本实用新型涉及一种探测装置,尤其是一种水下探测装置。
背景技术:
目前,为了满足不同条件下对水下环境的探测需求,因此需要在装置上安装各种不同的检测器件,而现有的水下探测装置中,需要花费很大的精力去为这些元器件做防水,或者直接选用自带防水功能的器件,这样的话无疑增加了成本,并且现有的探测装置,结构都比较复杂,在水下移动并不灵活,从而增加了探测的难度。
技术实现要素:
本实用新型的技术任务是针对以上现有技术的不足,而提供一种水下探测装置。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种水下探测装置,包括流线型的鱼体,其中在所述鱼体的末端设有中空的端盖,在所述端盖的尾部表面上缺口,在所述端盖内设有支撑轴和防水电机,在所述支撑轴上设有转盘,所述转盘啮合连接有传动轮,所述传动轮与防水电机连接,在所述转盘的外侧设有鱼尾,所述鱼尾与转盘垂直设置,在所述鱼体内分别设有单片机、蓄电池、三轴加速度传感器、定位单元、超声波测距单元和无线通信单元,在所述鱼体的前方设有红外探头和摄像头,在所述鱼体的底部设有挂钩。
进一步改进:在所述鱼体的前端设有灯罩,在所述灯罩的中心处设有灯泡,在所述灯罩的前方设有透明的灯盖。
进一步改进:所述摄像头设置在灯罩内。
本实用新型的优点:首先将装置的主体部分设计成流线型的鱼体,这样一些重要的器件就可以设置在鱼腹内,从而起到很好的防水效果,另外通过鱼尾的摆动可以推动鱼体向前移动,通过控制鱼尾摆动的幅度以及摆动的方向,即可对鱼体前进的路线进行调整,移动起来灵活方便。
附图说明
图1是本实用新型的结构示意图。
图2是本实用新型剖视图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本实用新型做以下详细说明。
如图1-2所示,一种水下探测装置,包括流线型的鱼体1,其中在所述鱼体1的末端设有中空的端盖2,在所述端盖2的尾部表面上缺口7,在所述端盖2内设有支撑轴4和防水电机3,在所述支撑轴4上设有转盘5,所述转盘5啮合连接有传动轮6,所述传动轮6与防水电机5连接,在所述转盘5的外侧设有鱼尾8,所述鱼尾8与转盘5垂直设置,在所述鱼体2内分别设有单片机、蓄电池、三轴加速度传感器、定位单元、超声波测距单元和无线通信单元,在所述鱼体2的前方设有红外探头12和摄像头13,在所述鱼体2的底部设有挂钩14,因为单片机、蓄电池、三轴加速度传感器、定位单元、超声波测距单元和无线通信单元,都是设置在鱼体2的内部,只要将其固定好即可,因此图中并没有画出。
其中蓄电池为各元器件提供必要的电源,防水电机、三轴加速度传感器、定位单元、红外探头、摄像头、超声波测距单元和无线通信单元均与单片机连接;
单片机为arduino微处理器是一片atmel的8位avr精简指令集(risc)的微处理器,能够实现信号的接收与处理。
红外探头能够对水下的环境进行探测,实现水下避障与轨迹优化,通过物体的反射性质实现避障。
三轴加速度传感器的型号为mpu6050,是根据加速度的原理实现基本的工作的,由于鱼体是自行寻迹,在运行过程中需要保证姿态的平衡,因此通过三轴加速度传感器来对鱼体进行姿态平衡控制,mpu6050与单片机的a4、a5连接,同时通过iic协议获得传感器信号,通过处理模块处理获得相应的姿态角,进而能够控制鱼体的平衡。
超声波测距单元,是由超声波发生装置、超声波传感器和定时器组成;由于超声波在水下消耗的能量较大,因此在发射时应具有较大的能量,超声波发生装置采用了多级放大电路,能量较高。通过定时器实现时间的设置,因为超声波在水下的速度是固定的,其影响和温度有关,利用温度传感器进行温度补偿,通过往返的时间与速度的乘积的一半则是距离,通过超声波传感器(hc-sr04)与单片机数字引脚9、10连接,超声波传感器的电源端vcc、地端gnd分别接在单片机的vcc、gnd端,进而能够获得距离值。
为了更好的了解水下的环境,因此在所述鱼体2的前端设有灯罩9,在所述灯罩9的中心处设有灯泡10,在所述灯罩9的前方设有透明的灯盖11;所述摄像头13设置在灯罩11内。
其工作原理是:在探测时,根据探测的深度,在鱼体2上悬挂不同重量的配重块,使得鱼体2下沉到所需的深度,然后通过控制防水电机3的转动,进而控制鱼尾8的摆动,最终推动鱼体2向前移动。
以上所述仅为本实用新型的实施例,并非因此限制本实用新型的专利范围,凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
1.一种水下探测装置,包括流线型的鱼体,其特征在于:在所述鱼体的末端设有中空的端盖,在所述端盖的尾部表面上缺口,在所述端盖内设有支撑轴和防水电机,在所述支撑轴上设有转盘,所述转盘啮合连接有传动轮,所述传动轮与防水电机连接,在所述转盘的外侧设有鱼尾,所述鱼尾与转盘垂直设置,在所述鱼体内分别设有单片机、蓄电池、三轴加速度传感器、定位单元、超声波测距单元和无线通信单元,在所述鱼体的前方设有红外探头和摄像头,在所述鱼体的底部设有挂钩。
2.根据权利要求1所述的一种水下探测装置,其特征在于:在所述鱼体的前端设有灯罩,在所述灯罩的中心处设有灯泡,在所述灯罩的前方设有透明的灯盖。
3.根据权利要求2所述的一种水下探测装置,其特征在于:所述摄像头设置在灯罩内。