一种水中激光通讯装置的制作方法

本发明涉及通信设备，具体为一种水中激光通讯装置。

背景技术：

1、水下通信装置在潜艇通信、水下机器人远程控制、水下数据采集等领域有着广泛的应用，在目前水下通信装置中主要采用声波与超低频电磁波进行信息的传递，由于电磁波在海水中衰减严重，只能采用超低频电磁波进行通信，但这种通信方式传输距离近，通信速率低，无法进行远距离的通信，水声通信传输距离较远，但存在传输容量小、通信速率低、受外部环境影响严重、保密性差的问题，而水下激光通信刚好解决了诸多问题。

2、目前，现有的水下激光通信设备大多采用型材框架进行装配，通过型材框架可以将水下激光通信装配在auv、rov、usv或其它水下移动设备，进行数据实时传输与交互，但是型材结构镂空无法对水下激光通信设备有效防护，水下激光器直接裸露在型材内部，随着移动设备在水下移动时，容易与水中的污物发生撞击，同时污物会附着在水下激光器的透镜上，严重影响激光透射效果，影响传输效率且水下激光通信设备大多通过auv、rov、usv或其它水下移动设备进行调整，其自身无法进行角度调节，角度调节范围小、精准度较差，校准慢，使用效果不理想。

技术实现思路

1、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种水中激光通讯装置，包括：

2、水下激光通信机；

3、型材框架，用于承载所述水下激光通信机，所述型材框架的一角上设置有弧形透射玻窗，所述弧形透射玻窗两端之间的夹角至少为110度；

4、角度调节机构，用于驱动所述水下激光通信机进行上下以及左右方向的角度调节，所述角度调节机构包括设置于型材框架内部的上下调节电机以及设置于型材框架底部的左右调节电机；

5、玻窗清理机构，用于清理所述弧形透射玻窗，所述玻窗清理机构与上下调节电机传动连接，并随所述水下激光通信机一起同步上下转动，所述玻窗清理机构包括至少两个设置于弧形透射玻窗上的清理杆件，所述清理杆件的两端均设置有伸缩臂，所述伸缩臂远离清理杆件的一端安装于水下激光通信机上，以在所述上下调节电机驱动水下激光通信机进行上下旋转调节角度时，所述水下激光通信机通过伸缩臂同步带动清理杆件对弧形透射玻窗进行清理；

6、所述清理杆件包括活动杆、活动套设于活动杆上的刷筒以及活动设置于活动杆两端上的支撑块，所述刷筒朝向弧形透射玻窗的一侧设置有刷毛组，所述伸缩臂远离水下激光通信机的一端与支撑块铰接，所述刷筒一侧位于刷毛组的两侧均设置有震动传递块；

7、震动驱动件，所述型材框架的一侧位于弧形透射玻窗的两侧均开设有调节槽，所述震动驱动件包括设置于调节槽内壁一侧上的左右震动齿组以及设置于型材框架一侧位于弧形透射玻窗两侧的上下震动齿组，所述震动传递块的一端延伸至调节槽的内部并与左右震动齿组相抵触，另一端与上下震动齿组相抵触。

8、作为本发明的一种优选技术方案，两个所述上下震动齿组分别位于两组左右震动齿组的一侧，所述上下震动齿组与其一侧的左右震动齿组截面组合呈l形；

9、所述震动传递块呈l形设置，所述震动传递块与左右震动齿组以及上下震动齿组接触的一面均为光滑的弧面。

10、作为本发明的一种优选技术方案，所述弧形透射玻窗上位于两个清理杆件之间的距离大于水下激光通信机收发端的外径，所述上下震动齿组的齿间与左右震动齿组的齿尖相对；

11、所述水下激光通信机上设置有连接块且连接块的两端分别设置有延伸至型材框架两侧外部转轴，所述转轴的圆心与弧形透射玻窗的圆心一致。

12、作为本发明的一种优选技术方案，所述型材框架的一侧均开设有位于弧形透射玻窗两侧的导向槽，所述支撑块的一侧设置有与导向槽滑动连接的导向块，所述导向槽和导向块均呈t形设置，所述刷筒远离刷毛组的一侧上设置有防护罩一。

