低功耗海上智能浮标信息采集方法及装置

1.本技术涉及浮标信息采集技术领域，具体涉及一种低功耗海上智能浮标信息采集方法及低功耗海上智能浮标信息采集装置。


背景技术：

2.海洋测绘是谋划、决策、规划和实施一切国家海洋战略的重要基础。无论是海洋权益维护，海洋经济发展还是海洋科学研究，都需要高精度，高可靠的海洋空间基础地理信息，即海洋测绘是海洋保护开发的眼睛。在海洋测绘现代进展中，仍然存在很多问题：首先现有的海洋船舶测绘平台作业成本高，收益低；数据采集自动化程度低，实时性差；数据不能自动化、智能化处理，工作效率低。诸如视觉图像、声学图像、对目标物的判别需要人工判读，面对智慧化时代还任重道远。如需改变现状，必须在海洋测绘行业来一场颠覆式的革命，而无人化技术的潮流给海洋测绘带来了新的发展潜力。
[0003]“无人海洋测绘”是依托云计算、物联网、人工智能、边缘计算和地理空间信息技术等,并与强大和先进的无线网络体系密切结合，在全海域范围内建立的一个以空间框架为支撑，自动化动态采集不同海域空间、时间、物质和能量的多种分辨率的有关海洋资源、生态环境、社会经济和自然灾害等海量大数据或信息。按地理坐标，从局部到整体，从区域到全球进行整合、融合及多维可视化描述,数据分析和知识挖掘。作为新的智能化海洋测绘技术，它提供了一种前所未有的测绘海洋的方式，用大数据、网络化的手段来处理整个海洋的自然和社会活动诸方面信息，它将为人类开发利用海洋保驾护航。
[0004]
在互联网、云计算、物联网、大数据、人工智能等新一代信息技术发展的推动下，信息不断的汇聚成“数字海洋”、“透明海洋”和“智慧海洋”，数据即将成为当今和未来海洋经济增长最快的资源之一。海洋测绘必然从当今数字化时代向信息化、智能化发展，以无人技术为特点的泛在测绘、网络测绘和协同测绘等全新业态发展，以满足人们日益增长的对海洋空间大数据的迫切需求。远海浮标是无人海洋测绘重要的组成部分，亟需在传统的单一功能(单一功能是指目前浮标只能搭载传感器进行探测)状态下进行人工智能升级，除了针对其搭载的传感器数据进行智能化处理外，针对其机体健康状态的监测尤为重要，如传感器缺失以及形变等常见问题，海洋浮标传感器由于受缺乏远程现场监管以及受通信带宽限制以及计算能力和能耗问题的限制，难以形成自动化的安全监管以及外观状态检测边缘计算系统，近年来随着人工智能芯片以及低功耗相机的不断发展，已经能够满足海洋大规模分布式观探测装备的现实需求。针对浮标智能终端计算和存储资源受限等问题，本专利提出了一种基于边缘计算和环境自适应深度学习模型的智能浮标重点，其旨在确保适当性能的条件下,能自适应地根据环境变化动态调整模型,从而降低资源消耗、提高运算效率，开拓无人海洋测绘新模式和新的应用领域势在必行。
[0005]
远海浮标通信主要依靠铱星通信，通信成本较高，在出现浮标破坏以及传感器异常的情况下，无法将浮标实时视频检测数据传回岸基数据中心，基于边缘计算技术的智能化监测系统能够很好的解决此类问题。浮标搭载的传感器设备经常遭到不明国籍渔民以及
不明人员破坏，现有的浮标智能化系统难以对此类行为进行有效识别、报警、驱离、取证，也难以对传感器的有损情况进行识别，本专利所涉及到的技术能够有效解决浮标实时监测、安防等问题。
[0006]
具体来说,它需要主动感知环境、任务性能需求和平台资源约束等动态需求,进而通过终端模型的自适应压缩、云边端模型分割、领域自适应等方法,实现深度学习模型对终端环境的动态自适应和持续演化。面向远海浮标等海洋无人观探测装备作业场景,将深度学习模型(如实时视频数据处理)离线部署在资源受限且环境多变的浮标组网终端设备执行逐渐成为一种趋势,其具有低计算延时、低传输成本、保护数据隐私等优势。


技术实现要素：

[0007]
本发明的目的在于提供一种低功耗海上智能浮标信息采集方法，来克服或至少减轻现有技术的至少一个上述缺陷。
[0008]
本发明的一个方面，提供一种低功耗海上智能浮标信息采集方法，所述低功耗海上智能浮标信息采集方法包括：
[0009]
获取资源信息；
[0010]
获取待分配装置；
[0011]
根据资源信息，通过能耗分配算法对所述资源信息进行计算，从而为每个待分配装置计算资源预分配方案；
[0012]
为每个具有资源预分配方案的待分配装置进行能源判断，判断在该资源预分配方案下的待分配装置是否能够执行一个完整流程，若是，则
[0013]
为每个待分配装置按照资源预分配方案进行资源分配以使各个所述待分配装在在获取资源后进行信息采集从而获取采集信息。
[0014]
可选地，所述低功耗海上智能浮标信息采集方法进一步包括：
[0015]
所述待分配装置包括浮标监视相机、风速计、气压计、气温检测装置、通信系统、卫星定位系统以及边缘计算模块。
[0016]
