CN102208936B

CN102208936B - 一种自容式铱星卫星数据多路传输终端装置

Info

Publication number: CN102208936B
Application number: CN 201110140354
Authority: CN
Inventors: 蔡文郁; 陈中江; 王晖; 叶益阳; 江晓
Original assignee: Hangzhou Dianzi University
Current assignee: Hangzhou Dianzi University
Priority date: 2011-05-27
Filing date: 2011-05-27
Publication date: 2013-08-07
Anticipated expiration: 2031-05-27
Also published as: CN102208936A

Abstract

本发明涉及一种自容式铱星卫星数据多路传输终端装置。现有的装置比较复杂，且无法实现传输数据的本地存储记录。本发明电源模块、核心处理模块、4路串口数据接口、铱星卫星串行接口、SD卡存储模块、RTC实时时钟模块、铱星SBD9522B模块和卫星天线组成。本发明以铱星SBD9522B模块作为主通信模块，采用单片机STM32F103芯片作为主控处理器，对外可提供四路RS232C标准的透明数据接口，用户可按19200bps通信波特率直接将数据发送给串口，无需对铱星模块进行SBD指令配置。本发明具有四路串行数据接口，可以提供四路透明的串口数据传输；同时具有数据差错重传功能，提高数据传输的可靠性。

Description

一种自容式铱星卫星数据多路传输终端装置

技术领域

本发明属于电子信息技术领域，涉及一种具有数据自存储能力和四路串行数据接口的铱星卫星数据传输终端装置。

背景技术

铱星卫星通信作为一种具有全球覆盖范围的广泛的通信方式，比较于其他通信方式，不受天气、高度、电离层、距离等不稳定因素的制约，无论在任何地方都能够保证数据通讯的信号强度，具有非常广泛的适用场合，特别适合应用于海洋、高山、沙漠、孤岛、冰川、极地等边远偏僻、通信不发达的区域，成为石油勘探、工业控制、地质调查、工程勘察、科考探险、海洋环境监测、灾害监测预报、海事紧急救援、船舶安全报警系统、抢险救灾、突发事件处理、应急救援指挥等辅助通信功能。通常情况下，用户在使用铱星卫星数据传输功能时，需要了解和掌握复杂的SBD（短消息数据）传输过程和协议，以及相应的AT指令集，这种苛刻的需求对一般用户具有非常大的难度；而直接使用经过二次开发的铱星卫星SBD透明数传模块，用户可以无需掌握SBD传输过程和协议指令，直接进行串口等物理信号连接即可实现透明数据传输，但是这种方式无法实现发送数据的重传，也无法实现传输数据的本地存储记录，有些情况下还需要对铱星卫星SBD透明数传模块进行繁琐的配置。

发明内容

根据现有铱星卫星通信的数据传输不可靠、数据差错无法可靠重传、接口指令过多使用不方便等问题，本发明提供了一种透明、可靠、便捷的铱星卫星传输终端装置。

一种自容式铱星卫星数据多路传输终端装置由电源模块、核心处理模块、4路串口数据接口、铱星卫星串行接口、SD卡存储模块、RTC实时时钟模块、铱星SBD 9522B模块和卫星天线组成，其中铱星SBD 9522B模块和卫星天线直接采购现成模块。

所述的电源模块包括第一稳压管D1、正向二极管D2、第一滤波电容C1、第二滤波电容C2、电源稳压芯片IC1，第二稳压管D3，输出电感L1，第三滤波电容C3、第四滤波电容C4组成；第一稳压管D1的阴极与输入电压12V连接，阳极与地连接；正向二极管D2的阳极与直流12V输入电压连接，阴极与电源稳压芯片IC1的管脚1连接；第一滤波电容C1的正极与正向二极管D2的阴极连接，负极与地连接；第二滤波电容C2的正极与正向二极管D2的阴极连接，负极与地连接；电源稳压芯片IC1的管脚3和管脚5与地连接；第二稳压管D3的阴极与电源稳压芯片IC1的管脚2连接，阳极与地连接；输出电感L1的一端与电源稳压芯片IC1的管脚2连接，另一端与直流5V输出端VCC连接；第三滤波电容C3的正极与直流5V输出端VCC连接，负极与地连接；第四滤波电容C4的正极与直流5V输出端VCC连接，负极与地连接；直流5V输出端VCC与第二稳压管芯片IC2的管脚3连接，第二稳压管芯片IC2的管脚1与地连接，第二稳压管芯片IC2的管脚2和管脚4与3.3V输出端VDD连接。

