[发明专利]一种用于海洋测量无人艇自动收放磁力仪的系统及其方法

说明书

本发明涉及一种用于海洋测量无人艇自动收放磁力仪的系统及其方法，通过GPS、北斗设备、光纤罗经、测深仪和舵角传感器来实时采集海洋测量无人艇的位置信息、航速信息、航向信息和实时航行水深信息，以此来决策磁力仪自动收放动作，解决因海洋测量无人艇的航速突变、航向突变及测量作业水域水深突变、海洋测量无人艇通信中断而导致磁力仪设备发生扎入海底泥层、碰撞航标、碰撞渔网等事故造成磁力仪损坏的问题，同时减少岸基或母船操控中心工作人员的人工操作干预次数，提高海洋测量无人艇工作效率。

技术领域

本发明属于无人船舶控制技术领域，尤其是一种用于海洋测量无人艇自动收放磁力仪的系统及其方法。

背景技术

群岛礁附近海况复杂、地形突变、磁力信息突变，大型测量船、有人岛礁测量艇或安装单波束测深仪、多波束测深系统、磁力仪、重力仪的地方渔船前往该海域进行测量测绘时存在较大安全隐患，难于获取岛礁附近的海底地形信息。采用无人艇搭载单波束测深仪、多波束测深系统、磁力仪、重力仪进行海洋重力、磁力、地形地貌测量，可以解决该问题。而海洋测量无人艇上搭载的海洋磁力仪设备为昂贵的进口测量仪器，托鱼式结构，如图1所示，通过电缆挂在海洋测量无人艇尾部的拖鱼支架上。海洋磁力测量通过使用海洋测量无人艇拖曳电磁力设备进行的地磁测量，为了消除测量船体的固定磁场和感应磁场对磁力拖鱼传感器的影响，需要加长拖曳电缆的长度，规范要求一般拖曳电缆长度应大于测量船长的3倍。海洋测量无人艇(铝合金艇体)艇长度7.5米，磁力测试试验时磁力仪缆绳长度22.5米以上。当海洋测量无人艇的航速、航向、水域水深发生突变时，容易发生磁力仪设备扎进海底泥层或碰撞附近的航标、渔网、船只等事故，造成昂贵的磁力仪设备损坏。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提出一种用于海洋测量无人艇自动收放磁力仪的系统及其方法，能够确保磁力仪设备安全，同时提高磁力测量试验效率。

本发明解决其技术问题是采取以下技术方案实现的：

一种用于海洋测量无人艇自动收放磁力仪的系统，包括装置及其控制单元，所述装置包括收放绞车、磁力仪线缆、拖鱼支架和磁力仪，所述收放绞车安装在无人艇上，拖鱼支架安装在无人艇船尾，收放绞车连接磁力仪线缆的一端，磁力仪线缆通过拖鱼支架连接磁力仪；控制单元包括无人艇主控制单元、自动收放磁力仪控制单元、磁力仪绞车、舵角传感器、GPS、北斗设备、测深仪和光纤罗经，无人艇主控制单元和磁力仪绞车分别通过RS422与自动收放磁力仪控制单元双向连接，舵角传感器与自动收放磁力仪控制单元双线连接，用于传输采集到的信号，GPS、北斗设备、测深仪和光纤罗经分别通过RS422与自动收放磁力仪控制单元连接。