可选地，所述为每个具有资源预分配方案的待分配装置进行能源判断，判断在该资源预分配方案下的待分配装置是否能够执行一个完整流程，若否，则
[0017]
获取电池的电池容积以及电池现阶段充电量；
[0018]
获取太阳能板充电速率；
[0019]
根据所述太阳电电池板充电速率、电池容积以及电池现阶段充电量判断在该太阳能板充电速率下通过太阳能板将所述电池充满电的预估时间；
[0020]
获取当前时间；
[0021]
在当前时间下等待预估时间后，判断在该资源预分配方案下的待分配装置是否能够执行一个完整流程，若是，则
[0022]
为每个各个待分配装置按照资源预分配方案进行资源分配。
[0023]
可选地，所述各个所述待分配装在在获取资源后进行信息采集从而获取采集信息包括：
[0024]
通过浮标监视相机对浮标群组和太阳能板进行图像采集；
[0025]
通过边缘计算模块对采集的图像进行分析处理，判断是否出现故障，若是，则
[0026]
生成故障报文信息。
[0027]
可选地，所述低功耗海上智能浮标信息采集方法进一步包括：
[0028]
实时获取天气短报文信息，根据天气短报文信息上的天气信息实时更新所述太阳能板充电速率。
[0029]
本技术还提供了一种低功耗海上智能浮标信息采集装置，所述低功耗海上智能浮标信息采集装置包括：
[0030]
资源信息获取模块，所述资源信息获取模块用于获取资源信息；
[0031]
待分配装置获取模块，所述待分配装置获取模块用于获取待分配装置；
[0032]
预分配方案计算模块，所述预分配方案计算模块用于根据资源信息，通过能耗分配算法对所述资源信息进行计算，从而为每个待分配装置计算资源预分配方案；
[0033]
完整流程判断模块，所述完整流程判断模块用于为每个具有资源预分配方案的待分配装置进行能源判断，判断在该资源预分配方案下的待分配装置是否能够执行一个完整流程；
[0034]
资源分配模块，所述资源分配模块用于在所述完整流程判断模块判断为是时，为每个各个待分配装置按照资源预分配方案进行资源分配以使各个所述待分配装在在获取资源后进行信息采集从而获取采集信息。
[0035]
本技术还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时能够实现如上所述的低功耗海上智能浮标信息采集方法。
[0036]
本技术还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并能够在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的低功耗海上智能浮标信息采集方法。
[0037]
本技术还提供了一种海上智能浮标系统，所述海上智能浮标系统包括：
[0038]
浮标本体，所述浮标本体至少部分没入海中；
[0039]
边缘计算机，所述边缘计算机设置在所述浮标本体内部；
[0040]
电池组件，所述电池组件与所述边缘计算机连接，用于为所述边缘计算机提供电能；
[0041]
太阳能板，所述太阳能板设置在所述浮标本体上，所述太阳能板与所述电池组件连接，所述太阳能板用于将所述太阳能转换为电能并为所述电池组件充电；
[0042]
相机，所述相机安装在所述浮标本体上，所述相机至少能够拍摄所述太阳能板、边缘计算机、海面上的浮标中的一个或多个，所述相机与所述电池组件连接，其中，
[0043]
所述边缘计算机用于执行如下操作：
[0044]
获取资源信息；
[0045]
根据资源信息，通过能耗分配算法对所述资源信息进行计算，从而为相机以及边缘计算机计算资源预分配方案；
[0046]
判断相机以及边缘计算机计算资源预分配方案是否能够执行一个完整流程，若是，则
[0047]
分别为相机以及边缘计算机计算按照资源预分配方案进行资源分配以使所述相机以及边缘计算机工作。
[0048]
可选地，所述海上智能浮标系统，其特征在于，所述浮标本体包括：
[0049]
底座，所述底座设置在所述海上并至少部分没入海中；
[0050]
支撑柱，所述支撑柱安装在所述底座上；
[0051]
所述太阳能板安装在所述支撑柱上；
[0052]
所述边缘计算机设置在所述底座内。
[0053]
可选地，所述支撑柱包括：
[0054]
柱本体，所述柱本体的一端与所述底座连接；
[0055]
支撑平台，所述支撑平台焊接在所述柱本体的另一端上，所述太阳能板安装在所述支撑平台上。
[0056]
可选地，所述浮标本体进一步包括：
[0057]
相机支撑杆，所述相机支撑杆的一端与所述柱本体连接；
[0058]
所述相机安装在所述相机支撑杆的另一端上。
[0059]
可选地，所述相机的数量为多个，其中一个安装在所述相机支撑杆的另一端上，另外几个中的至少一个安装在所述底座上。
[0060]
