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公开(公告)号:CN111142162B
公开(公告)日:2025-01-24
申请号:CN201911362902.9
申请日:2019-12-26
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G01V1/38 , G05B19/042
Abstract: 本发明属于嵌入式控制技术领域,涉及一种嵌入式控制器和控制方法。一种适用于海底沉积物声学特性原位测量系统的嵌入式控制器,包括嵌入式核心板与数据采集控制板;所述嵌入式核心板用于通讯控制、数据存储与分析;所述的数据采集控制板用于控制传感器数据采集与外设开关的启闭。本发明的嵌入式控制器利用CPU处理器与单片机双控的方法,将嵌入式控制器的核心功能进行分割,既利用了集成高速处理器并移植Linux系统的嵌入式核心板多任务并发处理功能强大的优点,又利用了集成单片机的数据采集控制板实时单一控制任务性能优异,数据采集与信号判断响应时间快,控制功能执行及时的优势,使得该嵌入式控制器解决了传统的海底沉积物声学特性原位测量控制系统运行不稳定,功耗大,控制功能执行响应时间长,无法进行可视化控制等应用功能扩展等现有技术的不足和缺陷。
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公开(公告)号:CN109283559B
公开(公告)日:2024-06-14
申请号:CN201811200235.X
申请日:2018-10-16
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本发明公开了一种充气式海洋漂流物轨迹跟踪信标机,包括水密天线、充气浮囊和电子仓,充气浮囊位于水密天线和电子仓之间,水密天线和电子仓之间连接同轴信号线,同轴信号线穿过充气浮囊;水密天线和电子仓均为灌装密封结构;水密天线包括天线基座和位于天线基座上的无源天线,天线基座底部设置与同轴信号线连接的天线接口;电子仓包括依次连接的卫星通信模块、控制模块、锂电池组和充放电保护板,相邻模块结构之间通过绝缘材料隔开,电子仓底部设置配重块,电子仓顶部设置有水密接口,同轴信号线与卫星通信模块连接,本发明所公开的信标机既可以单独使用,也可以与漂流物进行稳固的连接,以跟踪海上漂浮物轨迹。
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公开(公告)号:CN111193628B
公开(公告)日:2022-04-12
申请号:CN202010010105.0
申请日:2020-01-06
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: H04L41/0813 , H04L61/255 , H04L61/4552 , H04L1/00 , B63C11/52
Abstract: 本发明公开了一种海底观测网络设备的动态管理方法,包括以下步骤:SIIM控制器检测到水下设备更换接口或者预留接口新增设备时,触发SIIM控制器主动读取设备元数据信息;SIIM控制器更新变化后的接口与水下设备的映射关系,并将对应的该设备元数据信息发送给岸基控制中心;岸基控制中心对映射关系及设备元数据信息进行处理与维护,便于后面解析;SIIM控制器读取接口所连水下设备的数据,按照约定协议发送给岸基控制中心;岸基控制中心依据协议及生成的新映射关系,动态解析出SIIM控制器检测到的变化,实现水下设备的动态管理。本发明所公开的方法可以实现设备的即插即用,提高设备接入效率和稳定性的同时,降低海底观测网维护成本。
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公开(公告)号:CN111970064B
公开(公告)日:2021-05-28
申请号:CN202010817154.5
申请日:2020-08-14
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本发明公开了一种多节点潜标网络水声通信系统及方法,该系统包括一个中继路由潜标和分散围绕在该中继路由潜标周围的多个潜标节点,其特征在于,所述中继路由潜标和潜标节点均包括底座、防水步进电机、转动轴、平面转盘、电子罗盘和水声modem,所述防水步进电机安装于所述底座上,所述防水步进电机通过转动轴连接平面转盘,所述电子罗盘和水声modem位于平面转盘上,所述水声modem通过支撑杆安装于平面转盘上,且与平面转盘呈一定夹角;所述水声modem上安装有圆柱形换能器。本发明所公开的通信系统及方法能够保证水声通信的可靠性和精确性,并且能保证信号的顺利接收。
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公开(公告)号:CN109283559A
公开(公告)日:2019-01-29
申请号:CN201811200235.X
申请日:2018-10-16
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本发明公开了一种充气式海洋漂流物轨迹跟踪信标机,包括水密天线、充气浮囊和电子仓,充气浮囊位于水密天线和电子仓之间,水密天线和电子仓之间连接同轴信号线,同轴信号线穿过充气浮囊;水密天线和电子仓均为灌装密封结构;水密天线包括天线基座和位于天线基座上的无源天线,天线基座底部设置与同轴信号线连接的天线接口;电子仓包括依次连接的卫星通信模块、控制模块、锂电池组和充放电保护板,相邻模块结构之间通过绝缘材料隔开,电子仓底部设置配重块,电子仓顶部设置有水密接口,同轴信号线与卫星通信模块连接,本发明所公开的信标机既可以单独使用,也可以与漂流物进行稳固的连接,以跟踪海上漂浮物轨迹。
