一种装备升降式声呐搭载系统的无人船的制作方法

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1.本实用新型涉及一种无人探测船，尤其涉及一种装备升降式声呐搭载系统的无人船。

背景技术：

2.作为水上典型的无人智能平台系统，近年来，无人探测船备受重视，无人探测船的应用逐渐成为趋势，海底测绘、物资运输、资源勘探、水下施工支持、打捞救援等作业的承包商面对的最大问题和风险在于购买大型作业船资产太过庞大，面对日益缩小的盈利空间，购买大型作业船只显然不是明智之举，而采用无人船无需顾虑人员生存空间，可以减小船舶的舱容和载重，降低人力成本，通过自主作业提高操作精度，降低人员操作失误的风险。船艇上一般需要搭载声呐系统，而无人探测船通常船型较小，无法设计足够大空间放置声呐设备，现有的声呐设备通常是被固定在无人船底工作，易受船底气泡层的影响，因此本实用新型从既要提高声呐设备检测精度又要节省无人探测船内空间的角度进行了改进设计。

技术实现要素：

3.鉴于目前无人探测船存在的上述不足，本实用新型提供一种装备升降式声呐搭载系统的无人船，能够解决无人探测船内空间小难以布置声呐系统的问题，同时可实现无人探测船的远程和自动化管理。
4.为达到上述目的，本实用新型的实施例采用如下技术方案：
5.一种装备升降式声呐搭载系统的无人船，包括无人探测船、动力及操作系统，所述动力及操作系统设置在所述无人探测船的内部，所述无人探测船的底部设有高效螺旋桨，所述无人探测船的中部设有竖井，所述竖井内设有声呐搭载系统，所述声呐搭载系统包括升降鳍板和声呐搭载仓，所述升降鳍板与所述竖井滑动连接，所述声呐搭载仓固定连接在所述升降鳍板的底部，所述声呐搭载仓设在无人探测船的船体外部，所述声呐搭载仓的外部形状呈流线型；所述动力及操作系统包括依次设置的发动机舱、蓄电池舱和全自动无人机舱，所述全自动无人机舱内设有远程控制系统。
6.依照本实用新型的一个方面，所述无人探测船上设有支撑台，所述支撑台上设有雷达桅杆，所述无人探测船内设有监测无人探测船运行状态的若干传感器。
7.依照本实用新型的一个方面，所述升降鳍板设在所述竖井的内部，所述升降鳍板上设有若干滑块。
8.依照本实用新型的一个方面，所述竖井的内部设有导轨和若干导轨支撑件，所述导轨包括艏部导轨、艉部导轨，所述导轨与所述滑块相互配合滑动，所述导轨通过所述导轨支撑件与所述竖井连接。
9.依照本实用新型的一个方面，所述竖井的顶部固定连接有升降绞车，所述升降绞车通过牵引绳与所述升降鳍板的顶部连接。
10.依照本实用新型的一个方面，所述竖井内还设有定位板，所述竖井的顶部还设有
接近开关，所述定位板上设有上下贯穿的凹槽。
11.依照本实用新型的一个方面，所述升降鳍板上还设有若干液压稳定装置，所述液压稳定装置包括液压油缸、设在液压油缸上的活塞推杆，所述液压稳定装置通过紧固件固定在所述升降鳍板上。
12.依照本实用新型的一个方面，所述远程控制系统包括液压动力单元、无人船自动化控制系统、声呐搭载系统控制箱，所述液压动力单元通过液压管路与所述升降鳍板连接，所述声呐搭载系统控制箱通过控制电缆与所述液压动力单元连接，所述声呐搭载仓通过数据传输电缆与所述声呐搭载系统控制箱连接，所述声呐搭载系统控制箱与所述无人船自动化控制系统连接。
13.依照本实用新型的一个方面，所述声呐搭载仓通过紧固件固定在所述升降鳍板的底部，所述声呐搭载仓内搭载有声呐装置，所述声呐装置通过设在升降鳍板内的数据传输电缆进行数据传输。
14.本实用新型实施的优点：通过设计独立的声呐搭载系统，包括声呐搭载仓和升降鳍板，其中声呐搭载仓设在无人探测船的船体外部，解决了无人探测船内空间小难以布置的问题；声呐搭载仓的外部形状呈流线型，对无人探测船造成的航行阻力影响降至最低；升降鳍板与竖井可上下滑动连接，能避开船底气泡层进而保证声呐搭载仓内数据采集的精度；全自动无人机舱内设有远程控制系统，实现了无人探测船的远程、自动化管理，本实用新型所设计的无人探测船无需海上人员，船舶的运行操作完全由陆地上的人员利用远程控制系统对无人船上的设备进行远程操作。