可选地，所述相机中的至少一个安装在所述底座的没入所述海中的部分上，用于拍摄海底。
[0061]
本技术还提供了一种海上智能浮标供电方法，所述海上智能浮标供电方法包括：
[0062]
获取电池组件电量信息；
[0063]
获取与电池组件连接的需要电池组件提供电量的各个相机以及边缘计算机的额定功率；
[0064]
根据各个所述额定功率，获取当前电池组件的电量信息能够支撑各个相机以及边缘计算机工作的预估时间；
[0065]
判断预估时间是否超过第一预设阈值，若是，则控制电池组件为各个需要电池组件提供电量的各个相机以及边缘计算机供电。
[0066]
可选地，所述海上智能浮标供电方法进一步包括：
[0067]
判断预估时间是否超过第一预设阈值，若否，则
[0068]
获取太阳能板充电速率；
[0069]
判断太阳能板充电速率超过第二预设阈值，若是，则控制电池组件为各个需要电池组件提供电量的各个相机以及边缘计算机供电。
[0070]
可选地，所述海上智能浮标供电方法进一步包括：
[0071]
判断太阳能板充电速率超过第二预设阈值，若否，则
[0072]
判断单独为所述边缘计算机供电支撑所述边缘计算机工作的预估时间；
[0073]
判断单独为所述边缘计算机供电支撑所述边缘计算机工作的预估时间是否能够超过第三预设阈值，若是，则控制电池组件单独为所述边缘计算机供电。
[0074]
可选地，所述海上智能浮标供电方法进一步包括：
[0075]
判断单独为所述边缘计算机供电支撑所述边缘计算机工作的预估时间是否能够超过第三预设阈值，若是，则
[0076]
获取与电池组件连接的需要电池组件提供电量的各个相机的额定功率；
[0077]
获取为所述边缘计算机供电第一预设时间后，所述电池组件的剩余电量信息；
[0078]
根据各个所述相机的额定功率，判断通过该剩余电量是否至少能为其中一个相机供电第一预设时间，若能，
[0079]
则控制所述电池组件为各个相机中的一个相机供电。
[0080]
可选地，在所述根据各个所述相机的额定功率，判断通过该剩余电量是否至少能为其中一个相机供电第一预设时间，若能，之后，在所述控制所述电池组件为各个相机中的一个相机供电之前，所述海上智能浮标供电方法进一步包括：
[0081]
获取在上一供电周期内，所述电池组件是否仅为与其连接的各个相机中的一个相机进行供电，若是，
[0082]
则标记该相机的供电优先权低于其他相机；
[0083]
所述在所述控制所述电池组件为各个相机中的一个相机供电包括：
[0084]
控制所述电池组件为各个相机中供电优先权高的相机中的一个相机供电。
[0085]
本技术还提供了一种海上浮标系统，所述浮标系统包括：
[0086]
浮标本体，所述浮标本体至少部分没入海中；
[0087]
边缘计算机，所述边缘计算机设置在所述浮标本体内部；
[0088]
电池组件，所述电池组件与所述边缘计算机连接，用于为所述边缘计算机提供电能；
[0089]
太阳能板，所述太阳能板设置在所述浮标本体上，所述太阳能板与所述电池组件连接，所述太阳能板用于将所述太阳能转换为电能并为所述电池组件充电；
[0090]
气压计，所述气压计设置在所述浮标本体上且与所述电池组件连接，其中，
[0091]
所述边缘计算机用于执行如下操作：
[0092]
获取资源信息；
[0093]
根据资源信息，通过能耗分配算法对所述资源信息进行计算，从而为气压计以及边缘计算机计算资源预分配方案；
[0094]
判断气压计以及边缘计算机计算资源预分配方案是否能够执行一个完整流程，若是，则
[0095]
分别为气压计以及边缘计算机计算按照资源预分配方案进行资源分配以使所述气压计以及边缘计算机工作；
[0096]
所述气压计用于检测气压。
[0097]
可选地，所述浮标本体包括：
[0098]
底座，所述底座设置在所述海上并至少部分没入海中；
[0099]
支撑柱，所述支撑柱安装在所述底座上；
[0100]
所述太阳能板安装在所述支撑柱上；
[0101]
所述边缘计算机设置在所述底座内；
[0102]
所述气压计设置在所述支撑柱上。
[0103]
可选地，所述支撑柱包括：
[0104]
柱本体，所述柱本体的一端与所述底座连接；
[0105]
支撑平台，所述支撑平台焊接在所述柱本体的另一端上，所述太阳能板安装在所述支撑平台上；
[0106]
所述气压计设置在所述支撑平台上。
[0107]
可选地，所述海上浮标系统进一步包括风速计，所述风速计设置在所述支撑平台上，所述风速计与所述电池组件连接，所述电池组件用于为所述风速计供电。
[0108]
可选地，所述海上浮标系统进一步包括卫星定位系统，所述卫星定位系统设置在所述支撑平台上，所述卫星定位系统与所述电池组件连接。
[0109]
可选地，所述海上浮标系统进一步包括通信系统，所述通信系统设置在所述支撑平台上，所述通信系统与所述电池组件连接。
