海洋表面温湿度实时监测系统的设计

徐凤新

（上海海事大学信息工程学院，上海 201306）

0 引言

温度和湿度是同类人生活密切相关的重要环境参数，海洋温湿度数据也是进行卫星辐射定标的重要数据。因此设计一种海洋表面温湿度实时监测系统对于卫星辐射定标以及其他有关海洋环境的研究工作有着重要的意义。本系统利用温湿度传感器、SD存储卡、ARM嵌入式处理器，结合北斗通信卫星系统组成一个完整的温湿度检测系统。系统简单灵活，可在线、实时存储和显示温湿度数据信息。和传统的定期取回检测相比，在线监测减少了研究人员的工作量，也减少了数据丢失和数据失真等不必要的麻烦。而且本系统可移植性较高，可以移植运用于其他相关的领域[1-2]。

1 系统介绍

海洋表面温湿度实时监测系统主要包括：海上平台、北斗数据传输系统和岸上平台3部分，如图1所示。

温湿度传感器对海洋表面的温湿度数据进行采集，ARM Cortex-M4作为数据处理终端的核心处理器对采集到的信号进行读取分析，处理好的数据一路存储在系统自带的SD中，另一路通过RS-232串口传送给北斗天线，透过北斗信道，最终将数据发送至岸上平台的数据存储系统，对数据进行接收、存储和实时显示。

图1 系统的整体框架

2 系统硬件设计

2.1 数据处理终端

数据处理终端主要包括：主控系统、温湿度传感器模块和双路SD卡模块，并引出两个接口，一个为太阳能供电接口，连接太阳能供电系统，另一个为北斗天线接口，连接北斗卫星信号发射天线。……