本申请涉及水上无人船领域，尤其涉及一种无人船控制系统及无人船。
背景技术：
一直以来，渔业上水体都要通过保持合理的鱼养殖密度来保证最大的经济效益。鱼养殖密度过高或者过低都会对经济效益产生影响。然而，从幼苗下水到长大成鱼，鱼的养殖密度是一个变化的参数。传统的统计鱼养殖密度的方法是下网统计鱼的数量。该方法需要人工开船并在不同的地方下网。采用这种方法费时费力，不安全并且成本高。由于一直以来鱼的养殖密度都没有一个简单可靠的统计方法，所以渔业养殖上多凭经验放养鱼苗，由此可能会造成水体中鱼密度过大或者过小，经济效益无法最大化。另一方面，鱼群大小、鱼的位置等信息也会对养殖业的经济效益产生影响。
中国专利，公开号cn206932316u，公开日2018.01.26，其公开了一种探鱼系统及无人船。其包括壳体，所述壳体包括上壳体和下壳体，下壳体的腔室内设有声呐单元、拍摄单元、照明单元、诱鱼单元、控制单元；上壳体的腔室内设有电源装置和与外部设备进行无线通信的无线通信单元。其存在的缺陷是：声呐单元(相当于探鱼器的一种类型)采集的数据与控制单元进行数据传输时，当不同厂家的声呐单元与控制单元进行数据传输时，由于不同厂家的声呐单元(相当于探鱼器的一种类型)采用的数据传输协议与控制单元采用的数据传输协议不一样，所以无法进行通信。
综上，现有的无人船中存在如下缺陷：不同厂家的探鱼模块探鱼后，将得到鱼群数据进行处理后，采用不同的探鱼协议进行传输，探鱼模块与主控制模块通信存在巨大困难，探鱼模块和主控制模块无法兼容。
技术实现要素：
1、要解决的问题
针对现有的无人船中，不同厂家的探鱼模块与主控制模块通信存在困难，探鱼模块和主控制模块无法兼容的问题，本申请提供一种无人船控制系统，本申请的无人船控制系统中包括协议转化模块，它能够将不同厂家的探鱼协议转化为主控制模块能够识别的数据协议，并通过串口或者其他总线形式将数据发送给主控制模块，以达到兼容不同厂家的探鱼模块。同时本申请还提供一种无人船。
2、技术方案
为解决上述问题，本申请采用如下的技术方案。
一种无人船控制系统，所述无人船控制系统包括：依次通讯的探鱼模块、协议转化模块和主控制模块；
所述探鱼模块，用于探测水中鱼的相关信息，并处理获得第一数据，且按照第一数据传输协议发送所述第一数据；其中：所述鱼的相关信息包括鱼群大小、鱼密度、鱼所处位置之一或组合；
所述协议转化模块，用于接收按照所述第一数据传输协议传输的所述第一数据并转化为按照第二数据传输协议传输的第二数据；
所述主控制模块，用于接收按照所述第二数据传输协议传输的所述第二数据。
优选的，所述协议转化模块，用于处理并压缩所述第一数据。
优选的，所述无人船控制系统还包括第一导航模块，所述主控制模块接收所述第一导航模块发送的第三数据，所述第三数据为无人船的经纬度信息；
所述无人船控制系统还包括第二导航模块，所述主控制模块接收所述第二导航模块发送的第一控制指令，所述第一控制指令为控制无人船的位置、无人船速度和船头方向中的一种或组合。
优选的，所述主控制模块接收到所述第三数据后，发送第二控制指令到动力模块中，所述第二控制指令为控制无人船的位置、无人船速度和船头方向中的一种或组合。
优选的，所述探鱼模块包括电声换能器与探鱼数据处理模块；
所述电声换能器连接所述探鱼数据处理模块；
所述探鱼数据处理模块连接所述协议转化模块。
优选的，所述无人船控制系统还包括：第一通讯模块、第二通讯模块和终端；
所述主控制模块、所述第一通讯模块、所述第二通讯模块和所述终端四者依次连接。
优选的，所述主控制模块接收到终端发来的第三控制指令，然后发送到动力模块；
所述第三控制指令通过控制所述动力模块，让无人船按“弓”字形路线和/或“米”字形路线巡航。
优选的，所述主控制模块和终端的信号连接超过预定时间时，触发无人船进行自主返航。
