一種數(shù)據(jù)采集裝置,探測(cè)裝置以及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型設(shè)及海洋環(huán)境信息監(jiān)測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，尤其設(shè)及一種數(shù)據(jù)采集裝置，探測(cè) 裝置W及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]投棄式溫度探頭（expend油lebathythermograph,簡(jiǎn)稱XBT)，可W在不影響船艦 航行狀態(tài)下，快速獲取海洋溫度剖面，用來(lái)解決船艦在機(jī)動(dòng)狀態(tài)下的海洋環(huán)境參數(shù)測(cè)量問(wèn) 題，同時(shí)也是海洋調(diào)查、水聲探測(cè)等方面非常重要的測(cè)量裝備和測(cè)量手段。
[0003] XBT主要由姿態(tài)控制部件、溫度傳感器、信號(hào)傳輸線等組成。探頭上的姿態(tài)控制部 件，使探頭按照一定的規(guī)律在海水中下降。投放XBT后，當(dāng)探頭到達(dá)海面時(shí)，數(shù)據(jù)采集板上 的計(jì)時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí)，該樣由探頭的下降速度和下降時(shí)間，就可W計(jì)算出探頭在海水中的深 度值；同時(shí)，裝在探頭前端的溫度傳感器，把海水的溫度值按一定的規(guī)律，轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電 阻值，并通過(guò)信號(hào)傳輸線，把溫度傳感器的電阻值，實(shí)時(shí)地傳輸?shù)綌?shù)據(jù)采集器中用于采樣。 根據(jù)電阻值就可W計(jì)算出當(dāng)前海水的溫度值，從而得到海水的溫度深度剖面。然而，該種利 用水面采集系統(tǒng)采集探頭中溫度傳感器的阻值，海洋深度數(shù)據(jù)通過(guò)探頭下降時(shí)間估計(jì)得到 的方式所獲得的深度數(shù)據(jù)精度不夠，重復(fù)性與一致性也較差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本實(shí)用新型的目的，在于提供一種數(shù)據(jù)采集裝置，探測(cè)裝置W及系統(tǒng)，利用多巧線 纜，W并行通訊的方式可W將溫度和深度探測(cè)裝置中分別獲取的與海洋溫度、深度的相關(guān) 數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)的傳遞給上位機(jī)，并通過(guò)上位機(jī)實(shí)時(shí)計(jì)算海洋溫度信息W及海洋深度信息，從而 解決了需要通過(guò)探頭下降時(shí)間估計(jì)海洋深度的問(wèn)題，并且，對(duì)探頭的下降速度及投放方式 沒(méi)有任何的限制。
[0005] 第一方面，本實(shí)用新型提供了一種數(shù)據(jù)采集裝置，該裝置包括：壓力采集模塊壓 力采集模塊、溫度采集模塊溫度采集模塊溫度采集模塊、處理模塊、調(diào)理放大電路和接口模 塊；其中，壓力采集模塊的輸出端和溫度采集模塊的輸出端分別連接調(diào)理放大電路的兩個(gè) 輸入端；調(diào)理放大電路的輸出端與處理模塊的輸入端相連接；處理模塊的輸出端與接口模 塊的輸入端相連接；
[0006] 壓力采集模塊用于獲取壓力信號(hào)；并將壓力信號(hào)發(fā)送給調(diào)理放大電路；
[0007]溫度采集模塊溫度采集模塊用于獲取溫度信號(hào)；并將溫度信號(hào)發(fā)送給調(diào)理放大電 路；
[0008] 調(diào)理放大電路將接收的壓力信號(hào)和溫度信號(hào)進(jìn)行放大處理；
[0009] 處理模塊將放大處理后的壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為第一數(shù)字信號(hào)，W及將放大處理后的溫 度信號(hào)轉(zhuǎn)換為第二數(shù)字信號(hào)；
[0010] 處理器模塊通過(guò)接口模塊進(jìn)行傳輸。
[0011] 優(yōu)選地，處理模塊包括：接收單元，轉(zhuǎn)換單元W及第一發(fā)送單元；其中，接收單元 的輸出端與轉(zhuǎn)換單元的輸入端相連接；轉(zhuǎn)換單元的輸出端與第一發(fā)送單元相連接；
[0012] 接收單元用于接收放大處理后的所述壓力信號(hào)和放大處理后的所述溫度信號(hào)；
[0013] 轉(zhuǎn)換單元用于分別將放大處理后的所述壓力信號(hào)和放大處理后的所述溫度信號(hào) 轉(zhuǎn)換為第一數(shù)字信號(hào)W及第二數(shù)字信號(hào)；
[0014]第一發(fā)送單元用于將第一數(shù)字信號(hào)W及第二數(shù)字信號(hào)發(fā)送給接口模塊。
[0015] 優(yōu)選地，壓力采集模塊包括；壓力采集單元W及第二發(fā)送單元；壓力采集單元與 第二發(fā)送單元相連接；
[0016] 壓力采集單元用于采集壓力信號(hào)，輸出壓力信號(hào)；
[0017] 第二發(fā)送單元用于將壓力信號(hào)發(fā)送給調(diào)理放大電路。
[0018] 優(yōu)選地，溫度采集模塊具體包括；溫度采集單元W及第=發(fā)送單元；其中，溫度采 集單元與第=發(fā)送單元相連接；
[0019] 溫度采集單元用于采集溫度信號(hào)，輸出溫度信號(hào)；
[0020] 第S發(fā)送單元用于將溫度信號(hào)發(fā)送給調(diào)理放大電路。
[0021] 優(yōu)選地，該裝置還包括：電源管理模塊和電池；其中，電池通過(guò)電源管理模塊與處 理模塊相連接；
