[发明专利]一种基于电力载波的水下机器人脐带缆通信系统

说明书

技术领域

本发明涉及水下机器人领域，具体涉及一种基于电力载波的水下 机器人脐带缆通信系统。

背景技术

水下机器人，也称无人遥控潜水器。一种工作于水下的极限作业 机器人，能潜入水中代替人完成某些操作，又称潜水器。

潜水器的水下运动和作业，是由操作员在水面母舰上控制和监 视。靠电缆向本体提供动力和交换信息。中继器可减少电缆对本体运 动的干扰。

中国专利CN200820011902公开了一种基于双绞线的遥控水下机 器人中继器控制装置，但是其采用双绞线传输通信，通信效率较低， 现有技术中的水下机器人由于需要使用通信电缆完成水面与水下的 通信，会造成通信成本过高，通信效果不理想的问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种通信方式简单 可靠的基于电力载波的水下机器人脐带缆通信系统。

为实现上述目的，本发明公开了如下技术方案：

一种基于电力载波的水下机器人脐带缆通信系统，包括水上终端 部分和水下水密舱部分，其中，水上终端部分包括PC终端、第一以 太网交换机和第一电力调制解调器，水下水密舱部分包括第二以太网 交换机，第二电力调制解调器，数据上传及控制指令下发转换板：

PC终端通过网线连接第一以太网交换机，第一以太网交换机通 过网线连接第一电力调制解调器，第一电力调制解调器通过交流电供 电电缆连接第二电力调制解调器，第二电力调制解调器通过网线连接 第二以太网交换机，第二以太网交换机通过网线连接数据上传及控制 指令下发转换板。

进一步的，所述第一电力调制解调器和第二电力调制解调器均采 用220V交流电实现通信数据的载波传输。

进一步的，所述数据上传及控制指令下发转换板连接传感器、声 呐装置及机器人推进器。

本发明在两根交流电供电电缆上实现多路传感器数据上传、声呐 数据上传和控制指令下传的系统数据传输。水面上终端设备与水下设 备通过交流电供电电缆连接，水下设备跟水面上终端设备各有一电力 调制解调器，通信数据通过电力调制解调器在220V交流电实现载波 传输。水上设备跟水下设备之间只有一条供电电缆连接，无需通信电 缆，通信方式简单可靠。本实用新型调制解调器的载体是交流电的电 缆，其最高数据传输速率可达500Mb，是最新一代电力载波调制解调 系统。

附图说明

图1是本发明的结构框图。

具体实施方式

下面结合实施例并参照附图对本发明作进一步描述。

请参见图1。本发明采用基于电力载波的水下机器人传感器及声 呐数据实时上传和水面控制指令实时下传的数据通信方式，以保证水 面显控终端对水下机器人的实时监测与运动控制。

本发明主要包括水上终端部分和水下水密舱部分，其中，水上终 端部分包括PC终端、第一以太网交换机和第一电力调制解调器，水 下水密舱部分包括第二以太网交换机，第二电力调制解调器，数据上 传及控制指令下发转换板：

PC终端通过网线连接第一以太网交换机，第一以太网交换机通 过网线连接第一电力调制解调器，第一电力调制解调器通过交流电供 电电缆连接第二电力调制解调器，第二电力调制解调器通过网线连接 第二以太网交换机，第二以太网交换机通过网线连接数据上传及控制 指令下发转换板。

本实施例中，所述第一电力调制解调器和第二电力调制解调器均 采用220V交流电实现通信数据的载波传输，其最高数据传输速率可 达500Mb。

本实施例中，所述数据上传及控制指令下发转换板连接传感器、 声呐装置及机器人推进器。

本发明通过在两根供电电缆上实现多路传感器数据上传、声呐数 据上传和控制指令下传的系统数据传输。水上设备跟水下设备之间只 有一条供电电缆连接，无需通信电缆，通信方式简单可靠。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，而非对其限制；应当指出， 尽管参照上述各实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术 人员应当理解，其依然可以对上述各实施例所记载的技术方案进行修 改，或对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改和替 换，并不使相应的技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范 围。