設備並採用油電混合的方式進行動力控制，在設備艙內安裝有船臺測量與控制設備並與岸臺設備進行無線通信；在主船體的尾部安裝有噴水裝置，在主船體後端對稱安裝兩個側輔浮體，在兩個側輔浮體的尾部安裝有螺旋槳並採用船體尾部噴水及兩側螺旋槳的方式推進。本發明設計合理，實現了淺水區域水下地形、地貌測量的無人化、智能化功能，克服了淺水區域水下作業難度大，安全隱患突出的缺點，能夠滿足淺水區域水下地形、地貌的定期監測以及地方部門的調查及測量作業。
【專利說明】噴水推進的三體可攜式無人海洋測深艇
【技術領域】
[0001] 本發明屬於海洋測量【技術領域】，尤其是一種噴水推進的三體可攜式無人海洋測深 艇。
【背景技術】
[0002] 在海洋水深測量作業過程中，淺水區域特別是港口、島礁周邊的水下地形對船舶 停靠、港口工程建設具有重要的作用。當前，淺水區域的海洋測量信息快速獲取手段過於單 一，主要依賴大型測量船攜帶的小測量船或者租用地方漁船進行作業，由於受船體整體吃 水較深的影響，島礁周邊等淺水區域水深作業難度大，安全隱患突出，通常需選擇在大潮高 潮時進行作業，作業效率低。如何通過海洋測深挺快速準確地對淺水區域進行測量並獲取 測量數據發送給岸臺設備是目前迫切需要解決的問題。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的在於克服現有技術的不足，提供一種設計合理、安全可靠並能夠滿 足自動化作業需要的噴水推進的三體可攜式無人海洋測深艇。
[0004] 本發明解決其技術問題是採取以下技術方案實現的：
[0005] -種噴水推進的三體可攜式無人海洋測深艇，包括主船體，在主船體上設置有發 動機艙、油電艙、設備艙，在發動機艙內和油電艙內安裝有船臺動力設備並採用油電混合的 方式進行動力控制，在設備艙內安裝有船臺測量與控制設備並與岸臺設備進行無線通信； 在主船體的尾部安裝有噴水裝置，在主船體後端對稱安裝兩個側輔浮體，在兩個側輔浮體 的尾部安裝有螺旋槳並採用船體尾部噴水及兩側螺旋槳的方式推進。
[0006] 而且，所述的船臺測量與控制設備包括船臺無線數傳設備、網口集線器、視頻監控 設備、船臺測量數據採集控制終端、串口伺服器和船臺測量設備，船臺測量數據採集控制終 端與船臺測量設備、串口伺服器、網口集線器相連接，該網口集線器與串口伺服器和視頻監 控設備相連接，該網口集線器通過船臺無線數傳設備與岸臺設備相連接進行高速雙向數據 通信。
[0007] 而且，所述的船臺測量設備包括聲速剖面儀、高精度GNSS、電子羅盤、測深儀、側掃 設備和雷達避碰設備。
[0008] 而且，所述的船臺動力設備包括燃油噴泵、電推進器、柴油發動機和柴油發電機。
[0009] 而且，所述的船臺無線數傳設備採用344M無線數傳設備、700M無線數傳設備或北 鬥報文數傳設備。
[0010] 而且，所述的主船體由高強度玻璃鋼製成，該玻璃鋼主船體採用雙層結構，夾層間 填充泡沫膠及泡沫。
[0011] 本發明的優點和積極效果是：
[0012] 1、本發明採用油電混合的方式進行動力控制，採用船體尾部噴水及在船體兩側加 裝螺旋槳的方式推進，並將其與測量及控制設備進行集成，能夠滿足淺水區域水深測量作 業的要求，且作業效率得到很大的提高，完全實現了淺水區域水深測量作業的自動化、信息 化、智能化功能，克服了淺水區域水深測量傳統作業模式效率低、難度大、安全隱患突出的 缺點。
[0013] 2、本發明通過船臺設備對淺水區域的水下地形、地貌進行測量並與岸臺設備實現 雙向數據通訊功能，通過岸臺設備即可實時獲取船臺測量數據，並能夠通過岸臺設備的遠 程桌面功能實現對船臺測深儀、側掃等測量設備的遠程監控，同時具備遠程控制的聲剖自 動布放功能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014] 圖1是本發明的船體結構示意圖；
[0015] 圖2是本發明船臺設備與岸臺設備連接示意圖。
【具體實施方式】
[0016] 以下結合附圖對本發明實施例做進一步詳述：
[0017] 一種噴水推進的三體可攜式無人海洋測深艇，如圖1所示，由高強度玻璃鋼主船 體1和兩個側輔浮體5構成，兩個側輔浮體通過安裝架對稱安裝在高強度玻璃鋼主船體後 端的兩側，玻璃鋼主船體採用雙層結構，夾層間填充泡沫膠及泡沫，起到防沉作用。在玻璃 鋼主船體上設置有發動機艙6、油電艙4、設備艙3三個艙室，採用油電混合的方式進行動力 控制；在玻璃鋼主船體的尾部安裝有噴水裝置8,在兩個側輔浮體的尾部安裝有螺旋槳7， 採用船體尾部噴水及兩側螺旋槳的方式推進。在本實施例中，三體可攜式無人海洋測深艇 以Μ0ΚΑΙ噴水推進路亞艇為主體並進行三體結構設計改裝，保證了測深艇在測量過程中的 穩定性；動力控制採用油電混合的方式，保證續航時間大於10個小時；推進則採用船體尾 部噴水及在船體兩側加裝螺旋槳的方式，該推進方式解決了測深艇在航行過程中的轉向控 制及倒車問題，保證了船體在急速轉彎或倒退的情況下，仍然可以有效地實施測量。油電混 合的動力控制及噴水推進方式，不僅滿足了淺水區域測量作業的安全性要求，而且在很大 程度上提高了測量作業效率。
