本發(fā)明涉及一種能源供給系統(tǒng)，特別是一種基于海浪能發(fā)電的無(wú)人艇能源供給系統(tǒng)和方法，屬于無(wú)人艇應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域和能源再生技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

無(wú)人艇是近些年來(lái)新興的一種小型無(wú)人水面平臺(tái)，其上搭載GPS、慣導(dǎo)、雷達(dá)、聲吶、超聲等設(shè)備，能夠?qū)崿F(xiàn)自主導(dǎo)航、自主避障、自主追蹤等功能，并可以完成掃雷、獵雷、反潛等特殊任務(wù)。為了使無(wú)人艇上搭載的各種設(shè)備能夠正常工作，無(wú)人艇通常需要通過(guò)蓄電池組為其供電。但是當(dāng)遇到特殊情況或者是執(zhí)行特殊任務(wù)時(shí)，蓄電池的電量被消耗殆盡了，這時(shí)無(wú)人艇仍需少量的電量供必要的傳感器使用和通信設(shè)備使用，以達(dá)到向控制中心發(fā)送無(wú)人艇自身位置的目的。同時(shí)在無(wú)人艇沒(méi)有特殊任務(wù)停泊在岸邊時(shí)，能夠充分利用海浪能發(fā)電也是一種能源再生的應(yīng)用，達(dá)到節(jié)約能源的效果。因此，利用海浪能發(fā)電為無(wú)人艇進(jìn)行必要的能源補(bǔ)充是其完成各種功能和任務(wù)的基本保障。

目前，無(wú)人艇能源通常由蓄電池提供。當(dāng)無(wú)人艇在外執(zhí)行特殊任務(wù)時(shí)，由于電量不足，使得無(wú)人艇的通信系統(tǒng)癱瘓了，則無(wú)人艇就無(wú)法告知控制中心其位置，增大了回收無(wú)人艇的代價(jià)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種基于海浪能發(fā)電的無(wú)人艇能源供給系統(tǒng)和方法，解決無(wú)人艇在特殊情況下沒(méi)電無(wú)法正?；厥盏默F(xiàn)狀，增強(qiáng)無(wú)人艇的安全保障能力，提高了其自主化程度。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：

一種基于海浪能發(fā)電的無(wú)人艇能源供給系統(tǒng)，包括無(wú)人艇模塊、海浪能發(fā)電模塊、無(wú)線通信模塊和GPS導(dǎo)航定位模塊；所述海浪能發(fā)電模塊、無(wú)線通信模塊和GPS導(dǎo)航定位模塊都安裝在無(wú)人艇模塊上，所述GPS導(dǎo)航定位模塊用于獲得無(wú)人艇實(shí)時(shí)的位置信息，所述無(wú)線通信模塊用于將無(wú)人艇的位置等信息發(fā)送到指揮中心，所述海浪能發(fā)電模塊將不斷波動(dòng)的海浪能轉(zhuǎn)換成電能，并傳輸至艇內(nèi)將電能存貯起來(lái)。

所述海浪能發(fā)電模塊由控制和存貯單元、彈射單元、回收單元、傳輸單元和發(fā)電單元組成；所述控制和存貯單元與彈射單元和回收單元連接，控制發(fā)電單元的彈出和收回；所述彈射單元安裝在發(fā)電單元的下方，用于將發(fā)電單元彈射出艇體；所述發(fā)電單元通過(guò)傳輸單元連接回收單元，方便回收單元將發(fā)電單元和傳輸單元回收；所述發(fā)電單元將海浪能轉(zhuǎn)換成電能，通過(guò)傳輸單元將電能傳輸?shù)娇刂坪痛尜A單元后存貯。

一種基于海浪能發(fā)電的無(wú)人艇能源供給方法，使用上述的基于海浪能發(fā)電的無(wú)人艇能源供給系統(tǒng)，具體步驟如下：

S01，初始狀態(tài)檢測(cè)：通過(guò)電量檢測(cè)模塊檢測(cè)無(wú)人艇模塊的剩余電量，當(dāng)剩余電量值低于設(shè)定的最低電量值時(shí)，向海浪能發(fā)電模塊的控制和存貯單元發(fā)送彈射指令；

S02，彈射發(fā)電單元：控制和存貯單元發(fā)送彈射指令給彈射單元，將發(fā)電單元彈射出船體到海面上；

S03，海浪能發(fā)電：在海面上的發(fā)電單元將海浪能轉(zhuǎn)換為電能，并通過(guò)傳輸單元將電能傳輸至控制和存貯單元存貯起來(lái)；

S04，恢復(fù)無(wú)線通信模塊：當(dāng)控制和存貯單元內(nèi)的電量足以恢復(fù)無(wú)線通信模塊后，將GPS導(dǎo)航定位模塊獲取的無(wú)人艇模塊的位置信息發(fā)送至岸上的控制中心；

S05，回收發(fā)電單元，結(jié)束任務(wù)：當(dāng)完成上述動(dòng)作后，通過(guò)回收單元將發(fā)電單元和傳輸單元回收至艇體內(nèi)，結(jié)束任務(wù)。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