[0110]
有益效果
[0111]
本技术的低功耗海上智能浮标信息采集方法能够在通过合理的资源分配的情况下，使本技术的浮标系统中的各个待分配装置根据资源情况监测浮标所搭载传感器状态、目标提醒、入侵识别等业务场景。
附图说明
[0112]
图1为本技术一实施例的低功耗海上智能浮标信息采集方法的流程图。
[0113]
图2是一种电子设备，用于实现图1所示的低功耗海上智能浮标信息采集方法。
[0114]
图3为本技术一实施例的浮标系统的系统示意图。
[0115]
附图说明：
[0116]
1、浮标本体；2、边缘计算机；4、太阳能板；5、相机；11、底座；12、支撑柱；121、柱本体；122、支撑平台；13、相机支撑杆；6、气压计；7、风速计；8、卫星定位系统；9、通信系统。
具体实施方式
[0117]
为使本技术实施的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行更加详细的描述。在附图中，自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。下面结合附图对本技术的实施例进行详细说明。
[0118]
在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术保护范围的限制。
[0119]
图1为本技术一实施例的低功耗海上智能浮标信息采集方法的流程图。
[0120]
如图1所示的低功耗海上智能浮标信息采集方法包括：
[0121]
步骤1：获取资源信息；
[0122]
步骤2：获取待分配装置；
[0123]
步骤3：根据资源信息，通过能耗分配算法对所述资源信息进行计算，从而为每个待分配装置计算资源预分配方案；
[0124]
步骤4：为每个具有资源预分配方案的待分配装置进行能源判断，判断在该资源预
分配方案下的待分配装置是否能够执行一个完整流程，若是，则
[0125]
步骤5：为每个待分配装置按照资源预分配方案进行资源分配以使各个所述待分配装在在获取资源后进行信息采集从而获取采集信息。
[0126]
本技术的低功耗海上智能浮标信息采集方法能够在通过合理的资源分配的情况下，使本技术的浮标系统中的各个待分配装置根据资源情况监测浮标所搭载传感器状态、目标提醒、入侵识别等业务场景。
[0127]
在本实施例中，低功耗海上智能浮标信息采集方法进一步包括：
[0128]
待分配装置包括浮标监视相机、风速计、气压计、通信系统、卫星定位系统以及边缘计算模块。
[0129]
在本实施例中，为每个具有资源预分配方案的待分配装置进行能源判断，判断在该资源预分配方案下的待分配装置是否能够执行一个完整流程，若否，则
[0130]
获取电池的电池容积以及电池现阶段充电量；
[0131]
获取太阳能板充电速率；
[0132]
根据所述太阳电电池板充电速率、电池容积以及电池现阶段充电量判断在该太阳能板充电速率下通过太阳能板将所述电池充满电的预估时间；
[0133]
获取当前时间；
[0134]
在当前时间下等待预估时间后，判断在该资源预分配方案下的待分配装置是否能够执行一个完整流程，若是，则
[0135]
为每个各个待分配装置按照资源预分配方案进行资源分配。
[0136]
采用这种方式，可以根据太阳电电池板的充电速率来考虑什么时候使本技术的各个待分配装置进行工作，从而能够使各个待分配装置完成预定计划的工作。
[0137]
在本实施例中，各个待分配装在在获取资源后进行信息采集从而获取采集信息包括：
[0138]
通过浮标监视相机对浮标群组和太阳能板进行图像采集；
[0139]
通过边缘计算模块对采集的图像进行分析处理，判断是否出现故障，若是，则
[0140]
生成故障报文信息。
[0141]
在本实施例中，低功耗海上智能浮标信息采集方法进一步包括：
[0142]
实时获取天气短报文信息，根据天气短报文信息上的天气信息实时更新所述太阳能板充电速率。
[0143]
通过天气短报文信息，可以实时更新太阳能板充电速率，从而计算出最为精准的电池组件充满电的时间。
[0144]
本发明的技术方案是构建基于图像采集模块、低功耗边缘计算模块、通信模块、能源模块的浮标传感器状态自动化监测系统，集成人工智能深度学习技术、边缘计算技术、5g(近海)技术、，此方案具有低功耗、取景稳定、先进性的特点。
[0145]
浮标主系统主要依赖于太阳能自发电系统支撑ctd等传感器进行正常工作，由于能源储备问题，难以支撑额外添加相机等图像采集设备。传统的边缘计算设备往往功耗较大，随着人工智能芯片技术的发展，本专利基于低功耗国产人工智能边缘计算设备，并通过自身太阳能供电系统实现对监测系统进行供电，实现了视频实时\定时采集以及实时图像内容的分析、评估以及异常状态发送，同时岸基人员能够通过铱星通信对图像采集频率进