优选的，所述无人船控制系统还包括电池模块，所述电池模块发送电量信号主控制模块，主控制模块接收到电池模块发送的电量信号后，依次发送给第一通讯模块、第二通讯模块和终端。
一种无人船，所述无人船包括上述任意一项所述的无人船控制系统。
3、有益效果
相比于现有技术，本申请的有益效果为：
(1)本申请中，通过在探鱼模块和主控制模块之间设置协议转化模块，协议转化模块将探鱼模块发送的探鱼协议转换成主控制模块能够识别的数据协议，从而克服了探鱼模块与主控制模块通信困难，从而可以实现不同厂家的探鱼模块与主控制模块兼容，实现模块化，方便无人船控制系统的升级或更换不同厂家探鱼模块；
(2)本申请中的协议转化模块可以压缩探鱼模块处理得到的数据，从而精简(整合)探鱼报文，减少数据量，提高数传电台传输距离；
(3)本申请中的无人船控制系统，通过设置第一通讯模块、第二通讯模块和终端，可以方便的实时监控水域中鱼群大小、鱼密度、鱼所处位置等信息；通过设置第一导航模块、第二导航模块，从而实现了无人船的自主导航和手动导航；
(4)本申请中的无人船控制系统，具有失效保护机制，当主控制模块与终端的信号连接长时间断开时，会触发无人船自主返航行为，即返回到出发点，以防止无人船丢失；
(5)本申请中的无人船控制系统，通过“弓”字形巡航和“米”字型巡航两者结合，可以实现如下效果：“弓”字形巡航可以实现大片水域的快速筛查，快速而且相对准确的找到有鱼的区域，然后再通过“米”字形巡航，进一步提高找鱼的准确率。两则结合，实现了大面积水域快速和准确找鱼的统一。
附图说明
图1为本申请的一优选的无人船结构示意图；
图2为本申请的一优选的无人船控制系统流程图；
图3为申请的无人船的“弓”字形巡航路线示意图；
图4为申请的无人船的“米”字形巡航路线示意图。
图中：1、下船体；2、上船体；3、第一导航模块；4、第二导航模块；5、主控制模块；6、协议转化模块；7、探鱼模块；71、探鱼数据处理模块；72、电声换能器；8、第一通讯模块；9、第二通讯模块；10、终端；11、电池模块；12、动力模块；121、电机；122、保护罩；123、舵；124、螺旋桨。
具体实施方式
下面结合附图对本发明进行详细描述。
实施例1
本实施例提供了一种无人船控制系统，如图1、图2所示，
一种无人船控制系统，包括：依次通讯的探鱼模块7、协议转化模块6和主控制模块5；
所述探鱼模块7，用于探测水中鱼的相关信息，并处理获得第一数据，且按照第一数据传输协议发送所述第一数据；其中：所述鱼的相关信息包括鱼群大小、鱼密度、鱼所处位置之一或组合；
所述协议转化模块6，用于接收按照所述第一数据传输协议传输的所述第一数据并转化为按照第二数据传输协议传输的第二数据；
所述主控制模块5，用于接收按照所述第二数据传输协议传输的所述第二数据。
所述探鱼模块7用于获取水中鱼的相关信息，并对以上信息进行处理和发送。鱼的相关信息可以包括但不限制于：包括鱼群大小、鱼密度、鱼所处位置等。
作为本实施例的具体实施方式，探鱼模块7采用超声探测鱼的相关信息。具体的：探鱼模块7包括电声换能器72与探鱼数据处理模块71，探鱼数据处理模块71与所述协议转化模块6连接，电声换能器72与探鱼数据处理模块71连接。
电声换能器72安装在下船体1的底部，伸入水中，探鱼数据处理模块71安装在上船体2中，协议转化模块6安装在上船体2中，主控制模块5安装在上船体2中。
工作的时候，探鱼模块7中的探鱼数据处理模块71发射200khz的电子脉冲信号，电子脉冲信号经过调制，升压后，经电声换能器72转换为大功率声波信号传递到水中，声波信号经水底或水中物体反射到电声换能器72中，电声换能器72将反射回来的声波信号转换为电信号，电信号经过信号放大与滤波后，发送到探鱼数据处理模块71中，经过处理得到第一数据，所述第一数据包括水中的鱼群大小、鱼密度、鱼所处位置等信息。反射回来的声波简称反射波。
