[发明专利]一种小型多接口水下观测接驳平台

说明书

本发明公开了一种小型多接口水下观测接驳平台，包括：包括多个并联的电源转换模块的电源转换单元，用于对输入复合缆提供的电压变换成对应需求电压，然后对通信转换中继单元、内部环境监控单元、接驳控制单元以及接入负载提供电压；通信转换中继单元，用于连接光电复合缆中的光纤或者普通复合缆中通信线，内部环境监控单元，用于采集密封腔体内的环境参数数据、每个电源转化模块的电压电流数据、每个接入负载的电压电流数据；包括多条并联的负载控制通路的接驳控制单元，用于通过每个负载控制通路单独对接入负载的供电和通信进行控制。该接驳平台体积小，易于布放；且采用独立控制器单独控制每一路负载，可降低各接入负载数据通路的耦合度。

技术领域

本发明涉及水下观测网络多仪器接口平台，尤其涉及一种小型多接口水下观测接驳平台。

背景技术

随着世界各国对海洋的研究，海底观测网正在不断发展。接驳平台是构成海底观测网的基本组成部分，目前已经有应用与深海观测网络的大功率、多级多接口的接驳平台，其大功率、高电压、大电流的特点一方面使得设备对外可提供高达数千瓦的功率，但同时内部功耗达到数百瓦；另一方面，大功率的设计使得设备尺寸达到直径近半米、长度超一米的程度，这对于水产养殖等普通民用、水质监测以及浮标供电系统而言，使用成本太高、安装不便以及携带和布放等操作困难。以上几点为限制其民用化的主要障碍。

发明内容

为解决现有海底观测网中接驳平台的体积大、重量重及能耗高的缺陷，本发明提出了一种小型、低功耗的多接口水下观测接驳平台。

本发明的技术方案为：

一种小型多接口水下观测接驳平台，包括：

包括多个并联的电源转换模块的电源转换单元，用于对输入复合缆提供的电压变换成对应需求电压，然后利用该需求电压对通信转换中继单元、内部环境监控单元、接驳控制单元以及接入负载提供对应所需电压；

通信转换中继单元，用于对上述复合缆与观测接驳平台之间的数据信号进行相应转化进而进行传输；

内部环境监控单元，用于采集密封腔体内的环境参数数据、每个电源转化模块的电压电流数据、每个接入负载的电压电流数据；

包括多条并联的负载控制通路的接驳控制单元，用于通过每个负载控制通路单独对接入负载的供电和通信进行控制。

本发明中，陆地控制中心通过复合缆对接驳平台提供电能和数据传递通路。多条并联负载控制通路实现各接入负载支路之间的供电电气隔离和数据通路隔离，能够更好实现各接入负载通断控制与故障隔离，降低各接入负载之间的控制与数据通路的耦合度。

作为优选，根据内外负载供电需求，电源转换单元采用对应的电源转换模块可以将复合缆提供的电压转换成负载所需求的供电电压。

作为优选，所述通信转换中继单元可以是用于连接光电复合缆的光电交换机或用于连接普通复合缆的普通二层交换机。其中，所述光电交换机光口通过光纤跳线熔接所述光电复合缆中的光纤，各以太网电口通过以太网线连接所述内部环境监控单元、接驳控制单元；所述普通二层交换机各电口通过以太网线与普通复合缆、内部环境监控单元、接驳控制单元相连。

作为优选，所述内部环境监控单元包括单片机数据采集板、多个与所述单片机数据采集板连接的电源转换模块电压电流采集电路以及连接所述单片机数据采集板的第一串口联网模块；所述第一串口联网模块通过以太网与通信转换中继单元连接，用于实现串口数据与以太网数据之间的交换。

作为优选，所述单片机数据采集板与温度传感器、湿度传感器、漏水检测环连接，采集密封腔体内的温度数据、湿度数据以及漏水数据。

作为优选，所述负载控制通路包括并联的负载供电电路和负载通信电路。