[实用新型]一种基于GPS信息载波的落水飞机黑匣子搜救系统

权利要求书

1.一种基于GPS信息载波的落水飞机黑匣子搜救系统，其特征在于：包括黑匣子单元和搜救单元，所述黑匣子单元包括GPS信号接收机、落水监测模块、超声波发射模块、主单片机和电池；

所述GPS信号接收机用于记录飞机落水前的地理位置信息，并把时间和主单片机的时间同步；所述落水监测模块用于监测飞机落水信号，并把落水信号发送给主单片机，主单片机将落水信号发送给超声波发射模块；所述超声波发射模块将接收到的落水信号进行解析处理，然后将解析处理后的数据送入输出口等待超声波载波发射；

所述搜救单元包括超声波接收模块、信号解调模块、数据采集模块、谐振调节、分处理器、数据处理输出、人机交互窗口、线性电源；

所述超声波接收模块接收到超声波载波发射过来的脉冲信号后，将脉冲信号转换为电压，通过谐振回路送入信号解调模块；所述信号解调模块用于将电压转换成数字信号发送给数据采集模块，数据采集模块将采集到的数据信息发送给接收单片机，接收单片机将接收到的信息转换成数字信号后发送给数据输出端，数据输出端将数字信号发送给人机交互界面，人机交互界面根据收到的信息识别出黑匣子落水时的地理位置信息及时间信息。

2.根据权利要求1所述的一种基于GPS信息载波的落水飞机黑匣子搜救系统，其特征在于：所述超声波发射模块包括一连接主单片机Cut Off引脚的电阻R14、一连接主单片机Send Ctrl引脚的场效应管N1的栅极，电阻R14的另一端连接一三极管P1的基极，三极管P1的发射极连接一升压变压器T1的一输入端，三极管P1的集电极串联电阻R15后与升压变压器T1的另一输入端相连接，升压变压器的另一输入端还通过开关连接场效应管N1的漏极，场效应管N1的源极接地，场效应管N1的栅极连接一电阻R13后接地，升压变压器T1的两个输出端分别连接一电容C19和一电容C18，在电容C18的两端并联一压电陶瓷发射头US-T。

3.根据权利要求1所述的一种基于GPS信息载波的落水飞机黑匣子搜救系统，其特征在于：所述超声波接收模块包括一压电陶瓷接收头US-R，压电陶瓷接收头US-R的两接线端之间串联有一电容C8，压电陶瓷接收头US-R的一接线端依次串联一电容C9和一电感L1后连接一芯片U2的XIN引脚，芯片U2的型号为TL852，压电陶瓷接收头US-R的另一接线端连接芯片U2的GND接线端并接地，芯片U2的GADJ引脚与GIN引脚之间连接有一电阻R2，芯片U2的GIN引脚和XIN引脚之间连接有一电阻R1，芯片U2的G2N引脚与GLOUT引脚之间连接有一电容C7，芯片U2的LC引脚连接一LC振荡电路后与引脚VCC相连接，芯片U2的VCC引脚连接电源，芯片U2的BLAS引脚连接一接地电阻R3，芯片U2的GCA引脚、GCB引脚、GCC引脚、GCD引脚为增益调控引脚，芯片U2的REC引脚连接一接地的电容C5和一放大器U3A的正输入端，放大器U3A的负输入端与输出端相连接，放大器U3A的正电源供电端连接一3.3V电压和一接地的电容C10，放大器U3A的输出端依次连接一电阻R5和一放大器U3B的负输入端，放大器U3A的正输入端连接一电阻R6，电阻R6的另一端连接一接地的电阻R4和串联接地的二极管D1和D2，放大器U3B输出端连接接收单片机的Signl引脚。

4.根据权利要求1所述的一种基于GPS信息载波的落水飞机黑匣子搜救系统，其特征在于：所述落水监测模块位于黑匣子外壳体上。

5.根据权利要求1所述的一种基于GPS信息载波的落水飞机黑匣子搜救系统，其特征在于：所述主单片机和接收单片机均为MSP430F149处理器。

6.根据权利要求1所述的一种基于GPS信息载波的落水飞机黑匣子搜救系统，其特征在于：所述超声波发射模块的发射头和超声波接收模块的接收头均由压电陶瓷材料制成。