[0018] 如圖2所示，在發動機艙內和油電艙內安裝有船臺動力設備，包括燃油噴泵、電推 進器、柴油發動機和柴油發電機，通過船臺動力設備驅動測深艇行進。在設備艙內通過設 備架2安裝船臺測量與控制設備，所述的船臺測量與控制設備包括船臺無線數傳設備、網 口集線器、視頻監控設備、船臺測量數據採集控制終端、串口伺服器、聲速剖面儀、高精度 GNSS、電子羅盤、測深儀、側掃設備、雷達避碰設備等，船臺測量數據採集控制終端分別與聲 速剖面儀、高精度GNSS、電子羅盤、測深儀、側掃設備、雷達避碰設備相連接採集測量數據， 船臺測量數據採集控制終端分別與串口伺服器及網口集線器相連接，將測量數據發送給串 口伺服器和網口集線器，網口集線器還與視頻監控設備相連接，網口集線器將測量數據以 及監控數據通過船臺無線數傳設備與岸臺設備相連接進行高速雙向數據通信。所述的岸臺 設備包括岸臺無線數傳設備、岸臺測量控制終端、手持遙控器和基站視頻監控設備組成，岸 臺測量控制終端、手持遙控器和基站視頻監控設備均與岸臺無線數傳設備相連接，通過無 線數傳方式實現對船臺設備的控制、測量數據的採集以及測量艇的視頻監控功能。
[0019] 在本實施例中，船臺無線數傳設備可以採用344M無線數傳設備、700M無線數傳設 備或北鬥報文數傳設備實現高速雙向無線數據通訊功能。與船臺無線數傳設備相對應的岸 臺設備也可以採用344M無線數傳設備、700M無線數傳設備或北鬥報文數傳設備。從而實現 船臺設備與岸臺設備的高速雙向無線數據通訊功能。
[0020] 經實地測試，三體可攜式無人海洋測深艇在測量過程中，船體穩定性好，數據傳輸 可靠，測量效率高，測量成果精度滿足《海道測量規範》的要求。當選用的700M無線數據鏈 能夠實現l〇Km範圍的雙向數據傳輸功能，通過無線數傳天線實現了對船臺測量設備的控 制。對於超越無線傳輸作用距離之外的遠距離則採用北鬥報文傳輸航路點進行自主導航控 制。
[0021] 需要強調的是，本發明所述的實施例是說明性的，而不是限定性的，因此本發明包 括並不限於【具體實施方式】中所述的實施例，凡是由本領域技術人員根據本發明的技術方案 得出的其他實施方式，同樣屬於本發明保護的範圍。
【權利要求】
1. 一種噴水推進的三體可攜式無人海洋測深艇，包括主船體，其特徵在於：在主船體 上設置有發動機艙、油電艙、設備艙，在發動機艙內和油電艙內安裝有船臺動力設備並採用 油電混合的方式進行動力控制，在設備艙內安裝有船臺測量與控制設備並與岸臺設備進行 無線通信；在主船體的尾部安裝有噴水裝置，在主船體後端對稱安裝兩個側輔浮體，在兩個 側輔浮體的尾部安裝有螺旋槳並採用船體尾部噴水及兩側螺旋槳的方式推進。
2. 根據權利要求1所述的噴水推進的三體可攜式無人海洋測深艇，其特徵在於：所述 的船臺測量與控制設備包括船臺無線數傳設備、網口集線器、視頻監控設備、船臺測量數據 採集控制終端、串口伺服器和船臺測量設備，船臺測量數據採集控制終端與船臺測量設備、 串口伺服器、網口集線器相連接，該網口集線器與串口伺服器和視頻監控設備相連接，該網 口集線器通過船臺無線數傳設備與岸臺設備相連接進行高速雙向數據通信。
3. 根據權利要求2所述的噴水推進的三體可攜式無人海洋測深艇，其特徵在於：所述 的船臺測量設備包括聲速剖面儀、高精度GNSS、電子羅盤、測深儀、側掃設備和雷達避碰設 備。
4. 根據權利要求1所述的噴水推進的三體可攜式無人海洋測深艇，其特徵在於：所述 的船臺動力設備包括燃油噴泵、電推進器、柴油發動機和柴油發電機。
5. 根據權利要求1所述的噴水推進的三體可攜式無人海洋測深艇，其特徵在於：所述 的船臺無線數傳設備採用344M無線數傳設備、700M無線數傳設備或北鬥報文數傳設備。
6. 根據權利要求1至5任一項所述的噴水推進的三體可攜式無人海洋測深艇，其特徵 在於：所述的主船體由高強度玻璃鋼製成，該玻璃鋼主船體採用雙層結構，夾層間填充泡沫 膠及泡沫。
【文檔編號】B63H11/00GK104058085SQ201410225062
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年5月26日 優先權日:2014年5月26日
【發明者】陸秀平, 歐陽永忠, 吳太旗, 黃賢源, 黃辰虎, 紀兵, 鄧凱亮 申請人:中國人民解放軍92859部隊