现有技术中，由于不同厂家生产的探鱼模块7处理第一数据后，发送第一数据采用的探鱼协议(探鱼协议也即第一数据传输协议)不同，导致不同厂家的不同的探鱼协议不能和主控制模块5进行通信，从而导致不同厂家的探鱼模块7不能和主控制模块5兼容。
所以，作为本实施例的改进，本实施例还包括协议转化模块6，协议转化模块6用于将不同探鱼模块7按照各自的传输协议传输的数据转化为可以被主控制模块5兼容的第二数据传输协议。探鱼模块7传输数据的过程为：探鱼模块7按照内置第一数据传输协议将第一数据发送到协议转化模块6中，协议转化模块6对第一数据进行压缩并处理后，得到第二数据，同时协议转化模块6将第一数据传输协议转化为主控制模块5能够识别的第二数据传输协议，然后协议转化模块6采用第二数据传输协议发送所述第二数据到主控制模块5中，发送第二数据可以通过通过串口或者其他总线形式发送给主控制模块5。这样就可以兼容不同的厂家的探鱼模块，做到模块化，方便无人船控制系统更换不同厂家探鱼模块或升级。
另一方面，协议转化模块6对第一数据进行压缩，从而精简(整合)探鱼报文，减少数据量，提高数传电台传输距离。
协议转换模块6的主处理器为avr单片机，可以根据实际需要设置不同的串口，包括但不限于2个串口，其中第一串口与探鱼数据处理模块71相连，读取探鱼数据处理模块71发送的第一数据，第一串口的数据解析部分将第一数据传输协议转换第二数据传输协议，经过探鱼数据处理模块7进行处理后得到第二数据，然后通过第二串口以第二数据传输协议将第二数据传输到主控制模块5中。
探鱼数据处理模块71以一定的速率向第一串口发送第一数据，第一数据的原始数据主要包括探鱼数据处理模块71的系统设置信息及反射波的信息两方面的数据。探鱼数据处理模块71对第一数据的原始数据进行处理，得到第一数据，从而可以反应出鱼群大小、鱼密度、鱼所处位置之一或组合；
在本实施例中，探鱼数据处理模块71以115200bps的速率向第一串口发送1030byte第一数据。
探鱼数据处理模块71的系统设置信息主要包括探鱼量程、分辨率、探鱼数据处理模块71的电压、探鱼数据处理模块71发射电子脉冲信号的发射功率等原始数据，探鱼数据处理模块71的系统设置信息的数据大小可以根据实际需要进行设置，本实施例中探鱼数据处理模块71的系统设置信息的数据大小为30bytes；
反射波的信息主要包括反射波信号形状，反射波的强度等信息，反射波的信息的数据大小可以根据需要进行设置，本实施例中，反射波的信息的数据大小为1000bytes，根据探鱼量程与分辨率，再结合探鱼数据处理模块71的数据处理模型，可以确定每一字节代表的鱼群大小、鱼密度、鱼所处位置等信息。鱼所处位置表示的是鱼在水中的深度，比如在水面下0.5米处有鱼，则鱼所处位置为水面下0.5米。
反射波的信号强度范围用0-255之间的自然数表示，0表示反射波的信号强度最小，255表示反射波的信号强度最强，数字越大，表示反射波的信号强度越大；
比如探鱼量程为10米，则反射波的发回来第一个字节可以表示为水深度1厘米的反射波信号强度，第二字节可以表示为水深度2厘米的反射波信号强度，依次类推，第n个字节表示水深度n厘米的反射波信号强度，又比如每条鱼的体重，大小不一样，则反射波的信号强度和形状不一样，如水中的石头，水中的水草返回的反射波的信号强度和形状也不一样；