行设定，进一步降低系统功耗。
[0146]
本系统所用深度学习算法基于岸基大型gpu深度学习服务器进行算法的训练和仿真，并将训练好的模型下载至浮标边缘计算模块，浮标部署在不同的水域后，边缘计算模块对水听器数据以及水面监视视频数据进行计算与识别，并将识别后的数据定时通过卫星通信系统发送回岸基数据中心，支撑相关科学项目研究。
[0147]
为将深度学习模型实际部署在资源受限的终端设备上,需进行终端模型压缩来降低推理阶段的计算和存储成本。首先将进行原始模型在训练阶段,按照不同的压缩阈值,训练出不同资源消耗的图像识别模型,将其统一部署在边缘服务器上,根据任务环境及资源环境变化,自适应选择模型类型与模型分割点,实现终端与边端的自适应联合推断。
[0148]
数据采集模块可在阴雨天下连续工作50天以上，为降低边缘计算模块在连续工作情况下的芯片温度高的问题，本方案将边缘计算模块至于浮标水下位置，可有效降低核心计算装置的工作温度，提升系统的工作效能(说明：海面海水的温度为30摄氏度，边缘计算设备的使用温度可达90摄氏度)。
[0149]
浮标水面传感器状态监测系统模块：
[0150]
(1)通过图像采集模块实现对浮标水面传感器簇和太阳板状态图像实时或定时采集，采用图片数据能够降低系统功耗；
[0151]
(2)将采集的浮标水上传感器图片数据传输至人工智能边缘计算模块，通过图像预处理等图像处理基本流程后，内置的深度学习缺失监测算法对传感器外观状态进行识别评估计算，并对传感器的损坏、缺失、形变等状态进行判断；
[0152]
(3)针对步骤(2)的决策信息，如果水面传感器出现异常状态，智能计算模块将异常传感器的类型以及异常状态信息发给通信模块，形成报文信息并通过铱星通信系统将浮标的传感器状态回传至岸基数据中心，数据中心根据实际情况作出下一步判断。
[0153]
本技术还提供了一种低功耗海上智能浮标信息采集装置，所述低功耗海上智能浮标信息采集装置包括：
[0154]
资源信息获取模块，所述资源信息获取模块用于获取资源信息；
[0155]
待分配装置获取模块，所述待分配装置获取模块用于获取待分配装置；
[0156]
预分配方案计算模块，所述预分配方案计算模块用于根据资源信息，通过能耗分配算法对所述资源信息进行计算，从而为每个待分配装置计算资源预分配方案；
[0157]
完整流程判断模块，所述完整流程判断模块用于为每个具有资源预分配方案的待分配装置进行能源判断，判断在该资源预分配方案下的待分配装置是否能够执行一个完整流程；
[0158]
资源分配模块，所述资源分配模块用于在所述完整流程判断模块判断为是时，为每个各个待分配装置按照资源预分配方案进行资源分配以使各个所述待分配装在在获取资源后进行信息采集从而获取采集信息。
[0159]
本技术还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时能够实现如上所述的低功耗海上智能浮标信息采集方法。
[0160]
本技术还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并能够在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述
的低功耗海上智能浮标信息采集方法。
[0161]
参见图3，在本实施例中，本技术还提供了一种海上智能浮标系统，所述海上智能浮标系统包括浮标本体1、边缘计算机2、电池组件、太阳能板4以及相机5，其中，浮标本体1至少部分没入海中；边缘计算机2设置在所述浮标本体内部；电池组件与所述边缘计算机2连接，用于为所述边缘计算机2提供电能；太阳能板4设置在浮标本体1上，太阳能板4与电池组件2连接，太阳能板4用于将所述太阳能转换为电能并为所述电池组件4充电；相机5安装在所述浮标本体1上，相机5至少能够拍摄所述太阳能板4、边缘计算机2、海面上的浮标中的一个或多个，相机与所述电池组件连接，其中，
[0162]
边缘计算机用于执行如下操作：
[0163]
获取资源信息；
[0164]
根据资源信息，通过能耗分配算法对所述资源信息进行计算，从而为相机以及边缘计算机计算资源预分配方案；
[0165]
判断相机以及边缘计算机计算资源预分配方案是否能够执行一个完整流程，若是，则
[0166]
分别为相机以及边缘计算机计算按照资源预分配方案进行资源分配以使所述相机以及边缘计算机工作。
[0167]
采用这种设置，实现了一种能够自给自足的海上智能浮标系统，通过太阳能提供电能，从而能够使本技术的海上智能浮标系统在不借助其他外部电网的情况下进行长时间工作，并且可以通过相机等来对自身进行检测，判断自身是否损坏。
[0168]
