[发明专利]一种浮式灯塔坐标控制装置、方法及系统

说明书

本发明公开一种浮式灯塔坐标控制装置、方法及系统。该控制方法包括：获取GPS模块检测的浮式灯塔的位置坐标；判断位置坐标相对预设位置的距离是否超出预设距离阈值，得到判断结果；若判断结果为是，则向电机驱动模块发送控制指令，控制浮式灯塔运动到预设位置；若判断结果为否，则返回步骤“获取GPS模块检测的浮式灯塔的位置坐标”。本发明的浮式灯塔坐标控制装置、方法及系统能够在灯塔偏离预设范围后控制灯塔归位，从而自动校正灯塔位置。

技术领域

本发明涉及海上灯塔技术领域，特别是涉及一种浮式灯塔坐标控制装置、方法及系统。

背景技术

灯塔是位于海岸、港口或河道，用以指引船只方向的建筑物。传统灯塔只能设立在固定位置为来往船舶导航。现有大多为传统的固定式灯塔，据调查，部分沿海地区泥沙淤积日益严重，海岸线向深海推进速度较快，航道变迁较为频繁，传统固定式灯塔已不能满足船只正常航行的使用需求。

伴随着无人技术的日益发展，一种新型的智能自动定位浮式灯塔由此诞生。由于风浪作用对浮式灯塔影响较大，容易使灯塔偏离预定位置。

发明内容

本发明的目的是提供一种浮式灯塔坐标控制装置、方法及系统，在灯塔偏离预设范围后控制灯塔归位，从而自动校正灯塔位置。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种浮式灯塔坐标控制装置，包括：GPS定位模块、单片机和电机驱动模块；所述GPS模块的数据输出端与所述单片机的数据输入端连接；所述电机驱动模块的控制输入端与所述单片机的控制输出端连接；

所述GPS模块用于定位浮式灯塔的位置坐标，并将所述位置坐标发送至所述单片机；所述单片机用于在所述位置坐标发生偏离时根据所述定位坐标向所述电机驱动模块发送控制指令；所述控制指令用于指示所述电机驱动模块驱动所述浮式灯塔向预设位置运动。

可选的，该控制装置还包括显示模块和测速模块；所述测速模块的数据输出端与所述单片机的数据输入端连接；所述显示模块的数据输入端与所述单片机的数据输出端连接；所述测速模块用于测量所述浮式灯塔的电机转速，并将所述转速发送至所述单片机；所述显示模块用于显示所述转速。

可选的，所述单片机与所述电机驱动模块的连接线为CAN总线。

本发明还公开一种浮式灯塔坐标控制方法，应用于上述浮式灯塔坐标控制装置；所述控制方法包括：

获取所述GPS模块检测的所述浮式灯塔的位置坐标；

判断所述位置坐标相对预设位置的距离是否超出预设距离阈值，得到判断结果；

若所述判断结果为是，则向所述电机驱动模块发送控制指令，控制所述浮式灯塔运动到所述预设位置；

若所述判断结果为否，则返回步骤“获取所述GPS模块检测的所述浮式灯塔的位置坐标”。

可选的，所述向所述电机驱动模块发送控制指令，控制所述浮式灯塔运动到所述预设位置，具体包括：

利用D*算法规划从当前位置到达所述预设位置的最短路径；

计算从当前位置沿所述最短路径航行到达所述预设位置的剩余航行里程；

根据所述剩余航行里程确定推力器在所述当前位置所需提供的推力；

根据所述推力控制所述电机驱动模块驱动所述推力器运行。

可选的，所述利用D*算法规划从当前位置到达所述预设位置的最短路径，具体包括：

获取以所述预设位置为圆心，所述位置坐标相对所述预设位置的最远距离为半径所形成的圆形区域内的所有已知位置，得到多个节点；