海洋水文气象综合数据采集器的研制
2012-07-13董超群孙伟峰李立刚
电子设计工程 2012年3期
董超群,董 芳,孙伟峰,李立刚
(1.中国石油大学(华东)信息与控制工程学院,山东 青岛 266555;2.青岛滨海学院 机电工程学院,山东 青岛 266555)
海洋数据采集器的基本任务是获取气温、气压、潮位、水温、波浪、海流等海洋要素信息,是海洋环境监测系统的重要组成部分和关键设备。此前一般按照其采集要素的类型划分为水文采集器和气象采集器两大类,并分类进行研发和应用;该方式人为将其分得过细,存在研发效率低、研制成本高、后期维护和管理繁琐等诸多弊端[1-2],为此笔者以高性能单片机C8051F120为核心器件研制了一种适用于水文和气象两类要素信息检测的综合型海洋信息数据采集器,其提供有线和无线两种通讯接口,适用于海岸、岛屿、平台、船舶等多类站点的监测。
1 总体设计
采集器用于完成海洋气压、气温、湿度、降水、风速、风向等气象要素和潮汐、水温、盐度等水文要素信息的采集。现场传感器或检测仪表负责各种海洋信息的检测,将参数物理量转换成电信号输出,是采集器的信号输入前端;虽然各种海洋参数检测传感器的工作原理各不相同、结构也多种多样,但其输出信号无非是数字信号(RS232)、模拟信号或脉冲信号。采集器的信号接口及通讯接口设置需要与传感器的信号输出形式相匹配才能完成数据采集功能,是实现采集器通用性的关键因素之一,为此综合数据采集器设置了3类信号接收接口:RS232串口、模拟信号接口和脉冲信号接口。
采集器的总体结构如图1所示。……
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