多功能低功耗海洋数据采集器的设计

谢腾腾，黄少伟，张亚南，王芳辉

（1.中国石油大学 信息控制工程学院，山东 东营 257061；2.胜利油田胜利勘察设计研究院 山东 东营 257026）

国产海滨观测站所采用的数据采集器大多与相应的海滨观测站配套使用，当需要扩充海滨观测站观测功能，增加新的观测要素传感器时，不能直接进行升级，必须更换，从而造成重复建设和资源浪费[1]。根据这一情况，改进和完善数据采集器，对于提高海滨观测站的扩展性和通用性具有重要意义，同时这也是国际上海滨观测站在扩展观测要素、提高系统开放性方面的趋势之一。

在硬件上实现通用，只需要修改配置文件，就可以实现气象和水文采集器的互换使用。这样可以大大简化系统维护工作，提高观测效率。同时论文基于一种低功耗单片机的海洋数据采集器，采用RS232接口实时接受和发送数据，配有大容量存储器，支持无线数据传输及日历时钟，可以长期独立工作在无人值守的野外观测记录。论文还在开发时候考虑到海洋环境和产品开发成本，做到了防腐蚀、低功耗、低成本、太阳能供电。

1 系统整体功能设计

系统要分别对气压、气温、湿度、降水、风速、风向等气象要素和潮汐、水温、盐度等水文要素进行采集。根据对各种要素的观测要求选择合适的传感器，目前市面上的主流传感器接口输出信号有4～20 mA电流模拟信号、电压模拟信号、脉冲信号、串口信号等。本设计根据所采集的数据种类和选用的传感器接口类型，设计了3类信号接收端：脉冲信号，RS232串口信号，模拟信号。……