[0022] 處理模塊通過(guò)電源管理模塊為各模塊的電路供電；
[0023] 電池受控于所述電源管理單元。
[0024] 第二方面，本實(shí)用新型提供了一種探測(cè)裝置，該裝置包括如上述介紹的數(shù)據(jù)采集 裝置。
[00巧]第S方面，本實(shí)用新型提供了一種探測(cè)系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括如上述介紹的探測(cè)裝置、 釋放裝置W及上位機(jī)；其中，探測(cè)裝置通過(guò)釋放裝置與上位機(jī)相連接；
[0026] 釋放裝置與上述介紹的探測(cè)裝置采用并行通訊方式進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；
[0027] 探測(cè)裝置將第一數(shù)字信號(hào)和第二數(shù)字信號(hào)經(jīng)過(guò)釋放裝置傳遞給上位機(jī)；
[0028] 上位機(jī)用于接收第一數(shù)字信號(hào)和第二數(shù)字信號(hào)，并根據(jù)第一數(shù)字信號(hào)和第二數(shù)字 信號(hào)繪制海洋溫度剖面。
[0029] 優(yōu)選地，釋放裝置與探測(cè)裝置之間通過(guò)多巧線纜通信，多巧線纜包括n+4條線路， 其中，一條為地線、兩條為控制線W及n+1條數(shù)據(jù)線。
[0030] 本實(shí)用新型提供的一種數(shù)據(jù)采集裝置，探測(cè)裝置W及系統(tǒng)，利用多巧線纜，W并行 通訊的方式可W將溫度探測(cè)裝置中分別獲取的與海洋溫度、深度的相關(guān)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)的傳遞給 上位機(jī)，并通過(guò)上位機(jī)實(shí)時(shí)計(jì)算海洋溫度信息W及海洋深度信息，從而解決了需要通過(guò)探 頭下降時(shí)間估計(jì)海洋深度的問(wèn)題，并且，對(duì)探頭的下降速度及投放方式?jīng)]有任何的限制。
【附圖說(shuō)明】
[0031]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種數(shù)據(jù)采集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0032] 圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的另一種數(shù)據(jù)采集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033] 圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種探測(cè)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖4為壓力采集模塊壓力采集模塊結(jié)構(gòu)示意圖；
[00巧]圖5為溫度采集模塊溫度采集模塊示意圖；
[0036]圖6為壓力采集模塊中的壓力采集單元電路圖；
[0037] 圖7為溫度采集模塊中的溫度采集單元電路圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038] 下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0039] 圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例提供的一種數(shù)據(jù)采集裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示， 該裝置包括：
[0040] 壓力采集模塊10、溫度采集模塊20、調(diào)理放大電路30,處理模塊40、和接口模塊 50 ;其中，壓力采集模塊10的輸出端和溫度采集模塊20的輸出端分別連接調(diào)理放大電路 30的兩個(gè)輸入端；調(diào)理放大電路30的輸出端與處理模塊40的輸入端相連接；處理模塊40 的輸出端與接口模塊50的輸入端相連接；
[0041] 壓力采集模塊10包括壓力采集單元101和第二發(fā)送單元102(如圖4所示），其 中，壓力采集單元101與第二發(fā)送單元102相連接。壓力采集單元用101于輸出壓力信號(hào)； 第二發(fā)送單元102用于將壓力信號(hào)發(fā)送至調(diào)理放大電路30。溫度采集模塊20包括溫度采 集單元201和第=發(fā)送單元202 (如圖5所示），其中，溫度采集單元201與第=發(fā)送單元 202相連接。溫度采集單元201用于輸出溫度信號(hào)，第=發(fā)送單元202用于將溫度信號(hào)發(fā)送 至調(diào)理放大電路30。
[0042] 需要說(shuō)明的是，其中壓力采集模塊中的第二發(fā)送單元102和溫度采集模塊中的第 =發(fā)送單元202可W通過(guò)上位機(jī)控制，使壓力采集模塊中的第二發(fā)送單元102和溫度采集 模塊中的第=發(fā)送單元202分時(shí)段的將壓力信號(hào)和溫度信號(hào)分別發(fā)送至調(diào)節(jié)放大電路30 中。例如：壓力采集模塊中的第二發(fā)送單元102在第一時(shí)間段將壓力信號(hào)發(fā)送至調(diào)理放大 電路中；第二時(shí)間段，溫度采集模塊中的第=發(fā)送單元202將溫度信號(hào)發(fā)送至調(diào)理放大電 路中，W此類推。調(diào)理放大電路30分別接收壓力采集模塊10中的第二發(fā)送單元102發(fā)送的 壓力信號(hào)，W及溫度采集模塊20中的第=發(fā)送單元202發(fā)送的溫度信號(hào)進(jìn)行放大調(diào)節(jié)后， 輸出放大后的壓力信號(hào)和放大后的溫度信號(hào)。處理模塊40又包括了接收單元，轉(zhuǎn)換單元W