[发明专利]一种水上无人设备及其能源控制方法

说明书

本发明提出的水上无人设备及其能源控制方法可以动态的调整主控蓄电池和动力蓄电池的电量，并且优先保障控制单元、通信单元的供电，使得主控蓄电池的续航时间始终大于动力蓄电池，并且主控蓄电池和动力蓄电池作为独立的两个电池单元使得动力蓄电池的续航时间是可以精确计算的，而不会受到其他耗电部件的干扰而使得续航时间发生较大的波动。

技术领域

本发明涉及水上救援技术领域，特别涉及一种具有能源控制装置的水上无人设备以及其控制方法。

背景技术

目前水上事故时有发生，我国乃至全世界每年都会发生多起水上的意外事件，而大多数的水上意外事件发生时，其救援时间是非常有限的，即便是一些会游泳的人落水后，如果不及时救援的话，也会由于身体长时间在水中热量散失而体力不支带来生命危险。目前我国以及世界其他大多数区域国家其水上救生装置都相对比较落后，现有的船只上大多配备的救生设备是普通的救生衣或救生圈等。虽然救生衣或救生圈在水上事故发生时能起到一定作用，但是，对于一些特殊情况，例如海难的发生时，洋流会把落水者冲散，如果距离岸边较远时，即使装备了救生衣或救生圈，落水的人也会因为体力不支无法游到安全区域，在这种情况下，救生衣和救生圈能起的作用是有局限性的。

在现有技术中，例如中国专利201521131034.0公开了一种带动力装置的救生圈，又如中国专利201220727304.4公开了一种救生衣，带北斗RDSS导航系统，使其拥有定位功能。但是对于水上救生设备来说，其所消耗的能源都依赖携带的电池，而电池的容量是有限的，如何降低能耗并延长救生设备的待机时间是现有的救生设备所面临的技术问题，同时现有技术中的水上救生设备在设计的整体上智能化的水平仍然不高。

发明内容

本发明提出一种水上无人设备，包括：控制单元，所述控制单元用于对整个水上无人设备进行控制；供电单元，所述供电单元用于向水上无人设备其他单元提供电能；动力单元，所述动力单元从所述供电单元获取电能，驱动水上无人设备前进；助浮单元，所述助浮单元用于提高所述水上无人设备的浮力，以可以承接更重的物资或被救人员；载重单元，所述载重单元用于存放或固定物资；定位单元，所述定位单元用于确定当前的坐标位置，并将该坐标位置发送给控制单元或通信单元；通信单元，所述通信单元与所述控制单元连接，将接收到的信号或数据传输给控制单元，并可以对外发送信号或数据。

所述供电单元包括蓄电池，所述蓄电池为可充电式蓄电池。所述供电单元还包括太阳能电池板，所述太阳能电池板用于收集光能，对所述蓄电池进行充电。特别地，所述蓄电池包括动力蓄电池和主控蓄电池，所述动力蓄电池和主控蓄电池是相对独立的蓄电池，所述主控蓄电池的续航时间大于所述动力蓄电池。所述动力蓄电池和主控蓄电池分别与太阳能电池板连接，所述控制单元可控制太阳能电池板分别向所述动力蓄电池和主控蓄电池充电。所述动力蓄电池仅用于向动力单元供电，所述主控蓄电池用于向所述水上救援设备除了动力单元之外的其他单元供电。所述主控蓄电池和动力蓄电池将各自的电量信息发送给所述控制单元。

本发明还提出一种水上无人设备的能源控制方法，其基于上述水上无人设备，其具体步骤包括：

(1)控制单元获取所述主控蓄电池和动力蓄电池的电量信息；具体地，所述电量可以指续航时间或剩余电量占总容量的比例。

(2)当所述控制单元判断所述主控蓄电池电量低于或等于第二阈值，所述控制单元控制所述太阳能充电板向所述主控蓄电池充电。所述第二阈值的含义是当主控蓄电池的电量低于所述第二阈值时，所述主控蓄电池的电量已经处于危险状态，控制单元有可能断电，整个水上救援设备会有失去控制的危险。