CN104950884A 说明 书 3/6页 [0013]2.利用发射换能器与接收换能器组成的水声通信系统，实现水下远距离通信。 [0014]3.浮于水面区域的领航仿生节点以GS方式转发水质参数信息到岸上基站，数 据传输效率高。 [0015]4.多个移动节点以编队的方式协同驱动，同时监测水环境，感知范围广，精度高。 [0016] 5.采用分布式模糊控制算法，跟随仿生节点可自动搜寻领航仿生节点并追踪其运 行轨迹。 [0017] 6.有效地在线实时监测水质，一旦发现部分水域出现水质恶化，将及时通知岸上 基站。 [0018] 【附图说明】 图1是本发明的面向大范围水质监测的仿生鱼系统的整体示意图： 图2为跟仿生节点系统搭建图： 图3为三个移动节点编队队形示意图： 图4为领航仿生节点程序流程图； 图5为跟随仿生节点程序流程图： 图6为相对距离隶属度函数示意图： 图7为相对角度隶属度函数示意图： 图8为输出速度隶属度函数示意图： 图9为输出角度隶属度函数示意图： 图10为是电机驱动模块连接图。 [0019]图11是电源模块。 [0020]【具体实施方式】 下面结合附图对本发明中的技术方案进行进一步的描述： 参照图1，一种面向大范围水质监测的仿生鱼协同控制方法，包括领航仿生节点1、跟 随仿生节点2和岸上基站3。所述跟随仿生节点采集并发送水质参数信息，自动追踪领航仿 生节点运行轨迹（程序流程图见图4），所述领航仿生移动节点浮于水面，利用水声接收跟随 仿生节点采集的水质参数信息，转换后发送至岸上基站，同时接收岸上基站发来的运行状 态控制指令（程序流程图见图5）。所述领航仿生节点1、跟随仿生节点2采用仿金枪鱼的外 观设计，具有移动速度快，环境适应性强等特点：且领航仿生节点1与跟随仿生节点2间采 用水声通信，可行性高：领航仿生节点接收跟随仿生节点发来的信息，解析后以GRS方式 转发给岸上基站，传输距离远，通信效率较高，可实现远距离程控，在线监测不同水域的水 质参数。所述跟随仿生节点2能自主追踪领航仿生节点运行轨迹，可任意增加或减少跟随 仿生节点数量，自由变换队形。 [0021]参照图2，所述跟随仿生节点系统搭建图，包括水质传感器21、电荷放大模块22、 模数转换模块23、单片机模块24、水声通信模块25、GPRS模块26、定位模块211、姿态检测 模块212、电机驱动模块27、直流电机28、舵机29和微型水泵210，所述水质传感器21采集 水质参数信息，所述电荷放大模块23与水质传感器21、模数转换模块23相连，所述模数转 换模块23对多个电荷放大模块22处理的多路信号同步采样，所述单片机24对模数采样的 信号进行处理，所述水声通信模块25将单片机25输出信号向水里广播或接收指令，所述 GPS模块26将单片机24输出信号向岸上发送出去或接收指令，所述电机驱动模块27驱动 6