[實用新型]一種遠海驗潮數據采集設備

有效

• 申請號: 201720244040.X
• 申請日: 2017-03-14
• 公開（公告）號: CN206583449U
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發明（設計）人: 厲峰
• 申請（專利權）人: 青島數聯空間海洋科技股份有限公司
• 主分類號: G01C13/00
• 分類號: G01C13/00;G08C19/00
• 代理公司: 青島華慧澤專利代理事務所(普通合伙)37247
• 代理人: 劉娜,沙莎

技術領域

本實用新型涉及一種數據采集設備，特別涉及一種遠海驗潮數據采集設備。

背景技術

隨著我國的經濟生產和國防建設活動向遠海逐漸延伸，遠海潮汐觀測成為海洋觀測的重要內容之一。目前，潮汐測量的手段很多，主要包括水尺驗潮、浮子式驗潮儀、引壓鐘式驗潮儀、聲學式驗潮儀、壓力式驗潮儀等設備，這些驗潮設備主要應用于近岸。

隨著我國北斗二代衛星導航系統的逐步完善和GNSS遠程驗潮原理的成熟，利用我國北斗二代衛星導航系統和GNSS遠程驗潮原理進行潮位的觀測成為一種趨勢。遠海驗潮系統是基于GNSS后處理差分測量技術的，該技術是由至少兩臺北斗二代系統和GPS系統的衛星信號接收機實現的，一臺作為基準站，通常固定安裝在陸地上，另一臺作為觀測站，通過浮標等載體布放在海面上，二者同時連續接收北斗二代衛星導航系統和GPS系統的衛星信號，根據相對定位原理得到觀測站在WGS-84坐標系下的三維坐標(B，L，H)，然后對三維坐標中的高程數據進行處理即可以得到潮汐數據。這種差分測量技術可以能夠有效的消除或減弱衛星的軌道誤差、衛星鐘差、接收機鐘差及電離層、對流層的折射誤差等誤差，從而使高程測量精度達到厘米級別。

數據采集設備作為觀測站的核心設備具有重要的作用，如何對數據進行采集、處理與傳輸，實現對潮汐測量更高的測量精度，滿足更高的實時性要求，以及如何堅固可靠的在海上長期運行，是目前需要解決的技術難題。

實用新型內容

為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種遠海驗潮數據采集設備，以達到測量精度高，實時性高，運行可靠的目的。

為達到上述目的，本實用新型的技術方案如下：

一種遠海驗潮數據采集設備，包括PC104總線底板、PC104嵌入式數據采集器、電源模塊和顯示屏，所述顯示屏與PC104嵌入式數據采集器連接，所述PC104總線底板上安裝有GNSS信號接收OEM板、姿態測量OEM板和運行狀態監控板；所述PC104總線底板包括電平轉換單元、異步通信單元、數據緩沖電路、地址選擇電路和中斷號選擇電路，所述GNSS信號接收OEM板、姿態測量OEM板和運行狀態監控板的串口分別與PC104總線底板的電平轉換單元連接，所述電平轉換單元和異步通信單元連接，所述數據緩沖電路、地址選擇電路和中斷號選擇電路均與異步通信單元連接，且通過PC104總線連接PC104嵌入式數據采集器。

上述方案中，所述設備還包括設備外殼，所述設備外殼表面設有TNC標準的衛星信號接收端口、485標準的衛星通信接口和9-36V的直流電源接口。

上述方案中，所述電源模塊通過PC104總線為各個單元供電，輸入為寬電壓。

上述方案中，所述PC104嵌入式數據采集器上集成有各種功能的低功耗嵌入式接口，如串行接口、SATA硬盤接口、鍵盤/鼠標接口、VGA接口、看門狗定時/計數器、USB接口和PC104總線擴展插槽。

上述方案中，所述GNSS信號接收OEM板、姿態測量OEM板和運行狀態監控板的串口均采用標準的RS232接口。

通過上述技術方案，本實用新型提供的遠海驗潮數據采集設備采用PC104總線協議，實現各個模塊之間的數據傳輸。PC104總線底板上的GNSS信號接收OEM板、姿態測量OEM板和運行狀態監控板通過電平轉換單元將數據傳輸至異步通信單元的接收寄存器中；PC104嵌入式數據采集器經PC104總線控制中斷號選擇電路和地址選擇電路，實現對異步通信單元的地址選擇和邏輯控制，經數據緩沖電路從異步通信單元讀取指定串口號的數據。通過此種方法實現了將GNSS信號、姿態信號等數據進行處理與傳輸，最終可通過北斗通信系統將數據傳輸至岸邊基站，該數據采集設備可實時采集數據，并處理與傳輸，數據可靠，測量潮汐精度高，可以有效地保證驗潮系統穩定可靠的運行，具有很好的應用前景。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹。

圖1為本實用新型實施例所公開的一種遠海驗潮數據采集設備組成示意圖；

圖2為本實用新型實施例所公開的PC104總線底板結構原理示意圖。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述。

本實用新型提供了一種遠海驗潮數據采集設備，如圖1所示的結構，該數據采集設備運行可靠，可有效進行GNSS數據的采集與傳輸。