水下監(jiān)測平臺防破壞報(bào)警裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及屬于海洋監(jiān)測技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種水下監(jiān)測平臺防破壞報(bào)
I=II~~1.0
【背景技術(shù)】
[0002]為了保護(hù)海洋環(huán)境，充分利用海洋資源，海洋監(jiān)測是必不可少的，而水下監(jiān)測平臺是海洋監(jiān)測的重要工具。水下監(jiān)測平臺的成本與維護(hù)費(fèi)用都比較高，且工作在水下，處在無人看守的狀態(tài)下，極易遭到破壞，而目前并沒有有效的防破壞報(bào)警裝置。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型的目的是解決現(xiàn)有水下檢測平臺極易遭到破壞，沒有防破壞報(bào)警的功能，提供一種水下監(jiān)測平臺防破壞報(bào)警裝置。
[0004]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型包括數(shù)據(jù)采集裝置、數(shù)據(jù)處理裝置、數(shù)據(jù)傳送裝置和報(bào)警裝置，數(shù)據(jù)采集裝置包括磁傳感器、振動傳感器和水下攝像頭；數(shù)據(jù)處理裝置包括單片機(jī)，所述的單片機(jī)為嵌入式處理器；數(shù)據(jù)傳送裝置包括GSM通信模塊和遠(yuǎn)程客戶端；報(bào)警裝置包括聲光報(bào)警器，其由繼電器開關(guān)控制；數(shù)據(jù)采集裝置與數(shù)據(jù)處理裝置連接，數(shù)據(jù)處理裝置與數(shù)據(jù)傳送裝置連接，數(shù)據(jù)傳送裝置與報(bào)警裝置連接。
[0005]磁傳感器采用MicroMag3，是一個(gè)集成3軸的靈敏現(xiàn)場磁模塊，其自帶一個(gè)SPI接口，與單片機(jī)連接。
[0006]振動傳感器采用SW-18010P，具有一個(gè)數(shù)字輸出端，輸出穩(wěn)定，其將采集到的實(shí)時(shí)傳給嵌入式處理器。
[0007]水下攝像頭采用0V2640，與嵌入式處理器直接相連，用于監(jiān)測水下監(jiān)測平臺四周的情況，并將圖像實(shí)時(shí)傳給嵌入式處理器。
[0008]單片機(jī)為嵌入式處理器STM32F407VGT6，分析磁傳感器和振動傳感器采集到的數(shù)據(jù)，并作出判定是否有水下設(shè)備靠近監(jiān)測平臺或監(jiān)測平臺遭到破壞的判定，通過數(shù)據(jù)傳送裝置觸發(fā)報(bào)警裝置。
[0009]聲光報(bào)警器采用YL03-32，防水等級為IP56，通過閃光和警示音進(jìn)行報(bào)警。
[0010]GSM通信模塊采用SIM900A，用于向遠(yuǎn)程客戶端發(fā)送報(bào)警短信和報(bào)警語音，并傳送水下攝像頭采集到的圖像數(shù)據(jù)。
[0011]繼電器開關(guān)采用JQC-3FF-12VDC，用于控制聲光報(bào)警器的通斷。
[0012]遠(yuǎn)程客戶端包括手機(jī)客戶端和電腦客戶端，手機(jī)用于接收報(bào)警短信和報(bào)警語音，電腦用戶端用于連接水下攝像頭查看水下監(jiān)測平臺周圍的情況。
[0013]振動傳感器為SW-18010P，用于監(jiān)測水下監(jiān)測平臺是否被移動或遭到破壞，安裝在水下監(jiān)測平臺上，通過數(shù)字輸出端DO與嵌入式處理器STM32F407VGT6的TO12管腳相連，SW-18010P感到水下監(jiān)測平臺異常振動，便通過輸出端DO輸出一個(gè)高電平，這樣嵌入式處理器STM32F407VGT6就會判斷水下監(jiān)測平臺出現(xiàn)了異常振動，采取下一步的動作；
[0014]磁傳感器MicroMag3，通過6個(gè)管腳和嵌入式處理器STM32F407VGT6相連，分別是:時(shí)鐘輸入端SCLK與PA5管腳相連、主輸入從輸入端MOSI與PA6相連、主輸出從輸入端MISO與PA7相連、片選端SS與PA4相連、數(shù)據(jù)就位端DRDY與PB12相連以及復(fù)位端RESET與PB13相連；
[0015]GSM模塊SM900A通過串口與嵌入式處理器STM32F407VET6相連，串口發(fā)送端UART_TX與PAlO相連，串口接收端UART_RX與PA9相連；
[0016]水下攝像頭0V2640通過數(shù)字?jǐn)z像頭接口 DCMI與嵌入式處理器STM32F407VET6相連，具體連接為:數(shù)據(jù)時(shí)鐘端S1C與PBlO相連、數(shù)據(jù)響應(yīng)端S1D與PBll相連、垂直同步端VSYNC與PB7相連、水平同步端HREF與PA4相連、像素時(shí)鐘端PIXCLK與PEll相連、系統(tǒng)時(shí)鐘端XCLK與PA8相連、數(shù)據(jù)輸出位D9與PE6相連、數(shù)據(jù)輸出位D8與PE5相連、數(shù)據(jù)輸出位D7與PB6相連、數(shù)據(jù)輸出位D6與PCll相連、數(shù)據(jù)輸出位D5與PC9相連、數(shù)據(jù)輸出位D4與PC8相連、數(shù)據(jù)輸出位D3與PC7相連、數(shù)據(jù)輸出位D2與PC6相連、復(fù)位端RESET與PE7相連，掉電端PWDN與PE8相連。
