刘 君，程 凯，赵培刚，徐 爽，马 超

(中国海洋大学，光学光电子青岛市重点实验室，山东青岛 266100)

0 引言

海洋为人类提供了丰富的海洋资源与发展空间[1]。传统的海洋科学研究方法只能从地面或者乘船从海面观察海洋，随着卫星遥感技术的发展，也可从空中对海洋进行观测，但这些方法都只能得到海洋表面的数据[2]。随着科学技术的发展，海洋探测技术也相应的在不断发展与改进。深海运载器探测技术、深海光学传感器探测技术、深海电磁学传感器技术等[3]为人类科学地认识深海提供了方法。认识海洋的前提是需要依靠各种传感器探测到的数据，传感器在不同海洋环境下的控制和传感器数据存取则主要依托于数据采集系统。

在设计数据采集系统中，采用微控制器STM32作为系统的控制核心，由于试验需要搭载多种RS232串行接口的传感器进行测试，而STM32所提供的3个串口不能满足需求，必须进行串口扩展。本文结合STM32单片机和串口扩张芯片CH438Q设计实现了一种集成度高、配置灵活、小型化、多种传感器接入的数据采集系统。

1 系统架构

海洋数据采集系统集传感器供电与管理于一体，兼容数字量、模拟量等接口传感器，可以广泛地应用在各种海洋监测平台系统建设中，能够满足在线观测与自容监测的设计需要[4]。数据采集系统的整体设计是基于深海环境背景下设计的，其整体设计图如图1所示。

数据采集系统主要分为供电电源，微控制器，串口扩展三部分。……