[發(fā)明專利]一種氣象要素分布式監(jiān)測系統(tǒng)

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710013578.0
• 申請日: 2007-02-10
• 公開（公告）號: CN101114403A
• 公開（公告）日: 2008-01-30
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 漆隨平;宋文杰;于惠彬;李小峰;王平;劉濤;初偉先;王東明
• 申請（專利權(quán)）人: 山東省科學(xué)院海洋儀器儀表研究所
• 主分類號: G08C19/00
• 分類號: G08C19/00;G08C19/16
• 代理公司: 青島聯(lián)智專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司
• 代理人: 邵新華

1.一種氣象要素分布式監(jiān)測系統(tǒng)，包括氣象要素傳感器和上位機(jī)，其特征在于：在所述的氣象要素傳感器與上位機(jī)之間連接有一通信裝置，在所述的通信裝置上設(shè)置有多路輸入端口，分別與多路氣象要素傳感器對應(yīng)連接；在所述通信裝置的內(nèi)部包含有模數(shù)轉(zhuǎn)換通路、并行數(shù)據(jù)處理通路、串行數(shù)據(jù)處理通路和脈沖信號處理通路中的至少一種，對氣象要素傳感器輸出的檢測信號進(jìn)行處理后連接通信裝置中主處理器的數(shù)據(jù)端；所述主處理器連接CAN總線控制收發(fā)電路，通過所述CAN總線控制收發(fā)電路將接收到的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成CAN總線數(shù)據(jù)，進(jìn)而經(jīng)CAN總線與上位機(jī)進(jìn)行通信。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣象要素分布式監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：在所述的氣象要素傳感器中，輸出模擬信號的傳感器連接所述通信裝置上的模擬信號輸入端口，通過所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換通路將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號后通過數(shù)據(jù)總線連接所述的主處理器；輸出并行數(shù)字信號的傳感器通過通信裝置上的并行接口連接所述的并行數(shù)據(jù)處理通路，進(jìn)而經(jīng)數(shù)據(jù)總線連接所述的主處理器；輸出串行數(shù)字信號的傳感器通過通信裝置上的串口連接串行數(shù)據(jù)處理通路，進(jìn)而經(jīng)數(shù)據(jù)總線連接所述的主處理器；輸出數(shù)字脈沖信號的傳感器通過通信裝置上的脈沖信號輸入端口連接脈沖信號處理通路，進(jìn)而與所述的主處理器相連接。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣象要素分布式監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：在所述的模數(shù)轉(zhuǎn)換通路中包含有模擬開關(guān)電路、A/D轉(zhuǎn)換電路、光電隔離電路和信號鎖存電路；其中，傳感器輸出的模擬信號通過模擬開關(guān)進(jìn)行通道切換后，連接A/D轉(zhuǎn)換電路的輸入端，將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號后通過其輸出端連接光電隔離電路，進(jìn)而通過信號鎖存電路對數(shù)字信號進(jìn)行鎖存后，通過數(shù)據(jù)總線輸出到所述的主處理器中；所述主處理器發(fā)出控制信號通過控制總線連接所述A/D轉(zhuǎn)換電路和模擬開關(guān)電路的控制端。

4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣象要素分布式監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：在所述的并行數(shù)據(jù)處理通路中包含有信號觸發(fā)電路，對傳感器輸出的并行數(shù)字信號進(jìn)行觸發(fā)后通過光耦進(jìn)行光電隔離處理，進(jìn)而連接信號鎖存電路的輸入端，對數(shù)字信號進(jìn)行鎖存后，通過數(shù)據(jù)總線輸出到所述的主處理器中。

5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣象要素分布式監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：在所述的串行數(shù)據(jù)處理通路中包含有高速光電隔離電路，對傳感器通過串口輸入的串行數(shù)據(jù)進(jìn)行光電隔離處理后，通過數(shù)據(jù)總線輸出到所述的主處理器中。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣象要素分布式監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：在所述的脈沖信號處理通路中包含有信號觸發(fā)器，對傳感器輸出的數(shù)字脈沖信號進(jìn)行觸發(fā)后通過光耦進(jìn)行光電隔離處理，進(jìn)而連接所述主處理器的數(shù)據(jù)端口。

7.根據(jù)上述任一權(quán)利要求所述的氣象要素分布式監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：所述主處理器的數(shù)據(jù)傳輸端連接CAN收發(fā)器的多輸入單輸出數(shù)據(jù)端口，所述CAN收發(fā)器的數(shù)據(jù)發(fā)送端和數(shù)據(jù)接收端各自通過一路光電隔離電路進(jìn)行處理后連接CAN轉(zhuǎn)換器的發(fā)送端口和接收端口，所述CAN轉(zhuǎn)換器的CAN總線端口通過CAN總線連接上位機(jī)，實(shí)現(xiàn)不同數(shù)據(jù)格式與CAN總線數(shù)據(jù)之間的轉(zhuǎn)換。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的氣象要素分布式監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：所述主處理器為ARM9嵌入式處理器，其地址信號端和數(shù)據(jù)信號端分別與程序存儲器和數(shù)據(jù)存儲器的相應(yīng)管腳對應(yīng)連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的氣象要素分布式監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：所述傳感器包括風(fēng)速、風(fēng)向、溫度、濕度、氣壓、降雨量、能見度和云底高傳感器，分布設(shè)置在船舶的各測試點(diǎn)處，采集相應(yīng)氣象要素信息。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的氣象要素分布式監(jiān)測系統(tǒng)，其特征在于：在所述通信裝置的殼體上設(shè)置有選擇開關(guān)和LED顯示燈，所述選擇開關(guān)連接傳感器，通過觸發(fā)不同的開關(guān)實(shí)現(xiàn)對傳感器類型的選擇，LED顯示燈指示所選的傳感器類型和裝置的工作狀態(tài)。