[0017]本實(shí)用新型可以有效防止水下監(jiān)測平臺遭到破壞，降低水下監(jiān)測平臺維護(hù)風(fēng)險(xiǎn)與維護(hù)費(fèi)用，為水下監(jiān)測平臺的保護(hù)提供了一種指導(dǎo)思路，具有很好的實(shí)用性和科研價(jià)值。
【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為本實(shí)用新型中振動傳感器SW-18010P與嵌入式處理器STM32F407VGT6的連接不意圖；
[0020]圖3為本實(shí)用新型中磁傳感器模塊MicroMag3與嵌入式處理器STM32F407VGT6的連接示意圖；
[0021]圖4為本實(shí)用新型中GSM模塊SM900A與嵌入式處理器STM32F407VGT6的連接示意圖；
[0022]圖5為本實(shí)用新型中攝像頭模塊0V2640與嵌入式處理器STM32F407VGT6的連接示意圖；
[0023]圖6為本實(shí)用新型中聲光報(bào)警器YL03-32與嵌入式處理器STM32F407VGT6的連接示意圖。
[0024]圖中:I磁傳感器；2振動傳感器；3水下攝像頭；4嵌入式處理器；5GSM通信模塊；6遠(yuǎn)程客戶端；7繼電器開關(guān)；8聲光報(bào)警器。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖和具體的實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。
[0026]如圖1所示，一種水下監(jiān)測平臺防破壞報(bào)警裝置，包括數(shù)據(jù)采集裝置、數(shù)據(jù)處理裝置、數(shù)據(jù)傳送裝置和報(bào)警裝置，數(shù)據(jù)采集裝置包括磁傳感器1、振動傳感器2和水下攝像頭3 ;數(shù)據(jù)處理裝置包括單片機(jī)，所述的單片機(jī)為嵌入式處理器4 ;數(shù)據(jù)傳送裝置包括GSM通信模塊5和遠(yuǎn)程客戶端6 ;報(bào)警裝置包括聲光報(bào)警器8，其由繼電器開關(guān)7控制；數(shù)據(jù)采集裝置與數(shù)據(jù)處理裝置連接，數(shù)據(jù)處理裝置與數(shù)據(jù)傳送裝置連接，數(shù)據(jù)傳送裝置與報(bào)警裝置連接。
[0027]磁傳感器I采用MicroMag3，是一個(gè)集成3軸的靈敏現(xiàn)場磁模塊，其自帶一個(gè)SPI接口，與單片機(jī)連接。
[0028]振動傳感器2采用SW-18010P，具有一個(gè)數(shù)字輸出端，輸出穩(wěn)定，其將采集到的實(shí)時(shí)傳給嵌入式處理器。
[0029]水下攝像頭3采用0V2640，與嵌入式處理器直接相連，用于監(jiān)測水下監(jiān)測平臺四周的情況，并將圖像實(shí)時(shí)傳給嵌入式處理器。
[0030]單片機(jī)為嵌入式處理器STM32F407VGT6，分析磁傳感器I和振動傳感器2采集到的數(shù)據(jù)，并作出判定是否有水下設(shè)備靠近監(jiān)測平臺或監(jiān)測平臺遭到破壞的判定，通過數(shù)據(jù)傳送裝置觸發(fā)報(bào)警裝置。
[0031]聲光報(bào)警器8采用YL03-32，防水等級為IP56，通過閃光和警示音進(jìn)行報(bào)警。
[0032]GSM通信模塊5采用SM900A，用于向遠(yuǎn)程客戶端6發(fā)送報(bào)警短信和報(bào)警語音，并傳送水下攝像頭3采集到的圖像數(shù)據(jù)。
[0033]繼電器開關(guān)7采用JQC-3FF-12VDC，用于控制聲光報(bào)警器的通斷。
[0034]遠(yuǎn)程客戶端6包括手機(jī)客戶端和電腦客戶端，手機(jī)用于接收報(bào)警短信和報(bào)警語音，電腦用戶端用于連接水下攝像頭查看水下監(jiān)測平臺周圍的情況。
[0035]振動傳感器2為SW-18010P，用于監(jiān)測水下監(jiān)測平臺是否被移動或遭到破壞，安裝在水下監(jiān)測平臺上，通過數(shù)字輸出端DO與嵌入式處理器STM32F407VGT6的TO12管腳相連，SW-18010P感到水下監(jiān)測平臺異常振動，便通過輸出端DO輸出一個(gè)高電平，這樣嵌入式處理器STM32F407VGT6就會判斷水下監(jiān)測平臺出現(xiàn)了異常振動，采取下一步的動作；
[0036]磁傳感器MicroMag3，通過6個(gè)管腳和嵌入式處理器STM32F407VGT6相連，分別是:時(shí)鐘輸入端SCLK與PA5管腳相連、主輸入從輸入端MOSI與PA6相連、主輸出從輸入端MISO與PA7相連、片選端SS與PA4相連、數(shù)據(jù)就位端DRDY與PB12相連以及復(fù)位端RESET與PB13相連；
[0037]由于本系統(tǒng)工作在水下，只能采取蓄電池供電的方式。本實(shí)例中采取兩組12V1A的蓄電池供電，其中一組蓄電池經(jīng)過ASM1117-3.3V電壓轉(zhuǎn)換電路輸出電壓為3.3V，用于給磁傳感器MicroMag3、嵌入式處理器STM32F40