在本实施例中，浮标本体1包括底座11以及支撑柱12，底座11设置在所述海上并至少部分没入海中；支撑柱12安装在所述底座11上；太阳能板4安装在支撑柱12上；边缘计算机2设置在所述底座11内。
[0169]
在本实施例中，支撑柱12包括柱本体121以及支撑平台122，柱本体121的一端与底座11连接；支撑平台122焊接在柱本体的另一端上，太阳能板安装在支撑平台122上。
[0170]
在本实施例中，浮标本体进一步包括：相机支撑杆13，相机支撑杆13的一端与柱本体121连接；相机5安装在相机支撑杆13的另一端上。
[0171]
在本实施例中，相机5的数量为多个，其中一个安装在相机支撑杆的另一端上，另外几个中的至少一个安装在底座上。
[0172]
采用这种方式，可以通过不同角度的相机来进行拍摄，从而全面了解浮标以及浮标周围的情况。
[0173]
在本实施例中，相机中的至少一个安装在底座的没入海中的部分上，用于拍摄海底。
[0174]
本技术还提供了一种海上智能浮标供电方法，所述海上智能浮标供电方法包括：
[0175]
获取电池组件电量信息；
[0176]
获取与电池组件连接的需要电池组件提供电量的各个相机以及边缘计算机的额定功率；
[0177]
根据各个所述额定功率，获取当前电池组件的电量信息能够支撑各个相机以及边缘计算机工作的预估时间；
[0178]
判断预估时间是否超过第一预设阈值，若是，则控制电池组件为各个需要电池组
件提供电量的各个相机以及边缘计算机供电。
[0179]
采用这种方式，可以通过用电装置的额定电量来考虑是否通过电池组件进行供电，从而支撑相机以及边缘计算机完成一轮任务。
[0180]
在本实施例中，海上智能浮标供电方法进一步包括：
[0181]
判断预估时间是否超过第一预设阈值，若否，则
[0182]
获取太阳能板充电速率；
[0183]
判断太阳能板充电速率超过第二预设阈值，若是，则控制电池组件为各个需要电池组件提供电量的各个相机以及边缘计算机供电。
[0184]
采用这种方式，可以同时考虑太阳能板充电速率，例如，当充电速率大于用电速率时，即使当时的电池组件内的电量不足以支撑各个用电装置完成一轮任务，也可以由于太阳能板充电从而实现完成一轮任务的目标。
[0185]
在本实施例中，海上智能浮标供电方法进一步包括：
[0186]
判断太阳能板充电速率超过第二预设阈值，若否，则
[0187]
判断单独为所述边缘计算机供电支撑所述边缘计算机工作的预估时间；
[0188]
判断单独为所述边缘计算机供电支撑所述边缘计算机工作的预估时间是否能够超过第三预设阈值，若是，则控制电池组件单独为所述边缘计算机供电。
[0189]
采用这种方式，可以根据本技术电池组件的电量，来保证首先支撑边缘计算机工作。
[0190]
可以理解的是，边缘计算机还可以出了电池组件外，自带一个电池用于专门供电。
[0191]
在本实施例中，海上智能浮标供电方法进一步包括：
[0192]
判断单独为边缘计算机供电支撑边缘计算机工作的预估时间是否能够超过第三预设阈值，若是，则
[0193]
获取与电池组件连接的需要电池组件提供电量的各个相机的额定功率；
[0194]
获取为边缘计算机供电第一预设时间后，电池组件的剩余电量信息；
[0195]
根据各个相机的额定功率，判断通过该剩余电量是否至少能为其中一个相机供电第一预设时间，若能，
[0196]
则控制所述电池组件为各个相机中的一个相机供电。
[0197]
采用这种方式，能够保证至少一个相机来进行照相，从而获取浮标系统的情况。
[0198]
在本实施例中，在根据各个相机的额定功率，判断通过该剩余电量是否至少能为其中一个相机供电第一预设时间，若能之后，在控制所述电池组件为各个相机中的一个相机供电之前，海上智能浮标供电方法进一步包括：
[0199]
获取在上一供电周期内，电池组件是否仅为与其连接的各个相机中的一个相机进行供电，若是，
[0200]
则标记该相机的供电优先权低于其他相机；
[0201]
所述在所述控制所述电池组件为各个相机中的一个相机供电包括：
[0202]
控制所述电池组件为各个相机中供电优先权高的相机中的一个相机供电。
[0203]
采用这种方式，在电量不足的情况下，可以通过优先权的高低来进行相机供电的轮换，从而能够使不同角度的相机在不同轮换下均得到工作。
[0204]
参见图3，在本实施例中，本技术还提供了一种海上浮标系统，浮标系统包括浮标
本体1、边缘计算机2、电池组件、太阳能板4以及气压计6，浮标本体1至少部分没入海中；边缘计算机2设置在浮标本体1内部；电池组件与所述边缘计算机2连接，用于为所述边缘计算机2提供电能；太阳能板4设置在所述浮标本体1上，所述太阳能板4与所述电池组件连接，所述太阳能板4用于将所述太阳能转换为电能并为所述电池组件充电；气压计6设置在所述浮标本体上且与所述电池组件连接，其中，边缘计算机用于执行如下操作：
