[發明專利]一種水下光通信自動瞄準捕獲跟蹤裝置在審
| 申請號: | 201810407017.7 | 申請日: | 2018-05-01 |
| 公開(公告)號: | CN108592887A | 公開(公告)日: | 2018-09-28 |
| 發明(設計)人: | 李文東;李凡;顏皓天;苗文;孫偉平;王碩;顧永健 | 申請(專利權)人: | 中國海洋大學 |
| 主分類號: | G01C11/02 | 分類號: | G01C11/02;H04B10/116 |
| 代理公司: | 青島海昊知識產權事務所有限公司 37201 | 代理人: | 張中南;邱岳 |
| 地址: | 266100 山*** | 國省代碼: | 山東;37 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 光控開關 發射裝置 捕獲跟蹤裝置 高精度旋轉臺 激光發射器 圖像探測器 俯仰 步進電機 接收響應 受光面 光通信 瞄準 雙軸 萬向 光源 潛水器 光通信鏈路 海底傳感器 載人潛水器 微處理器 電路連通 跟蹤系統 會聚透鏡 激光照射 數字圖像 旋轉效果 運動控制 正前方 單片機 擴束鏡 偏航 微擾 水波 捕獲 串聯 收發 電源 對準 暢通 焦點 保證 | ||
1.一種水下光通信自動瞄準捕獲跟蹤裝置,其特征在于包括發射裝置(17)和接收裝置(18),所述發射裝置(17)安裝在載人潛水器上,所述接收裝置(18)固定在海底傳感器上;
所述發射裝置(17)包括雙軸萬向臺、圖像探測器(5)、激光發射器(6)、數字圖像微處理器(9)及運動控制單片機(10);所述雙軸萬向臺包括步進電機一(1)、步進電機二(2)、高精度旋轉臺一(3)、高精度旋轉臺二(4)、俯仰U型支架(7)和偏航U型支架(8),其中步進電機一(1)連接并帶動高精度旋轉臺一(3)旋轉,步進電機二(2)連接并帶動高精度旋轉臺二(4),偏航U型支架(8)固定于高精度旋轉臺一(3)上方,且偏航U型支架(8)固定于高精度旋轉臺一(3)的豎直轉軸上,從而隨高精度旋轉臺一(3)的豎直轉軸旋轉,所述俯仰U型支架(7)一端的外側與高精度旋轉臺二(4)相連,二者共同固定在偏航U型支架(8)的內側,俯仰U型支架(7)隨高精度旋轉臺二(4)繞水平軸線旋轉,從而組成可俯仰、偏向旋轉的雙軸萬向臺;
圖像探測器(5)和激光發射器(6)固定在俯仰U型支架(7)上,圖像探測器(5)以電路連接數字圖像微處理器(9),步進電機一(1)和步進電機二(2)連接運動控制單片機(10),數字圖像微處理器(9)和運動控制單片機(10)間以電路連接;
所述接收裝置包括光控開關(12)、電源(13)、會聚透鏡(14)、接收響應光源(15)及擴束鏡(16);其中光控開關(12)與電源(13)、接收響應光源(15)以電路串聯連接,光控開關(12)的受光面在會聚透鏡(14)的焦點上,光控開關(12)在受光面被激光照射時使電路連通;擴束鏡(16)在接收響應光源(15)正前方。
2.如權利要求1所述的水下光通信自動瞄準捕獲跟蹤裝置,其特征在于上述步進電機一(1)與步進電機二(2)在使用時接DM542步進電機驅動器,DM542步進電機驅動器采用24V電壓供電。
3.如權利要求1所述的水下光通信自動瞄準捕獲跟蹤裝置,其特征在于上述激光發射器(6)采用藍綠激光。
4.如權利要求1所述的水下光通信自動瞄準捕獲跟蹤裝置,其特征在于上述激光發射器(6)采用波長為450、473、488或532nm的激光。
5.如權利要求1所述的水下光通信自動瞄準捕獲跟蹤裝置,其特征在于上述圖像探測器(5)使用CMOS,激光發射器(6)和圖像探測器(5)指向相同。
6.如權利要求1所述的水下光通信自動瞄準捕獲跟蹤裝置,其特征在于上述接收響應光源(15)可采用藍綠激光或LED光源。
7.權利要求1所述的水下光通信自動瞄準捕獲跟蹤裝置用于載人潛水器上和海底傳感器上的兩個信號端的對準。
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