[发明专利]一种基于树莓派Raspberry Pi控制器的智能水下航行器

权利要求书

1.一种基于树莓派Raspberry Pi控制器的智能水下航行器，其特征在于，使用树莓派Raspberry Pi作为水下航行器控制核心，可以一次执行多个命令程序，通过以太网接口，实时经电力调制解调器，实现与上位机的实时通信，接受上位机指令，控制和执行完成水下航行动作和探测任务，向上位机反馈结果；所述航行器呈鱼雷流线形，航行器尾部结构由流线型圆罩构成，并有3个航行器尾翼分流；航行器的推进器排布为头部1个航行器头部推进器，尾部2个航行器尾部推进器，上述3个推进器采用无刷电机，通过配合完成航行器的基础动作，所述无刷电机转向和转速由树莓派Raspberry Pi控制器控制；传感器采集各种航行器运行的数据和环境数据；控制舱中包括树莓派Raspberry Pi控制器、湿度传感器、交换机、多轴陀螺仪、电子罗盘、电力调制解调器；高清摄像头位于航行器内部的控制舱外部；侧扫声呐、温度传感器、压力传感器、CTD、LED灯位于航行器外部；上位机可视化界面包括实现对树莓派Raspberry Pi控制器的控制的指令控制模块，数据传输可视化模块、轨迹可视化模块、姿态可视化模块、视频可视化模块。

2.根据权利要求1所述的一种基于树莓派Raspberry Pi控制器的智能水下航行器，其特征在于，所述的树莓派Raspberry Pi控制器是基于ARM的微型电脑主板，卡片主板周围有4个USB接口和一个以太网接口，可连接键盘、鼠标和网线，同时拥有视频模拟信号的电视输出接口和HDMI高清视频输出接口。

3.根据权利要求2所述的智能水下航行器一种基于树莓派Raspberry Pi控制器的智能水下航行器，其特征在于，所述树莓派Raspberry Pi控制器通过外接Micro SD CARD存储各个传感器的数据。

4.根据权利要求3所述的一种基于树莓派Raspberry Pi控制器的智能水下航行器，其特征在于，所述的树莓派Raspberry Pi控制器与高清摄像头相连，以此来实现图像采集传输，高清摄像头采用RTSP网络媒体流作为摄像头数据传输协议通道，将视频数据反馈给树莓派Raspberry Pi控制器，保存。

5.根据权利要求3所述的一种基于树莓派Raspberry Pi控制器的智能水下航行器，其特征在于，所述的侧扫声呐利用所述树莓派Raspberry Pi控制器和计算机对脉冲串进行处理，最后变成数字量，并显示在上位机界面上，温度传感器用于测量航行器周围的温度值，将温度值反馈给树莓派Raspberry Pi控制器，并保存。

6.根据权利要求3所述的一种基于树莓派Raspberry Pi控制器的智能水下航行器，其特征在于，所述的压力传感器用于测量航行器周围的水压，从而得到航行器深度，将压力和水深数据反馈给Raspberry Pi控制器，并保存；和/或所述的湿度传感器用于检测航行器体内是否进水，实施将舱内的湿度数据反馈给Raspberry Pi控制器，并保存；和/或，CTD可以得到航行器周围海水的温度电导率和压力，将数据反馈给Raspberry Pi控制器，并保存；和/或，LED可以给航行器提供光源，以致其在光线黑暗环境下可以自由航行。