王鹏超 刘爱东

（海军航空大学兵器科学与技术系 烟台 264001）

1 引言

舰船作为海上活动平台安装有各种精密的武器装备、电子设备及导航设备等［1］。为保证舰船正常航行和各种武器设备有效使用，要求各装备保持良好的安装精度。但海上环境恶劣，舰船在航行中受温度、负载、风浪等影响，船体难免发生变形［2］，为保证舰上设备正常工作，需要定期对安装面与主惯导之间的相对水平度进行测量、对准。系泊阶段，由于船体摇摆，如果无法保证水平度同步测量，将会引起数据的误差。国内大多通过对讲机喊话同时读数，比较两者之差，测出设备相对于基准平台的水平度［3］，这种方法对操作人员素质有很高要求，且随机性较大。

本文设计了一种基于ZigBee 技术的无线差分水平仪，利用无线传输代替人工数据交流，并配合软硬件设计，保证数据同步测量，满足相对水平度测量要求。

2 系统总体设计

无线差分水平仪由数据采集端、无线通信网络和上位机三部分组成，采用星形网络拓扑结构，如图1。

图1 差分水平仪组成

硬件上将两台青岛前哨精密仪器有限公司的WL/AL 9 电子水平仪作为数据采集端，利用WL/AL 9电子水平仪测量基准面水平度，通过RS232串口实现与无线通信网络终端的数据传输。无线通信网络分为终端和协调器两部分，由CC2530 片上系统芯片、收发天线、系统时钟构建硬件平台［4］，利用CC2530芯片内部的RF收发器测量时延数据，结合时钟实现数据同步测量，终端通过RF 收发器接收命令并发送数据［5］。……