探鱼数据处理模块71的数据处理模型还可以根据反射波的形状及反射波信号强度，对水体中的干扰信号进行过滤，比如可以通过对水中探测的所有数据进行统计分析，对水中的干扰信号如：水中的石头，水中的水草返回的反射波的信号强度和形状进行统计学分析，建立相应的数据过滤模型，将水中的石头，水中的水草返回的反射波的信号强度和形状过滤掉，去掉这些干扰信号，干扰信号可以包括水中的石头，水中的水草返回的反射波的信号强度和形状，但不限于此。由于过滤掉了干扰信号，所以数据量大大减少，同时又不影响数据的精度和准度，能够真实的反应的水中的鱼群大小、鱼密度、鱼所处位置等信息。然后通过第二串口将第二数据传输到主控制模块5中。通过设置协议转化模块6，本优选的技术方案满足了第一数据和第二数据在低带宽，远距离条件下的稳定和快速传输的要求。考虑到不同的厂家的探鱼协议并不一致，应用此方法，只需要更改协议转化模块中的第一串口的数据解析部分即可实现兼容不同厂商的产品。
作为本实施例的进一步优选，根据反射波的形状及反射波信号强度，通过探鱼数据处理模块71的数据处理模型处理后，得到第一数据，然后发送第一数据到协议转化模块6，协议转化模块6处理后得到第二数据，主控制模块5接收到协议转化模块6发送的第二数据后，实时将第二数据进行处理后得到第四数据，第四数据通过第一通讯模块8发送到第二通讯模块9，第二通讯模块9再发送到终端10中，终端10对第四数据进行处理后，绘制得到水底的图像，通过该图像可以清晰的显示水中的鱼群大小、鱼密度、鱼所处位置等信息。
实施例2
如图1、图2所示，本实施例和实施例1基本相同，不同之处在于：
所述主控制模块5接收第一导航模块3发送的第三数据，所述第三数据为无人船的经纬度信息。
所述主控制模块5接收到所述第三数据后，发送第二控制指令到动力模块12中，所述第二控制指令为控制无人船的位置、无人船速度和船头方向中的一种或组合。
本实施中，第一导航模块3安装在上船体2中，第一导航模块3能够向无人船的主控制模块5发送无人船当前的经纬度信息，在本实施例中，第一导航模块3优选为gps/北斗定位系统，主控制模块5中内置电子罗盘，陀螺仪与加速度计等传感器。第一导航模块3具有发射信号和接收信号的功能。主控制模块5还包括微处理器。
具体实施的时候，主控制模块5中的微处理器接收gps/北斗定位系统发送的经纬度信息(也即第三数据)，并实时解析主控制模块5中的电子罗盘，陀螺仪与加速度计的姿态信息，进行姿态位置信息融合，以获取当前精确(亚米级)的无人船位置信息、无人船速度信息和船头方向信息。在终端10中预先设定好无人船的航行信息，无人船的航行信息包括规划好的航线及航行速度、航向。终端10将航行信息发送到第二通讯模块9中，第二通讯模块9再发送到第一通讯模块8中，第一通讯模块8将航向信息发送到主控制模块5中，主控制模块5接收到航向信息后，储存在主控制模块5中。主控制模块5将接收到的gps/北斗定位系统经纬度信息与预先存储的航向信息进行实时比对，从而将当前无人船的实际位置、无人船船头方向、无人船的速度与预先设定好的航行路线、航行速度比较，算出偏差值，根据偏差值，主控制模块5发送第二控制指令到动力模块12，通过控制电机121、舵123、螺旋桨124来调整无人船的位置、速度、航向，从而实现无人船的自主导航。第二控制指令为控制无人船的位置、无人船速度和船头方向中的一种或组合的指令。
另一方面，主控制模块5能够实时的将无人船的实时的位置信息、实时速度信息和船头方向，实时的通过第一通讯模块8、第二通讯模块9发送到终端10中，进行处理后，在终端10中的显示设备上显示无人船的实时的位置信息、实时速度信息和船头方向信息，可以用图像的形式进行显示。
实施例3
如图1、图2所示，本实施例和实施例2基本相同，不同之处在于：所述主控制模块5接收第二导航模块4发送的第一控制指令，所述第一控制指令为控制无人船的位置、无人船速度和船头方向中的一种或组合。
