王 丹，刘国栋，张海涛，张晓冬

（1.中国电子科技集团公司第四十七研究所，沈阳110000；2.中国人民解放军95979 部队，山东 新泰 271207）

1 引 言

智慧机场[1-2]是目前机场建设和发展的趋势，在智慧机场的规划中，应该力求实现集成化、智能化、简洁化的管理。但现实情况是，我国大型机场一般都存在多种相似、相关、独立的系统，彼此数据传输协议不统一，各自采集的数据无法共享，更谈不上数据分析和挖掘，而数据共享和挖掘恰恰是实现智慧机场的精髓，因此，打破信息孤岛是建设具备“互联网+”属性的机场管理系统的关键一步。鉴于此，针对智慧机场项目，设计一款数据采集板卡，其功能是采集空管设备集中监控系统中的导航设备数据，通过互联网传输到云平台，实现统一的数据管理和数据共享。

2 数据采集板卡功能介绍

空管设备集中监控系统是为民航系统设计的智能数据采集控制平台，其功能框图如图1 所示。数据采集板卡是其重要组成部分，负责采集导航设备信息。数据采集板卡与导航设备通过串口进行数据传输，完成数据解析、判断、显示，并通过网络接口发送给中间机，再由中间机发送给云服务器。

图1 空管设备集中监控系统功能简图

3 硬件设计

数据采集板卡的核心芯片选用ST 公司的低功耗微控制器STM32F107。STM32F107 基于ARM[3-4]Cortex-M3 的 32 位 RISC 内核，内嵌 256 kB Flash及64 kB SRAM。片上集成GPIO、数模转换器、模数转换器、定时器、RTC、DMA、看门狗。此外片上还载有丰富的通信接口，如 I2C、SPI、I2S、USART、UART、USB、CAN、Ethernet 控制器等，能够完全满足项目的资源需求。……