附图说明
15.为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
16.图1为本实用新型所述的一种装备升降式声呐搭载系统的无人船的外观示意图；
17.图2为本实用新型所述的声呐搭载系统的结构示意图；
18.图3为本实用新型所述的声呐搭载系统的左视图；
19.图4为本实用新型所述的竖井的俯视图；
20.图5为本实用新型所述的远程控制系统的结构示意图。
具体实施方式
21.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
22.此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示
或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
23.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接：可以是机械连接，也可以是电连接：可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
24.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
25.如图1、图2、图3、图4和图5所示，一种装备升降式声呐搭载系统的无人船，包括无人探测船1、动力及操作系统，其中动力及操作系统设置在无人探测船1的内部，无人探测船1的底部设有高效螺旋桨11，无人探测船1的中部设有竖井12，竖井12内设有声呐搭载系统，声呐搭载系统包括升降鳍板13和声呐搭载仓14，升降鳍板13与竖井12滑动连接，声呐搭载仓14固定连接在升降鳍板13的底部，声呐搭载仓14设在无人探测船1的船体外部，声呐搭载仓14的外部形状呈流线型，可对无人探测船1造成的航行阻力影响降至最低。
26.本实用新型所述的无人探测船1的船体，船长约为20米，型宽约为5米，型深约为3米。
27.在实际应用中，升降鳍板13设在竖井12的内部，升降鳍板13上设有若干滑块131，升降鳍板13的两侧均设置有滑块131，滑块131包括三部分，分别位于升降鳍板13的艏部两侧和升降鳍板13的艉部；升降鳍板13通过滑块131与导轨直接接触，可降低摩擦阻力。
28.在实际应用中，竖井12的内部设有导轨和若干导轨支撑件，导轨包括艏部导轨121、艉部导轨122，导轨与滑块131相互配合上下滑动，导轨通过导轨支撑件与竖井12连接，本装置的导轨有l型和u型，l型导轨支撑件用于艉部导轨122，u型的导轨支撑件用于艏部导轨121。
29.竖井12的顶部固定连接有升降绞车125，升降绞车125通过牵引绳与升降鳍板13的顶部连接，本装置的牵引绳为钢丝绳，升降绞车125可用于提升和下放升降鳍板13，使升降鳍板13在升降绞车125的牵引下沿导轨上下滑动，升降鳍板13在完全伸出的状态时可有效避开船底的气泡层。
30.竖井12内还设有定位板123，定位板123上设有上下贯穿的凹槽126，可以实现升降鳍板13在任意高度位置的锁紧；竖井12的顶部还设有接近开关124，用于监测升降鳍板13的位置，当升降鳍板13靠近接近开关124所设置的感应区域，接近开关124就能无接触、无压力、无火花、迅速的发出电气指令，控制升降绞车125的升降，动作可靠，性能稳定。
31.在实际应用中，升降鳍板13上还设有若干液压稳定装置132，液压稳定装置132包括液压油缸、设在液压油缸上的活塞推杆，液压稳定装置132通过紧固件固定在升降鳍板13上，本装置的紧固件为螺栓；活塞推杆能够伸入到凹槽126中并实现抵触到定位板123上，将升降鳍板13锁紧。