在本实施例中，第二导航模块4可以手动调整无人船的位置、无人船速度和船头方向。第二导航模块4由无人船操作人员携带，体积小，携带方便。在本实施例中，第二导航模块4优选为手持遥控器。第二导航模块4具有发射信号和接收信号的功能。第二导航模块4与主控制模块5连接，可以无线连接，如蓝牙、wifi，也可以有线连接，如通过电缆连接。本实施中优选为wifi连接。
在具体实施的时候，无人船操作人员在岸上观察无人船的的位置、无人船速度和船头方向，当观察到无人船偏离航向时，通过手持遥控器发射第一控制指令到主控制模块5中，主控制模块5接收到手持遥控器发射的第一控制指令后，通过控制电机、舵、螺旋桨来调整无人船的位置、速度、航向，从而实现无人船的手动控制。在具体实施的时候，无人船操作人员在岸上设定好无人船的航行路线、无人船速度等信息后开始执行自动导航行驶，当无人船检测到其偏离预定航向时，通过主控制模块5接收到检测到的无人船实时状态信息后，进行解析，与预先存储的航向信息进行实时比对，从而将当前无人船的实际位置、无人船船头方向、无人船的速度与预先设定好的航行路线、航行速度比较，算出偏差值，根据偏差值，主控制模块5发送调整信号到动力模块12，通过控制电机121、舵123、螺旋桨124来调整无人船的位置、速度、航向，从而实现无人船的自动导航。手持遥控器也可以直接发送调整信号到动力模块12，通过控制电机121、舵123、螺旋桨124来调整无人船的位置、速度、航向，从达到直接手动控制(也即手动模式)船体前进、后退、转向等动作，及时迅速的纠正无人船的位置、速度、航向。
通过第一导航模块3、第二导航模块4可以实现无人船的自主导航和手动导航。
另一方面，本实施例中，无人船控制系统具有失效保护机制，当主控制模块5与终端10的信号连接长时间断开，会触发无人船自主返航行为，即返回到出发点，以防止无人船丢失。失效保护机制具体过程为：
正常连接时，终端10和主控制模块5之间每1秒发送一次心跳报文，当连接中断超过一定时间时，时间可以根据需要设置。本实施例中设置的是15秒，当连接断开超过15秒时，也即无人船的主控制模块5没有接收到来自于终端10的心跳报文15秒，就判定信号断开了，然后主控制模块5按照预先在主控制模块5存储的返航路线，发射返航指令到动力模块12，动力模块12接收到信号后，通过控制电机121、舵123、螺旋桨124来调整无人船的位置、速度、航向，从而实现无人船的自主返航。自主返航可以实现无人船返回到岸边或无人船的出发位置。自主返航可以按最近距离返航，即直线返航，也可以按原路程返回，防止撞到水中的障碍物，直线返航是在宽阔的水域中使用，节省电力。原路返回是在复杂的环境下使用，避免撞到东西。
作为本实施例的优选的技术方案，无人船控制系统还包括：电池模块11；所述电池模块11包括电池、电池供放电管理器、电压调节器和电量显示器。
所述电池模块11分别为所述主控制模块5、所述第一通讯模块8、所述动力模块12和所述探鱼模块7供电。在本优选的实施例中，电池可以为锂电池、蓄电池，本方案提供的无人船优选电池为3s-6s锂电池，不会对水体造成污染。
实施例4
如图1、图2所示，
本实施例和实施例3基本相同，不同之处在于：
无人船控制系统还包括：第一通讯模块8、第二通讯模块9和终端10；
所述主控制模块5与所述第一通讯模块8、所述第二通讯模块9和所述终端10依次连接。
本实施例中，第一通讯模块8安装在上船体2的头部，第二通讯模块9放置在岸上合适的位置，终端10由操控无人船的人员携带在身边或放在岸上合适的位置。
第一通讯模块8为安装在无人船上的船载通讯模块，本实施中优选为一对工作在ism频段的数传电台构成，第一通讯模块8能够接收和发射信号；
第二通讯模块9为岸基通讯模块，本实施中优选为一对工作在ism频段的数传电台和蓝牙构成，第二通讯模块9能够接收和发射信号，ism频段的数传电台和岸基通讯模块建立点对点连接；