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公开(公告)号:CN107994948A
公开(公告)日:2018-05-04
申请号:CN201711485336.1
申请日:2017-12-30
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: H04B10/25 , H04B10/50 , H04B13/02 , H04L12/721 , H04L12/751 , H04W40/04 , H04W40/20 , H04W40/24 , H04W40/32 , H04W84/18
Abstract: 本发明公开了一种用于水下异构传感器网络的移动Sink路径规划方法,包括建立双层拓扑网络结构;采用适应度函数和网格法选择最优的汇聚节点布放位置;移动Sink规划最短移动路径并移动遍历所有汇聚节点;岸基监控中心通过汇聚节点上层网络向移动Sink多跳发送远程控制命令;移动Sink根据控制命令实时变更移动路径。本发明通过水声和激光通信的多模式通信方式和移动Sink的移动性来实现网络监测数据的采集和传输,可以有效的改善水下通信速率和距离矛盾的瓶颈问题。
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公开(公告)号:CN110596786B
公开(公告)日:2024-07-05
申请号:CN201910821325.9
申请日:2019-09-02
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
IPC: G01W1/08
Abstract: 本发明公开了一种浮标用探空气球自动施放系统,包括放球筒,所述放球筒内设置气球存储室、分流舱室、控制舱室和气体存储舱室,所述控制舱室与浮标上的控制系统连接,所述气体存储舱室通过分流舱室与多个气球存储室联通,所述气球存储室内设有探空气球、自动释放装置、退线机和探空仪,所述探空气球通过自动释放装置连接进气管,所述进气管与分流舱室连接,所述探空气球通过退线机连接探空仪,所述气球存储室顶部设置可开启的顶盖,本发明所公开的系统能在无人值守的情况下,每天定时施放探空气球;施放一次消耗能量少,结构简单,能在恶劣的环境下有较强的稳定性。
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公开(公告)号:CN108235273B
公开(公告)日:2023-04-28
申请号:CN201711492795.2
申请日:2017-12-30
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本发明公开了一种基于集心环机制的海上移动传感器网络路由维护方法,所述的海上移动传感器网络包括传感器节点、集合节点、UAV无人机,所述的基于集心环机制的海上移动传感器网络路由维护方法包括:集合结构网络建立:UAV移动访问;集心环报文定期广播;集合内节点多跳路由;复杂环境下动态路由;本发明可以减小各个传感器节点将数据多跳传输到UAV的路径距离,平衡网络能耗,可适用于各种网络形状,同时优化网络拓扑路由,并通过动态路由来自适应恶劣海上环境下的移动传感器网络拓扑结构的频繁变化。
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公开(公告)号:CN112241170B
公开(公告)日:2023-01-13
申请号:CN202011041816.0
申请日:2020-09-28
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所(CN)
IPC: G05D1/02
Abstract: 本发明适用于无人艇自稳定技术领域,提供了基于并联六自由度平台的无人艇自稳定系统,包括无人艇艇体、无人艇信息采集系统、自稳控制系统和设置于无人艇艇体的六自由度平台。无人艇信息采集系统能够采集和处理无人艇艇体的航行状态信息数据,自稳控制系统解析处理后的航行状态信息数据发出控制指令,六自由度平台接受控制指令并输出用于补偿无人艇艇体倾覆力矩的补偿力矩,进而使无人艇艇体时刻保持平稳,更好的完成相应的环境感知、地形测绘、扫雷、反潜等科研和军事任务。
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公开(公告)号:CN111556457A
公开(公告)日:2020-08-18
申请号:CN202010343993.8
申请日:2020-04-27
Applicant: 山东省科学院海洋仪器仪表研究所
Abstract: 本发明公开了基于边缘网关的水下自组织网络的任务迁移方法及系统,其技术方案为:包括选择用于进行任务迁移管理的边缘网关;向边缘网关的资源管理器中添加传感器节点信息;边缘网关对传感器节点信息进行排列,形成节点在资源队列的优先级排序;边缘网关对原始传感器节点的任务信息按任务优先级降序排列放入任务管理器的任务队列,选择最优的任务协作节点;所述任务通过边缘网关迁移至任务协作节点进行任务计算,并将计算结果发送至原始传感器节点。本发明水下自组织网络节点将采集的海底异构数据发送给最近的边缘网关,同时由边缘网关将资源受限节点的任务迁移给资源丰富的节点协作完成,平衡网络负载、降低节点能耗,提高海洋数据观测效率。
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