32.当接近开关124检测到升降鳍板13到达设定位置，此时停止升降绞车125的升降动
作，并控制液压油缸，使得活塞推杆向前推动，以此保证活塞推杆可以准确的进入到凹槽126中，进而实现升降鳍板13的锁紧。
33.在实际应用中，无人探测船1上设有支撑台18，支撑台18上设有雷达桅杆181，雷达桅杆181上安装有雷达接收发装置；无人探测船1内设有监测无人探测船1运行状态的若干传感器，例如：磁罗盘、视觉传感器、航速测量传感器、风速测量传感器、压力传感器等，可根据实际无人探测船需求进行安装，传感器搜集的数据信息传输至无人船自动化控制系统3中。
34.在实际应用中，动力及操作系统包括依次设置的发动机舱15、蓄电池舱16和全自动无人机舱17，全自动无人机舱17内设有远程控制系统；发动机舱15内可放置发动机，用于给整个无人探测船1提供航行动力以及满足船内电源供电；蓄电池舱16内可放置蓄电池，作为无人探测船1的备用电源。
35.在实际应用中，远程控制系统包括液压动力单元2、无人船自动化控制系统3、声呐搭载系统控制箱4，液压动力单元2通过液压管路与升降鳍板13连接，声呐搭载系统控制箱4通过控制电缆与液压动力单元2连接，声呐搭载仓14通过数据传输电缆与声呐搭载系统控制箱4连接，声呐搭载系统控制箱4与无人船自动化控制系统3连接。无人船自动化控制系统3内设有通信网关，无人探测船可通过以太网通信或北斗卫星实现无线通信，以太网通信组件通过以太网和通信网关相连，无人探测船上架设有天线，北斗卫星通信组件一端通过rs232和通信网关相连，另一端与天线连接，其中以太网通信组件可以是以rtl8168芯片为核心的千兆以太网卡，北斗卫星通信组件以rd0538d北斗短报文模块实现，通信网关可以用iem7110-3g型千兆工业以太网交换机实现。通过设置的以太网通信组件或北斗卫星通信组件实现与陆地数据控制中心6无线连接，通过陆地远程操作对无人船自动化控制系统进行控制，可实现对无人探测船1的运行、导航、升降鳍板13的升降操作以及声呐装置的开启/关闭、数据传输等。
36.在实际应用中，升降鳍板13的顶端固定连接有一支撑板134，支撑板134连接有柔性电缆线133，柔性电缆线133设在定位板123与艏部导轨121之间，柔性电缆线133连接在艏部导轨121上的一端固定，固定在艏部导轨121一端的柔性电缆线133连接有一通信电缆，通信电缆与声呐搭载系统控制箱4连接，声呐搭载系统控制箱4接收到的控制信号可由通信电缆传输给声呐搭载仓14内的声呐设备。
37.声呐搭载仓14通过紧固件固定在升降鳍板13的底部，紧固件为螺栓，声呐搭载仓14内搭载有声呐装置，声呐装置通过设在升降鳍板13内的数据传输电缆进行数据传输，数据传输电缆与柔性电缆线133相连。在实际使用中，声呐搭载仓14内也可以搭载其他海洋探测设备。
38.本实用新型实施的优点：通过设计独立的声呐搭载系统，包括声呐搭载仓和升降鳍板，其中声呐搭载仓设在无人探测船的船体外部，解决了无人探测船内空间小难以布置的问题；声呐搭载仓的外部形状呈流线型，对无人探测船造成的航行阻力影响降至最低；升降鳍板与竖井可上下滑动连接，能避开船底气泡层进而保证声呐搭载仓内数据采集的精度；全自动无人机舱内设有远程控制系统，实现了无人探测船的远程、自动化管理，本实用新型所设计的无人探测船无需海上人员，船舶的运行操作完全由陆地上的人员利用远程控制系统对无人船上的设备进行远程操作。
39.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本实用新型公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征：