终端10可以为手机、平板电脑、笔记本电脑，台式机等带有显示装置的设备，终端10能够接收和发射信号，终端10具有处理数据的功能。
本实施例中终端10优选为笔记本电脑，终端10中装有可以处理数据的软件，终端10可以通过无线通讯或有线通讯与第二通讯模块9连接，如蓝牙、wifi等无线通讯，如电缆等有线连接。本实施例中，终端10优选通过wifi与第二通讯模块9连接。主控制模块5可以通过无线通讯或有线通讯与第一通讯模块8连接，如蓝牙、wifi等无线通讯，如电缆等有线连接。本实施例中优选为蓝牙连接。
具体实施的时候，主控制模块5接收到协议转化模块6发送的第二数据后，实时将第二数据进行处理后得到第四数据，第四数据通过蓝牙发送到ism频段的数传电台中，ism频段的数传电台将第四数据发送到岸基通讯模块中，岸基通讯模块通过wifi将第四数据发送到笔记本电脑中，从而实时的在笔记本电脑中显示鱼群大小、鱼密度、鱼所处位置等信息，比如可以用鱼图标等图像形式显示鱼群大小、鱼密度、鱼所处位置等信息。从而实现作业人员远程操控无人船，无需人工水面作业。本实施例中的无人船控制系统能够实时的在终端10上以图像形式显示鱼群大小、鱼密度、鱼所处位置等信息，续航能力强，一次可探测水域面积广，效率高，携带方便。
无人船控制系统通过设置第一通讯模块8、第二通讯模块9，将通讯模块分开设置，大大减少了通讯模块的体积，从而可以缩小无人船的体积，同时通过两个通讯模块之间的中继通讯，从而实现通信距离远的优点。
作为本实施例的进一步优选，终端10可以直接发送第三控制指令到主控制模块5中，或终端10依次通过第二通讯模块9、第一通讯模块8，将第三控制指令发送到主控制模块5中，主控制模块5接收到所述第三控制指令后，再发送到动力模块12中，通过控制电机121、舵123、螺旋桨124来调整无人船的位置、速度、航向，第三控制指令可以让无人船按“米”字形路线或“弓”字形路线或其他自行设定路线进行探鱼。
本实施例的无人船如果用于探鱼打窝时，可以先通过第二导航模块4将无人船开到水域的某一处位置，然后再进行探鱼打窝，通过探鱼模块7扫描周围水域，从而得到该水域的鱼群大小、鱼密度、鱼所处位置，从而知道该水域的特定地方是否有鱼，鱼多少，鱼群大小等信息，从而为打窝提供指导。
本实施例的提供的无人船由于运输便携，方便野外作业，体积设计较小，故无人船上装的电池模块大小被限制，如果用手动模式来控制无人船进行巡航找鱼，那么如果距离太远，比如超过200米，则有可能无法看见无人船，或者无法分辨无人船的船头和船尾，很容易造成探鱼方向走错、重复性探鱼、电池模块电量浪费等情况，从而探鱼效率低下，从而避免无人船在水中探鱼时因电量不足导致无法回到岸边的情况。
本优选的技术方案中，终端10可以直接发送第三控制指令到主控制模块5，主控制模块5接收到所述第三控制指令后，再发送到动力模块12中，通过控制电机121、舵123、螺旋桨124来调整无人船的位置、速度、航向，第三控制指令可以让无人船按“米”字形路线或“弓”路线进行探鱼。
如图3所示，为“弓”字形巡航路线示意图，无人船可以沿着图3所示的实线进行移动，按箭头所示方向进行移动，也可以按箭头所示的反方向移动，从而实现“弓”字形巡航。
如图4所示，为“米”字形巡航路线示意图，无人船可以沿着图4所示的实线来回进行移动，从而实现“米”字形巡航。
“弓”字形巡航和“米”字型巡航配合使用控制过程：