該基于海浪能發(fā)電的無(wú)人艇能源供給系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，電能的存貯易于實(shí)現(xiàn)；采用海浪能發(fā)電技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)能源的多重利用，無(wú)人艇在外執(zhí)行任務(wù)時(shí)多一層安全保障，在?？吭诖a頭上時(shí)也可以利用能源再生技術(shù)節(jié)約能源的使用；系統(tǒng)整個(gè)發(fā)電過(guò)程完全自主完成，無(wú)需任何的人為干預(yù)，可以進(jìn)一步提高無(wú)人艇的自主性和智能化，將會(huì)極大地減少風(fēng)險(xiǎn)，有利于無(wú)人艇的進(jìn)一步發(fā)展。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明基于海浪能發(fā)電的無(wú)人艇能源供給系統(tǒng)示意圖。

圖2為本發(fā)明中海浪能發(fā)電模塊示意圖。

圖3為本發(fā)明中系統(tǒng)工作方式示意圖。

圖4為本發(fā)明方法的流程圖。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。

如圖1所示，一種基于海浪能發(fā)電的無(wú)人艇能源供給系統(tǒng)，包括無(wú)人艇模塊1、海浪能發(fā)電模塊4、無(wú)線通信模塊3和GPS導(dǎo)航定位模塊2；所述海浪能發(fā)電模塊4、無(wú)線通信模塊3和GPS導(dǎo)航定位模塊2都安裝在無(wú)人艇模塊1上，所述GPS導(dǎo)航定位模塊2用于獲得無(wú)人艇實(shí)時(shí)的位置信息，所述無(wú)線通信模塊3用于將無(wú)人艇的位置等信息發(fā)送到指揮中心，所述海浪能發(fā)電模塊4將不斷波動(dòng)的海浪能轉(zhuǎn)換成電能，并傳輸至艇內(nèi)將電能存貯起來(lái)。本實(shí)施例海浪能發(fā)電模塊4分為右兩個(gè)，可以分別彈出艇身，將發(fā)電單元9彈出到海面上用以發(fā)電。

如圖2所示，所述海浪能發(fā)電模塊4由控制和存貯單元6、彈射單元7、回收單元5、傳輸單元8和發(fā)電單元9組成；所述控制和存貯單元6與彈射單元7和回收單元5連接，控制發(fā)電單元9的彈出和收回；所述彈射單元7安裝在發(fā)電單元9的下方，用于將發(fā)電單元9彈射出艇體；所述發(fā)電單元9通過(guò)傳輸單元8連接回收單元5，方便回收單元5將發(fā)電單元9和傳輸單元8回收；所述發(fā)電單元9將海浪能轉(zhuǎn)換成電能，通過(guò)傳輸單元8將電能傳輸?shù)娇刂坪痛尜A單元6后存貯。本實(shí)施例中在海浪能發(fā)電模塊4的邊緣設(shè)計(jì)成內(nèi)陷的結(jié)構(gòu)便于在回收發(fā)電單元9時(shí)的定位，提高回收的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性。

如圖3所示，無(wú)人艇在海面上行駛時(shí)，會(huì)受到海浪的作用。當(dāng)電量不足時(shí)或是無(wú)人艇沒(méi)有執(zhí)行任務(wù)停泊在岸邊時(shí)，海浪能發(fā)電模塊4就會(huì)接收到指令執(zhí)行海浪能發(fā)電的過(guò)程。整個(gè)過(guò)程包括彈射過(guò)程和回收過(guò)程。彈射時(shí)將發(fā)電單元9彈射到海面上，在海浪的作用下，將海浪能轉(zhuǎn)換為電能，通過(guò)傳輸單元8將電能傳輸?shù)娇刂坪痛尜A單元6內(nèi)用來(lái)恢復(fù)無(wú)線通信模塊3和GPS導(dǎo)航定位模塊2，無(wú)線通信模塊3根據(jù)GPS導(dǎo)航定位模塊2提供的無(wú)人艇的位置信息向岸上控制中心發(fā)送，方便控制中心對(duì)無(wú)人艇的搜尋的回收策略的指定，極大的減少了回收成本。

如圖4所示，一種基于海浪能發(fā)電的無(wú)人艇能源供給方法，使用上述的基于海浪能發(fā)電的無(wú)人艇能源供給系統(tǒng)，具體步驟如下：

S01，初始狀態(tài)檢測(cè)：通過(guò)電量檢測(cè)模塊檢測(cè)無(wú)人艇模塊1的剩余電量，當(dāng)剩余電量值低于設(shè)定的最低電量值時(shí)，向海浪能發(fā)電模塊4的控制和存貯單元6發(fā)送彈射指令；

S02，彈射發(fā)電單元9：控制和存貯單元6發(fā)送彈射指令給彈射單元7，將發(fā)電單元9彈射出船體到海面上；

S03，海浪能發(fā)電：在海面上的發(fā)電單元9將海浪能轉(zhuǎn)換為電能，并通過(guò)傳輸單元8將電能傳輸至控制和存貯單元6存貯起來(lái)；

S04，恢復(fù)無(wú)線通信模塊3：當(dāng)控制和存貯單元6內(nèi)的電量足以恢復(fù)無(wú)線通信模塊3后，將GPS導(dǎo)航定位模塊2獲取的無(wú)人艇模塊1的位置信息發(fā)送至岸上的控制中心；

S05，回收發(fā)電單元9，結(jié)束任務(wù)：當(dāng)完成上述動(dòng)作后，通過(guò)回收單元5將發(fā)電單元9和傳輸單元8回收至艇體內(nèi)，結(jié)束任務(wù)。