[0205]
获取资源信息；
[0206]
根据资源信息，通过能耗分配算法对所述资源信息进行计算，从而为气压计以及边缘计算机计算资源预分配方案；
[0207]
判断气压计以及边缘计算机计算资源预分配方案是否能够执行一个完整流程，若是，则
[0208]
分别为气压计以及边缘计算机计算按照资源预分配方案进行资源分配以使所述气压计以及边缘计算机工作；
[0209]
所述气压计用于检测气压。
[0210]
采用这种方式，本技术的浮标系统能够自给自足，使得整个系统中的各个装置都可以在不需要除电池组件以外的其他供电方式进行供电的情况下进行长久的工作。
[0211]
在本实施例中，浮标本体1包括底座11以及支撑柱12，底座11设置在海上并至少部分没入海中；支撑柱12安装在底座上；太阳能板4安装在支撑柱上；边缘计算机2设置在底座内；气压计6设置在支撑柱上。
[0212]
在本实施例中，支撑柱12包括柱本体121以及支撑平台122，柱本体121的一端与底座11连接；支撑平台122焊接在柱本体121的另一端上，太阳能板4安装在支撑平台上；气压计6设置在支撑平台122上。
[0213]
在本实施例中，海上浮标系统进一步包括风速计7，风速计7设置在支撑平台上，风速计7与电池组件连接，电池组件用于为所述风速计7供电。
[0214]
通过风速计7可以实时了解海上的风速情况。
[0215]
在本实施例中，海上浮标系统进一步包括卫星定位系统8，卫星定位系统8设置在所述支撑平台上，卫星定位系统与所述电池组件连接。
[0216]
在本实施例中，所述海上浮标系统进一步包括通信系统9，所述通信系统设置在所述支撑平台上，所述通信系统与所述电池组件连接。
[0217]
本技术还提供了一种电子设备，包括存储器、处理器以及存储在所述存储器中并能够在所述处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如上所述的扫描模式下涉海雷达动目标检测方法。
[0218]
本技术还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时能够实现如上所述的低功耗海上智能浮标信息采集方法。
[0219]
图2是能够实现根据本技术一个实施例提供的低功耗海上智能浮标信息采集方法的电子设备的示例性结构图。
[0220]
如图2所示，电子设备包括输入设备501、输入接口502、中央处理器503、存储器504、输出接口505以及输出设备506。其中，输入接口502、中央处理器503、存储器504以及输出接口505通过总线507相互连接，输入设备501和输出设备506分别通过输入接口502和输
出接口505与总线507连接，进而与电子设备的其他组件连接。具体地，输入设备504接收来自外部的输入信息，并通过输入接口502将输入信息传送到中央处理器503；中央处理器503基于存储器504中存储的计算机可执行指令对输入信息进行处理以生成输出信息，将输出信息临时或者永久地存储在存储器504中，然后通过输出接口505将输出信息传送到输出设备506；输出设备506将输出信息输出到电子设备的外部供用户使用。
[0221]
也就是说，图2所示的电子设备也可以被实现为包括：存储有计算机可执行指令的存储器；以及一个或多个处理器，该一个或多个处理器在执行计算机可执行指令时可以实现结合图1描述的低功耗海上智能浮标信息采集方法。
[0222]
在一个实施例中，图2所示的电子设备可以被实现为包括：存储器504，被配置为存储可执行程序代码；一个或多个处理器503，被配置为运行存储器504中存储的可执行程序代码，以执行上述实施例中的低功耗海上智能浮标信息采集方法。
[0223]
在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(cpu)、输入/输出接口、网络接口和内存。
[0224]
内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(ram)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(rom)或闪存(flash ram)。内存是计算机可读介质的示例。
[0225]
计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动，媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(pram)、静态随机存取存储器(sram)、动态随机存取存储器(dram)、其他类型的随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(cd-rom)、数据多功能光盘(dvd)或其他光学存储、磁盒式磁带、磁带磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。
