[发明专利]一种表层漂流浮标数据采集控制器

摘要

本发明公开了一种表层漂流浮标数据采集控制器，其特征在于：包括：电源单元，数据控制采集单元，所述数据控制采集单元包括第一数据控制采集电路、第二数据控制采集电路、以及第三数据控制采集电路；数据采集单元，用于测量温度信号、浮标浸没状态和电源电压信号；数据采集单元包括A/D转换电路；实时时钟单元，用于提供浮标时钟数据；实时时钟单元为实时时钟电路；数据存贮单元，用于浮标数据存储；数据存贮单元为数据存贮电路；晶振单元，用于为浮标中央处理器提供时钟信号；晶振单元为起振电路；以及中央处理器；其中：中央处理器分别与电源单元、数据控制采集单元、数据采集单元、实时时钟单元、据存贮单元、晶振单元电连接。

主权项

一种表层漂流浮标数据采集控制器，其特征在于：包括：电源单元，用于给浮标数据采集控制器提供工作电源；所述电源单元包括MOS管(Q1)、额定电阻(R1、R18)、二极管(D1)、额定电容(C4、C7、C8、CR2、CR3、CR4、CR6)、电源转换器(IC2)、接口(J1)；所述额定电阻(R1)串联于地(GND)和MOS管(Q1)栅极之间，二极管(D1)串联于MOS管(Q1)源极和接口(J1)之间，额定电容串联于MOS管(Q1)源极和地(GND)之间，额定电阻(CR3、C4)串联于MOS管(Q1)漏级和地(GND)之间，额定电阻(R18)串联于MOS管(Q1)漏级和电源转换器(IC2)输入端之间，额定电阻(CR4)串联于电源转换器(IC2)输入端和地(GND)之间，额定电容(C7、C8和CR6)串联于电源转换器(IC2)输出端和地(GND)之间，电源转换器(IC2)输出端为电源电压(VCC)；数据控制采集单元，所述数据控制采集单元包括第一数据控制采集电路、第二数据控制采集电路、以及第三数据控制采集电路；其中：第一数据控制采集电路与Argos通讯模块进行数据通信；第二数据控制采集电路与GPS模块进行数据通信；第三数据控制采集电路与浸没传感器进行数据通信；数据采集单元，用于测量温度信号、浮标浸没状态和电源电压信号；所述数据采集单元包括A/D转换电路；实时时钟单元，用于提供浮标时钟数据；所述实时时钟单元为实时时钟电路；数据存贮单元，用于浮标数据存储；所述数据存贮单元为数据存贮电路；晶振单元，用于为浮标中央处理器提供时钟信号；所述晶振单元为起振电路；以及中央处理器；其中：所述中央处理器分别与电源单元、数据控制采集单元、数据采集单元、实时时钟单元、数据存贮单元、晶振单元电连接；所述第一数据控制采集电路包括额定电阻(R37、R40)、多路开关电路(IC5)、额定电阻(R43、R51)、光电隔离器(IC9)、额定电阻(R2、R17)、MOS管(Q2)、额定电容(CR5)；所述中央处理器的输出端(RC6)和输入端(RC7)分别与多路开关电路(X、Y)连接，中央处理器的输出端(RD3、RD2、RD1)分别与多路开关电路(INH、A、B)连接，并通过多路开关电路(INH、A、B)选择多路开关中的一路开关；其中：多路开关电路(RX0、TX0)分别与额定电阻(R43、R51)一端连接，额定电阻(R43、R51)另一端与接口(J6)连接；中央处理器的输出端(RD0)与光电隔离器(IC9)的输入端发光二极管阴极连接，额定电阻(R2)连接于光电隔离器(IC9)的输入侧发光二极管阳极和电源电压(VCC)，光电隔离器(IC9)的输出端二极管阴极接地(GND)，额定电阻(R17)连接于光电隔离器(IC9)的输出端二极管阳极和供电电压(Vdd)，光电隔离器(IC9)的输出端二极管阳极与MOS管(Q2)栅极连接，MOS管(Q2)源极与供电电压(Vdd)连接，MOS管(Q2)漏级输出端为Argos通讯模块电源电压(Data power)，额定电容(CR5)连接于MOS管(Q2)漏级输出和地(GND)之间；所述第二数据控制采集电路包括额定电阻(R37、R40)、多路开关电路(IC5)、电源转换器(IC3、IC4)、额定电阻(R45、R53)、光电隔离器(IC9)、额定电阻(R2、R17)、MOS管(Q2)、额定电容(CR5、CR7、C9、CR9、C11)；中央处理器的输出端(RC6)和输入端(RC7)分别与多路开关电路(X、Y)连接，中央处理器的输出端(RD3、RD2、RD1)分别与多路开关电路(INH、A、B)连接，并通过多路开关电路(INH、A、B)选择多路开关中的一路开关；其中多路开关电路(RX1、TX1)分别与额定电阻(R45、R53)一端连接，额定电阻(R45、R53)另一端与接口(J7)连接；中央处理器的输出端(RD0)与光电隔离器(IC9)的输入端发光二极管阴极连接，额定电阻(R2)连接于光电隔离器(IC9)的输入侧发光二极管阳极和电源电压(VCC)，光电隔离器(IC9)的输出端二极管阴极接地(GND)，额定电阻(R17)连接于光电隔离器(IC9)的输出端二极管阳极和供电电压(Vdd)，光电隔离器(IC9)的输出端二极管阳极与MOS管(Q2)栅极连接，MOS管(Q2)源极与供电电压(Vdd)连接，MOS管(Q2)漏级输出端(Data power)与电源转换器(IC3)输入端连接，电源转换器(IC3)输出端(5V)与电源转换器(IC4)输入端连接，电源转换器(IC4)输出端为GPS电源电压(3.3V)，额定电容(CR5)连接于MOS管(Q2)漏级输出和地(GND)之间，额定电容(CR7)连接于电源转换器(IC3)输出端(5V)和地(GND)之间，额定电容(C9、CR9、C11)连接于电源转换器(IC4)输出端(3.3V)和地(GND)之间；所述第三数据控制采集电路包括额定电阻(R37、R40)、多路开关电路(IC5)、电平变换电路(IC8)、电源转换器(IC3、IC4)、额定电阻(R50、R58、R64、R66)、额定电容(CR10、CR12、CR14、CR16、C12)、光电隔离器(IC9)、额定电阻(R2、R17)、MOS管(Q2)、额定电容(CR5、CR7、C9、CR9、C11)，中央处理器的输出端(RC6)和输入端(RC7)分别与多路开关电路(X、Y)连接，中央处理器的输出端(RD3、RD2、RD1)分别与多路开关电路(INH、A、B)连接，并通过多路开关电路(INH、A、B)选择多路开关中的一路开关；其中：多路开关电路(RX3、TX3)分别与额定电阻(R50、R58)一端连接，额定电阻(R50、R58)另一端分别与电平变换电路(IC8)的输出端(9)和输入端(10)连接。