[发明专利]一种水下机器人通信系统

权利要求书

1.一种水下机器人通信系统，其特征在于，包括：

浮漂部，所述浮漂部携带有通信交换机，所述通信交换机用于传输网络信号，所述浮漂部通过浮材包裹后浮于水面；

机器人本体，所述机器人本体通过第一线缆与所述浮漂部连接，所述第一线缆随所述机器人本体浸没于水中，所述第一线缆用于传输所述机器人本体和所述浮漂部之间的网络信号、传输所述机器人本体向所述通信交换机供给的电能，所述机器人本体与所述浮漂部的水平距离在预设距离阈值内，所述浮漂部用于指示所述机器人本体的位置；

控制部，所述控制部通过第二线缆与所述浮漂部连接，所述控制部设置于地面，所述控制部用于控制所述机器人本体执行目标动作，所述第二线缆的浮力大于所述第一线缆的浮力并漂浮于水面，所述第二线缆用于传输所述控制部和所述浮漂部之间的网络信号；

所述浮漂部还包括第一连接器、第一网络变压器、第一滤波电路、第一电源转换电路、第二连接器以及第二网络变压器；

所述第一连接器与所述第一线缆相连，用于接入所述第一线缆传输的网络信号和电源信号；所述第一网络变压器与所述第一连接器相连，用于网络信号的隔离和电源信号的隔离；所述通信交换机与所述第一网络变压器相连，用于传输网络信号；所述第一滤波电路与所述第一网络变压器相连，用于对所述电源信号进行滤波；所述第一电源转换电路分别与所述第一滤波电路和所述通信交换机相连，用于对滤波后的所述电源信号进行转换，并使用转换后的电源信号对所述通信交换机提供电能；所述第二网络变压器与所述通信交换机相连，用于隔离网络信号；所述第二连接器分别连接所述第二网络变压器和所述第二线缆，用于接入所述第二线缆传输的网络信号。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述第一滤波电路包括第一电容、第二电容、第一电阻、第二电阻以及第三电容；

所述第一电容的一端与所述第一网络变压器的第一引脚相连，所述第一电容的另一端与所述第一电阻相连，所述第一引脚与系统电源相连，所述系统电源用于提供电源信号；所述第二电容与所述第一网络变压器的第二引脚相连，所述第二电容的另一端与所述第二电阻相连，所述第二引脚与系统地相连；所述第一电阻和所述第二电阻并联后与所述第三电容的一端相连，所述第三电容的另一端接本体地。

3.根据权利要求2所述的系统，其特征在于，所述第一网络变压器的第一引脚与第一静电保护器件的阴极相连，所述第一网络变压器的第二引脚与第二静电保护器件的阴极相连，所述第一静电保护器件的阳极接本体地，所述第二静电保护器件的阳极接本体地。

4.根据权利要求3所述的系统，其特征在于，所述系统电源与共模电感相连，所述共模电感用于过滤电源信号中的共模干扰信号。

5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述浮漂部还包括第二滤波电路，所述第二滤波电路包括第四电容、第五电容以及第一电感磁珠；

所述第四电容的一端与所述第一电感磁珠的一端相连，所述第四电容的另一端接本体地，所述第五电容的一端与所述第一电感磁珠的另一端相连，所述第五电容的另一端接本体地，所述第一电感磁珠用于对所述电源信号进行差模滤波，得到供所述通信交换机使用的电源，所述第四电容用于对差模滤波前的电源信号滤波，所述第五电容用于对差模滤波后的电源信号滤波。

6.根据权利要求5所述的系统，其特征在于，所述机器人本体包括第三连接器、第三网络变压器、第三滤波电路、第二电源转换电路、微控制器以及本体电源；

所述第二电源转换电路与所述本体电源相连，用于对所述本体电源的电源信号进行转换；所述第三滤波电路与所述第二电源转换电路相连，用于对转换后的电源信号进行滤波；所述第三网络变压器分别与所述第三滤波电路、所述微控制器以及所述第三连接器相连，所述第三网络变压器用于隔离滤波之后的电源信号，所述电源信号用于给所述微控制器和所述通信交换机提供电能；所述第三连接器与所述第一线缆相连，用于将网络信号和电源信号接入所述第一线缆。