[发明专利]基于云服务的船模试验水池波浪智能修正系统及修正方法

权利要求书

1.一种基于云服务的船模试验水池波浪智能修正系统的修正方法，基于的智能修正系统包括：控制终端、运动控制器、造波机、浪高仪、云服务器、微信小程序服务器和移动终端，其中，所述控制终端通过RJ-45接口与运动控制器相连，用于向运动控制器发送指令；通过USB接口与浪高仪相连，用于采集浪高仪反馈的浪高数据；通过互联网与云服务器相连，用于向云服务器上传和下载数据；

所述运动控制器通过CAN总线与造波机相连，发送运动指令控制造波机运动；

所述造波机按照运动指令运动，在船模试验水池中造出指定的波浪；

所述浪高仪布置在船模试验水池中，通过USB接口与控制终端相连，实时测出波浪高度并反馈给控制终端；

所述云服务器通过互联网与控制终端相连，用于与控制终端交换数据；通过互联网与微信小程序服务器相连，用于与微信小程序服务器交换数据；通过移动互联网与移动终端相连，用于与移动终端交换数据；

所述移动终端通过移动互联网与云服务器相连，用于与云服务器交换数据；通过移动互联网与微信小程序服务器相连，用于与微信小程序服务器交换数据；

其特征在于，所述的修正方法包括现场修正方法和远程修正方法，其中，

一、现场修正方法，包括以下步骤：

步骤一：打开造波机和控制终端电源，在控制终端打开波浪智能修正系统软件，添加所有试验工况的目标波浪参数到待修正列表中并启动修波；波浪智能修正系统软件判断是否处于现场控制屏蔽状态，当是，则等待屏蔽结束；

步骤二：波浪智能修正系统软件按顺序在待修正列表中取一个工况的目标波浪参数进行修波，暂时屏蔽远程控制方式并将目标波浪参数上传到云服务器；波浪智能修正系统软件通过浪高仪采集浪高数据判断水池消波状态是否满足造波条件，当不满足，则继续采集浪高信号进行判断，当满足，则按照输入波浪参数计算造波机推板运动的数值，发送运动指令给运动控制器；

步骤三：运动控制器按照接收的运动指令发送运动数据信号给造波机的驱动器，驱动造波机的推板运动，造出波浪；

步骤四：浪高仪实时测量波浪高度，浪高信号反馈给控制终端进行采集，控制终端对采集到的波浪数据进行实时监测，如果超过造波机的造波能力范围则发送指令立即停止造波，同时通过互联网发送请求消息给云服务器，云服务器调用微信小程序服务器发送模版消息的接口，发送故障处理的微信消息通知试验人员；

步骤五：造波结束后，波浪智能修正系统软件把采集到的实际波浪数据通过互联网上传到云服务器，云服务器通过智能比对算法将实际波浪数据与目标波浪数据进行比对，当误差不满足试验要求，则计算出下次的输入波浪参数并通过互联网传输给控制终端，当误差满足试验要求，则存储此次实际波浪数据和输入波浪参数，并把输入波浪参数作为最终结果通过互联网传输给控制终端，同时云服务器调用微信小程序服务器发送模版消息的接口，把最终结果通过发送微信消息的方式发送给试验人员，试验人员可以点击进入智能修波微信小程序来查看修正的波浪数据结果并可进行数据分析的操作；

步骤六：当控制终端收到的输入波浪参数不是最终结果，则采集浪高仪浪高数据，判断水池消波状态是否满足造波条件，当不满足，就继续采集浪高信号进行判断，当满足，则波浪智能修正系统软件按照新的输入波浪参数计算造波机推板运动的数值，发送运动指令给运动控制器，继续回到步骤三执行；当控制终端收到的输入波浪参数是最终结果，则进行存储，试验人员可在控制终端上查看此次工况中修正的波浪数据结果并可进行数据分析的操作；

步骤七：回到步骤二进行下一个工况的波浪修正，直到待修正列表里所有工况的波浪都修正完毕，系统回到待机状态；

二、远程修正方法，包括以下步骤：

步骤一：打开造波机和控制终端电源，在控制终端打开波浪智能修正系统软件，自动进入待机检测状态；

步骤二：试验人员利用移动终端通过移动互联网登录智能修波微信小程序，添加所有试验工况的目标波浪参数到待修正列表中并启动修波；智能修波微信小程序通过移动互联网把目标波浪参数列表发送给云服务器，云服务器判断是否处于远程控制屏蔽状态，当是，则等待屏蔽结束；

步骤三：云服务器按顺序在待修正列表中取一个工况的目标波浪参数通过互联网发送给控制终端，控制终端收到目标波浪参数后暂时屏蔽现场控制方式；波浪智能修正系统软件通过浪高仪采集浪高数据判断水池消波状态是否满足造波条件，当不满足，则继续采集浪高信号进行判断，当满足，则按照输入波浪参数计算造波机推板运动的数值，发送运动指令给运动控制器；

步骤四：运动控制器按照接收的运动指令发送运动数据信号给造波机的驱动器，驱动造波机的推板运动，造出波浪；

步骤五：浪高仪实时测量波浪高度，浪高信号反馈给控制终端进行采集，控制终端对采集到的波浪数据进行实时监测，当超过造波机的造波能力范围，则发送指令立即停止造波，同时通过互联网发送请求消息给云服务器，云服务器调用微信小程序服务器发送模版消息的接口，发送故障处理的微信消息通知试验人员；

步骤六：造波结束后，波浪智能修正系统软件把采集到的实际波浪数据通过互联网上传到云服务器，云服务器通过智能比对算法将实际波浪数据与目标波浪数据进行比对，当误差不满足试验要求，则计算出下次的输入波浪参数并通过互联网传输给控制终端，当误差满足试验要求，则存储此次实际波浪数据和输入波浪参数，并把输入波浪参数作为最终结果通过互联网传输给控制终端，同时云服务器调用微信小程序服务器发送模版消息的接口，把最终结果通过发送微信消息的方式发送给试验人员，试验人员可以点击进入智能修波微信小程序来查看修正的波浪数据结果并可进行数据分析的操作；

步骤七：当控制终端收到的输入波浪参数不是最终结果，则采集浪高仪浪高数据，判断水池消波状态是否满足造波条件，当不满足，就继续采集浪高信号进行判断，当满足，则波浪智能修正系统软件按照新的输入波浪参数计算造波机推板运动的数值，发送运动指令给运动控制器，继续回到步骤四执行；当控制终端收到的输入波浪参数是最终结果，则进行存储，等待云服务器发送下一个工况的目标波浪参数；

步骤八：回到步骤三进行下一个工况的波浪修正，直到待修正列表里所有工况的波浪都修正完毕，系统回到待机状态。