[發明專利]一種用于深海探測的數據采集裝置及方法

在審

• 申請號: 202011204455.7
• 申請日: 2020-11-02
• 公開（公告）號: CN112556746A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 李佳豪;葉菲;周華
• 申請（專利權）人: 光華臨港工程應用技術研發（上海）有限公司
• 主分類號: G01D21/02
• 分類號: G01D21/02;G05B19/042;H04W4/38;H04W84/18;B63B22/00
• 代理公司: 北京磐華捷成知識產權代理有限公司 11851
• 代理人: 謝栒

本發明公開了一種用于深海探測的數據采集裝置及方法，所述裝置包括：傳感器，用于獲取深海探測的特征信號；信號調理和控制組件，所述信號調理和控制組件至少包括兩級運算放大器和模數轉換器，所述兩級運算放大器用于對所述深海探測的特征信號進行兩次放大，所述模數轉換器用于對所述經放大的特征信號進行模數轉換；通信組件，用于基于通訊協議將經處理的特征信號發送至數據采集終端。根據本發明提供的用于深海探測的數據采集裝置及方法，提高了深海數據采集的精準度以及數據采集的自主化程度和高集成度。

技術領域

本發明涉及深海探測技術領域，具體而言涉及一種用于深海探測的數據采集裝置及方法。

背景技術

深海探測技術是深海開發利用的先導，海洋浮標作為新型的海洋監測工具，是在傳統海洋監測技術的基礎上發展而來的一種投放在相關海域中兼具觀測和測量作用的信息采集設備。浮標主要是利用自身所攜帶的各類傳感器，來獲取周圍海洋環境中的相關數據，是一種無人值守的、能夠自動、定點、定時、連續對海上各種環境要素進行遙測的監測系統。

目前我國海洋浮標中對于深海數據采集的精準度以及數據采集的自主化程度不高，因此有必要提出一種新的用于深海探測的數據采集裝置及方法，以解決上述問題。

發明內容

在發明內容部分中引入了一系列簡化形式的概念，這將在具體實施方式部分中進一步詳細說明。本發明的發明內容部分并不意味著要試圖限定出所要求保護的技術方案的關鍵特征和必要技術特征，更不意味著試圖確定所要求保護的技術方案的保護范圍。

本發明提供了一種用于深海探測的數據采集裝置及方法，包括：

傳感器，用于獲取深海探測的特征信號；

信號調理和控制組件，所述信號調理和控制組件至少包括兩級運算放大器和模數轉換器，所述兩級運算放大器用于對所述深海探測的特征信號進行兩次放大，所述模數轉換器用于對所述經放大的特征信號進行模數轉換；

通信組件，用于基于通訊協議將經處理的特征信號發送至數據采集終端。

進一步，所述信號調理和控制組件包括32位MIPS架構雙核處理器。

進一步，所述傳感器包括溫度傳感器、壓力傳感器和/或電導率傳感器。

進一步，所述通訊協議包括LoRaWan協議。

進一步，所述兩級運算放大器包括依次設置的一級運算放大器和二級運算放大器，其中，所述一級運算放大器的放大倍數固定，所述二級運算放大器的放大倍數可調節。

進一步，所述模數轉換器的精度大于或等于18位。

進一步，所述信號調理和控制組件還包括濾波器，用于對所述經模數轉換的特征信號進行濾波。

進一步，所述用于深海探測的數據采集裝置還包括：存儲器，分別與所述信號調理和控制組件和所述通信組件連接，用于保存所述經處理的特征信號。

進一步，所述數據采集終端包括數據處理單元和/或數據顯示單元。

本發明還提供了一種用于深海探測的數據采集方法，包括：

獲取深海探測的特征信號；

對所述深海探測的特征信號進行兩次放大，然后對所述經放大的特征信號進行模數轉換；

基于通訊協議將經處理的特征信號發送至數據采集終端。

根據本發明提供的用于深海探測的數據采集裝置及方法，通過兩級運算放大器對傳感器獲取的深海探測的特征信號進行兩次放大，然后通過模數轉換器對所述經放大的特征信號進行模數轉換，并基于通訊協議將經處理的特征信號發送至數據采集終端，提高了深海數據采集的精準度以及數據采集的自主化程度和高集成度。

附圖說明