终端10直接发送第三控制指令到主控制模块5，主控制模块5接收到所述第三控制指令后，再发送到动力模块12中，通过控制电机121、舵123、螺旋桨124来调整无人船的位置、速度、航向，让无人船按“弓”字形路线进行探鱼。通过控制无人船，让无人船先按“弓”字形进行探鱼巡航，能够快速的扫描完一片水域，同时也不会漏掉有鱼的区域，快速实现大片水域的覆盖扫描，“弓”字形探鱼巡航完后，找到了有鱼的区域，第一导航模块3或第二导航模块4把该有鱼区域的地理位置信息通过主控制模块5发送到第一通讯模块8，然后发送到第二通讯模块9，最后上传到终端10中，终端10储存该地理位置信息。第一导航模块3或第二导航模块4把该有鱼区域的地理位置信息通过主控制模块5，主控制模块5接受到该地理位置信息后也可以直接发送到终端10中。终端10接受该地理位置信息后，终端10中再次发送指令到主控制模块5中，主控制模块5接收到指令后，再发送到动力模块12中，通过控制电机121、舵123、螺旋桨124来控制无人船进入到上次上传到终端10的地理位置，进入到相应的地理位置后，终端10再次发送第三控制指令，让无人船按“米”字形进行巡航。通过“米”字形巡航，在“米”字交叉的地方，可以实现交叉重复扫描，进一步提高准确率。
“弓”字形巡航探鱼和“米”字形巡航探鱼两者，相对于手动遥控探鱼在探鱼范围和探鱼效率上有着明显的优势。在手动遥控探鱼的情况下，无人船在水中前行超过一百米范围后人眼在岸边将无法清楚分辨船头朝向以及行驶距离，仅能通过无人船一段时间的行驶判断船头大致朝向，无法进行直线行驶。若通过望远镜辅助，虽然可以分辨无人船行驶方向但前行距离和行驶速度且受望远镜的限制，控制直线行驶较为困难，故手动遥控探鱼方式适用于水域较小或者水库湖泊角落等近距离探鱼。“米”字形巡航探鱼的优势在于适用于较大范围内(如400米内)快速准确的探查鱼群，且能快速的探查鱼群聚集区域。“米”字形巡航探鱼在一片水域中采用“二分法”通过不断将范围一分为二缩小探测范围，用最短的的时间和最小的精力探测鱼群。“弓”字形巡航探鱼的优势在于适用于较大范围内地毯式探查鱼群，且不会出现手动遥控探鱼的遥控方向偏差导致重复性探鱼和“米”字形探鱼中心交叉点多次重复探鱼。“弓”字形巡航探鱼在无人船配备的通讯模块信号覆盖范围内，均可按照“弓”字形向前行驶，即使超过人眼识别范围(如：300-400米)也可正常直线行驶或按照预定路线进行转弯或者掉头，每个地点只扫描探测一次，也可以达到可以接受的准确度。通过“弓”字形字形巡航和“米”字型巡航两者结合，可以实现如下效果：“弓”字形巡航可以实现大片水域的快速筛查，快速而且相对准确的找到有鱼的区域，然后再通过“米”字形巡航，进一步提高找鱼的准确率。两则结合，实现了大面积水域快速和准确找鱼的统一。
“弓”字形巡航和“米”字形巡航也可以分开单独使用控制过程：
“弓”字形巡航单独使用：
终端10直接发送第三控制指令到主控制模块5，主控制模块5接收到所述第三控制指令后，再发送到动力模块12中，通过控制电机121、舵123、螺旋桨124来调整无人船的位置、速度、航向，让无人船按“弓”字形路线进行探鱼。通过控制无人船，让无人船按“弓”字形进行探鱼巡航，“弓”字形巡航可以让电声换能器的扫描从区域内一边到另外一边，从而实现全区域地毯式覆盖。“弓”字形巡航能够快速的扫描完一片水域，同时也不会漏掉有鱼的区域，快速且相对准确的实现大片水域的覆盖扫描。
“米”字形巡航单独使用：
终端10发送第三控制指令到主控制模块5，主控制模块5接收到所述第三控制指令后，再发送到动力模块12中，通过控制电机121、舵123、螺旋桨124来调整无人船的位置、速度、航向，让无人船按“米”字形路线进行探鱼。通过控制无人船，让无人船按“米”字形进行探鱼巡航，其先对区域进行简单的十字交叉的覆盖，然后再进行区域多次斜向精细化覆盖，“米”字形巡航相对较为省时精准。