13、作为本发明的一种优选技术方案，所述防护罩一的两侧还设置有清理胶垫，所述清理胶垫的内部设置有支撑弹片，所述清理胶垫远离防护罩一的一端与弧形透射玻窗相贴合；

14、所述清理胶垫的底部还设置有清理条以及位于清理条一侧的导向条，所述清理条的数量不少于一个。

15、作为本发明的一种优选技术方案，所述活动杆上位于刷筒的两端处均固定设置有挡块，以使所述刷筒左右震动时带动活动杆一起，所述刷筒内径的宽度与活动杆宽度一致，所述活动杆两侧上均嵌设有弹簧且弹簧远离活动杆的一端与刷筒的内壁相抵触。

16、作为本发明的一种优选技术方案，所述活动杆延伸至支撑块内部的一端设置有弹簧，所述活动杆上固定套接有橡胶筒一，所述橡胶筒一的另一端固定安装于刷筒的内壁上，所述支撑块的内部开设有密封槽且密封槽的内部固定套设有橡胶筒二，所述橡胶筒二的另一端固定套设于活动杆上。

17、作为本发明的一种优选技术方案，所述伸缩臂包括固定设置于转轴上的固定臂以及通过弹簧活动设置于固定臂内部的活动臂，所述固定臂与活动臂上分别设置有防护罩二和防护罩三，所述防护罩三的表面与防护罩二的内部向套接，所述防护罩一、防护罩二以及防护罩三均呈弧形设置。

18、作为本发明的一种优选技术方案，所述转轴远离水下激光通信机的一端设置有防护壳，所述防护壳的一侧设置有一端嵌入型材框架一侧内部的防水圈一，所述防水圈一的数量不少于一个，所述上下调节电机设置于型材框架内壁的一侧上且上下调节电机的输出端通过链条与转轴传动连接。

19、作为本发明的一种优选技术方案，所述角度调节机构还包括有固定设置于型材框架底部的底座，所述左右调节电机固定设置于底座上且底座上设置有用于对左右调节电机进行防护的电机壳，所述底座的底部通过悬挂筒活动设置有调节座，所述左右调节电机的输出端贯穿底座内部并与调节座固定连接，所述调节座的底部设置有用于与水下移动设备装配的安装件，所述调节座的顶部以及底座的底部分别设置有一端嵌入对方内部的防水圈二，所述防水圈二的数量不少于一个。

20、与现有技术相比，本发明提供了一种水中激光通讯装置，具备以下有益效果：

21、1、该水中激光通讯装置，相较于现有水下激光器安装在镂空式型材内部的方式，该产品采用全封闭型材框架，弧形透射玻窗的设置，不影响水下激光通信机的激光透射，配合角度调节机构，保证了水下激光通信机的角度调节范围，减少水中污物对水下激光通信机的影响，满足用户使用需求。

22、2、该水中激光通讯装置，水下激光通信机在进行角度调节的同时带动清理杆件对弧形透射玻窗进行清理，无需额外的动力源，使用更加节能，且清理杆件与水下激光通信机相对位置保持稳定，不会出现对水下激光通信机造成遮挡的情况。

23、3、该水中激光通讯装置，震动驱动件的设置，使得震动驱动块与其抵触时带动刷筒进行震动，增加了刷毛组与弧形透射玻窗的摩擦频率，有效保证了清理效率，导向条和清理胶垫的端部呈弧形的设计，避免了清理胶垫向防护罩一的内部反卷，清理条相较于导向条，清理条更加垂直于弧形透射玻窗，使得清理胶垫在抖动时带动清理条对弧形透射玻窗表面铲动，可以有效铲除附着在弧形透射玻窗表面的污染物，使得清理杆件在弧形透射玻窗的表面移动一次即可完成对其的清理。