1.一种装备升降式声呐搭载系统的无人船，包括无人探测船(1)、动力及操作系统，所述动力及操作系统设置在所述无人探测船(1)的内部，其特征在于，所述无人探测船(1)的底部设有高效螺旋桨(11)，所述无人探测船(1)的中部设有竖井(12)，所述竖井(12)内设有声呐搭载系统，所述声呐搭载系统包括升降鳍板(13)和声呐搭载仓(14)，所述升降鳍板(13)与所述竖井(12)滑动连接，所述声呐搭载仓(14)固定连接在所述升降鳍板(13)的底部，所述声呐搭载仓(14)设在无人探测船(1)的船体外部，所述声呐搭载仓(14)的外部形状呈流线型；所述动力及操作系统包括依次设置的发动机舱(15)、蓄电池舱(16)和全自动无人机舱(17)，所述全自动无人机舱(17)内设有远程控制系统。2.根据权利要求1所述的一种装备升降式声呐搭载系统的无人船，其特征在于，所述无人探测船(1)上设有支撑台(18)，所述支撑台(18)上设有雷达桅杆(181)，所述无人探测船(1)内设有监测无人探测船运行状态的若干传感器(5)。3.根据权利要求1所述的一种装备升降式声呐搭载系统的无人船，其特征在于，所述升降鳍板(13)设在所述竖井(12)的内部，所述升降鳍板(13)上设有若干滑块(131)。4.根据权利要求3所述的一种装备升降式声呐搭载系统的无人船，其特征在于，所述竖井(12)的内部设有导轨和若干导轨支撑件，所述导轨包括艏部导轨(121)、艉部导轨(122)，所述导轨与所述滑块(131)相互配合滑动，所述导轨通过所述导轨支撑件与所述竖井(12)连接。5.根据权利要求1所述的一种装备升降式声呐搭载系统的无人船，其特征在于，所述竖井(12)的顶部固定连接有升降绞车(125)，所述升降绞车(125)通过牵引绳与所述升降鳍板(13)的顶部连接。6.根据权利要求1所述的一种装备升降式声呐搭载系统的无人船，其特征在于，所述竖井(12)内还设有定位板(123)，所述竖井(12)的顶部还设有接近开关(124)，所述定位板(123)上设有上下贯穿的凹槽(126)。7.根据权利要求1所述的一种装备升降式声呐搭载系统的无人船，其特征在于，所述升降鳍板(13)上还设有若干液压稳定装置(132)，所述液压稳定装置(132)包括液压油缸、设在液压油缸上的活塞推杆，所述液压稳定装置(132)通过紧固件固定在所述升降鳍板(13)上。8.根据权利要求1所述的一种装备升降式声呐搭载系统的无人船，其特征在于，所述远程控制系统包括液压动力单元(2)、无人船自动化控制系统(3)、声呐搭载系统控制箱(4)，所述液压动力单元(2)通过液压管路与所述升降鳍板(13)连接，所述声呐搭载系统控制箱(4)通过控制电缆与所述液压动力单元(2)连接，所述声呐搭载仓(14)通过数据传输电缆与所述声呐搭载系统控制箱(4)连接，所述声呐搭载系统控制箱(4)与所述无人船自动化控制系统(3)连接。9.根据权利要求8所述的一种装备升降式声呐搭载系统的无人船，其特征在于，所述声呐搭载仓(14)通过紧固件固定在所述升降鳍板(13)的底部，所述声呐搭载仓(14)内搭载有声呐装置，所述声呐装置通过设在升降鳍板(13)内的数据传输电缆进行数据传输。

技术总结

本实用新型公开了一种装备升降式声呐搭载系统的无人船，包括无人探测船、动力及操作系统，所述无人探测船的底部设有高效螺旋桨，所述无人探测船的中部设有竖井，所述竖井内设有声呐搭载系统，所述声呐搭载系统包括升降鳍板和声呐搭载仓，所述声呐搭载仓固定连接在所述升降鳍板的底部，所述声呐搭载仓设在无人探测船的船体外部，所述声呐搭载仓的外部形状呈流线型；所述动力及操作系统包括依次设置的发动机舱、蓄电池舱和全自动无人机舱，所述全自动无人机舱内设有远程控制系统。本实用新型能够解决无人探测船内空间小难以布置声呐系统的问题，同时可实现无人探测船的远程和自动化管理。管理。管理。