作为本实施例的进一步优选，电池模块11向主控制模块5发送电量信号，主控制模块5接收到电池模块11发送的电量信号后，主控制模块5再依次发送给第一通讯模块8，第二通讯模块9和终端10。电量信号包括如下信息：电池模块11的剩余电量信息及无人船预计剩余航程信息及电量不足信息。终端10处理后在终端10上显示电池模块11的剩余电量信息及无人船预计剩余航程。如果巡航找鱼期间出现电池模块11的电量不足以使无人船返回起始点或返回岸边等情况，此时终端10可以采用电量红色高显、低电量声音报警、低电量弹窗等一种或组合的低电量报警形式。当终端10接收到电量不足信号后，终端10也可以直接发送电量不足指令到主控制模块5，从而触发无人船自主返航行为。具体过程如下：主控制模块5接收到终端10发送的电量不足指令后，主控制模块5再发射返航指令到动力模块12，动力模块12接收到信号后，通过控制电机121、舵123、螺旋桨124来调整无人船的位置、速度、航向，从而实现无人船的自主返航。从而避免无人船由于电量不足，停在水面上，需要人工去找回，降低成本。
另一方面，当终端10接收到电量不足信号后，无人船操控人员，看到终端10上显示的电量不足报警信号后，也可以直接通过手持遥控器手动操控无人船返航。从而避免无人船由于电量不足，停在水面上，需要人工去找回，降低成本。
本优选的技术方案中，可以根据实际需要设置电池模块剩余电量低于某个阈值时，判定电池模块电量不足，从而触发电池模块发送电量不足的电量信号到主控制模块5。比如可以根据湖面的大小，如果需要探鱼的水域很大，则需要设置较大的阈值，这样剩余电量才能让无人船返回岸边或起始点。也即该阈值最优值可以为：能让无人船返回起始点的电量或返回岸边的电量。当然也可以适当提高阈值的大小，预留部分电量。该阈值可以在终端10中自动设定。比如可以根据技术人员的经验加前期无人船探鱼数据的积累，终端可以自动调整该阈值的大小。比如根据技术人员的经验，在某片水域，无人船从需要探鱼的水域的某处返回起始点需要至少剩余10％的电量，则该阈值可以设置为≥10％，比如10％，15％都可以。当电池模块电量≤10％时，电池模块发送电量不足信号到主控制模块5中。
实施例5
如图1、图2所示，本实施例和实施例4基本相同，不同之处在于：无人船控制系统还包括：动力模块12；
所述动力模块12与所述主控制模块5连接。
本实施例中，动力模块12可以为无人船提供动力，让无人船在水面上航行。动力模块12与主控制模块5连接，主控制模块5发送第二控制指令到动力模块12，从而控制无人船的航行方向、速度、路线。
作为本实施技术方案的进一步的优选，所述动力模块12包括电机121、舵123、螺旋桨124和保护罩122，动力模块12具有接收信号的功能。本优选的技术方案中，电机121可以为电机使用直流有刷或者无刷电机，可以采用双电机差速推进方式或者单电机+单舵推进方式推进。舵123控制无人船航行的方向，直流电机安装在无人船的下船体1中，通过轴伸出下船体1到水中，连接到螺旋桨124上，推进器外有保护罩122，防止推进器上缠绕上水中杂物对动力模块12造成损伤。舵123安装在下船体1的尾部，螺旋桨124安装在下船体1的尾部。
在具体实施的时候，主控制模块5发送第二控制指令到动力模块12，动力模块12接收到第二控制指令后，通过控制电机121、舵123、螺旋桨124来控制无人船的航行方向、速度、路线。
实施例6
如图1、图2所示，无人船可以为玻璃钢或者abs塑料制成，船体长度优选为1米以下，分为下船体1、上船体2，船体具有正浮力，在水面上工作。上船体2中装有第一导航模块3、主控制模块5、协议转化模块6、探鱼数据处理模块71、第一通讯模块8，下船体2中装有电池模块11，电声换能器72，下船体2的尾部装有电机121，舵123，螺旋桨124。
本实施的无人船能够在水面上自主导航或手动控制无人船的航向、航行位置、航行速度，通过探鱼模块7，无人船能够获得水中的鱼群大小、鱼密度、鱼所处位置等信息，从而为渔业养殖提供参考，以及个人休闲野外垂钓探鱼打窝使用。