[0226]
本领域技术人员应明白，本技术的实施例可提供为方法、系统或计算机程序产品。因此，本技术可采用完全硬件实施例、完全软件实施例或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本技术可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0227]
此外，显然“包括”一词不排除其他单元或步骤。装置权利要求中陈述的多个单元、模块或装置也可以由一个单元或总装置通过软件或硬件来实现。第一、第二等词语用来标识名称，而不标识任何特定的顺序。
[0228]
附图中的流程图和框图，图示了按照本技术各种实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上，流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段、或代码的一部分，模块、程序段、或代码的一部分包括一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。也应当注意，在有些作为替换的实现中，方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如，两个接连地标识的方框实际上可以基本并行地执行，他们有时也可以按相反的顺序执行，这依所涉及的功能而定。也要注意的是，框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或总流程图中的方框的组合，可以用执行规定的功能或操作的专用的基于硬件的系统来实现，或者可以用专用硬件与计算机指令
的组合来实现。
[0229]
在本实施例中所称处理器可以是中央处理单元(central processing unit，cpu)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(digital signal processor，dsp)、专用集成电路(application specific integrated circuit，asic)、现成可编程门阵列(field-programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。
[0230]
存储器可用于存储计算机程序和/或模块，处理器通过运行或执行存储在存储器内的计算机程序和/或模块，以及调用存储在存储器内的数据，实现装置/终端设备的各种功能。存储器可主要包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等；存储数据区可存储根据手机的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如硬盘、内存、插接式硬盘，智能存储卡(smart media card,smc)，安全数字(secure digital,sd)卡，闪存卡(flash card)、至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。
[0231]
在本实施例中，装置/终端设备集成的模块/单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明实现上述实施例方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，计算机程序包括计算机程序代码，计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。计算机可读介质可以包括：能够携带计算机程序代码的任何实体或装置、记录介质、u盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器(rom，read-only memory)、随机存取存储器(ram，random access memory)、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，计算机可读介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减。
[0232]
最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。