所述的核心处理模块包括处理器芯片IC3、高频晶振Y1、第一起振电容C5、第二起振电容C6、低频晶振Y2、第三起振电容C7、第四起振电容C8；第一起振电容C5的一个端口与高频晶振Y1第一个端口连接，另一个端口与地连接，第二起振电容C6一个端口与高频晶振Y1第一个端口连接，另一个端口与地连接；高频晶振Y1的一个端口与处理器芯片IC3的管脚12连接，另一个端口与处理器芯片IC3的管脚13连接；第三起振电容C7一个端口与低频晶振Y2第一个端口连接，另一个端口与地连接，第四起振电容C8一个端口与低频晶振Y2第一个端口连接，另一个端口与地连接；低频晶振Y2的一个端口与处理器芯片IC3的管脚8连接，另一个端口与处理器芯片IC3的管脚9连接；处理器芯片IC3的管脚10、管脚27、管脚49、管脚74、管脚99、管脚19与地连接；处理器芯片IC3的管脚11、管脚28、管脚50、管脚75、管脚100、管脚22与3.3V输出端VDD连接；处理器芯片IC3与SD卡存储模块通过SPI总线连接，管脚56与SD卡存储模块的SD_CS连接，管脚57与SD卡存储模块的SD_PWR连接，管脚30与SD卡存储模块的SPI_CLK连接，管脚31与SD卡存储模块的SPI_MISO连接，管脚32与SD卡存储模块的SPI_MOSI连接；处理器芯片IC3与RTC实时时钟模块通过I²C总线连接，管脚64与RTC实时时钟模块的SDA_IO连接，管脚65与RTC实时时钟模块的SCL_IO连接，管脚66与RTC实时时钟模块的INT_IO连接。

所述的4路串口数据接口包括第一电平转换芯片IC4、第二电平转换芯片IC5、第一倍压电解电容C9、第二倍压电解电容C10、第三倍压电解电容C11、第四倍压电解电容C12、第五倍压电解电容C13、第六倍压电解电容C14、第七倍压电解电容C15、第八倍压电解电容C16、第九倍压电解电容C17、第十倍压电解电容C18；第一倍压电解电容C9的正极与第一电平转换芯片IC4的1脚连接，负极与第一电平转换芯片IC4的3 脚连接，第二倍压电解电容C10的正极与第一电平转换芯IC4的4脚连接，负极与第二电平转换芯片IC4的5 脚连接，第三倍压电解电容C11的负极、第四倍压电解电容C12的正极和第一电平转换芯片IC4的16脚接VCC电源，第三倍压电解电容C11的正极与第一电平转换芯片IC4的2脚连接，第四倍压电解电容C12的负极接地；第五倍压电解电容C13负极与第一电平转换芯片IC4的6脚连接，正极接地；第六倍压电解电容C14的正极与第二电平转换芯片IC5的1脚连接，负极与第二电平转换芯片IC5的3 脚连接，第七倍压电解电容C15的正极与第二电平转换芯片IC5的4脚连接，负极与第二电平转换芯片IC5的5 脚连接，第八倍压电解电容C16的负极、第九倍压电解电容C17的正极和第二电平转换芯片IC5的16脚接5V VCC电源，第八倍压电解电容C16的正极与第二电平转换芯片IC5的2脚连接，第九倍压电解电容C17的负极接地；第十倍压电解电容C18负极与第二电平转换芯片IC5的6脚连接，正极接地。

所述的铱星卫星串行接口模块包括第三电平转换芯片IC6，第十一倍压电解电容C19、第十二倍压电解电容C20、第十三倍压电解电容C21、第十四倍压电解电容C22、第十五倍压电解电容C23；第十一倍压电解电容C19正极与第三电平转换芯片IC6的1脚连接，负极与第三电平转换芯片IC6的3脚连接，第十二倍压电解电容C20正极与第三电平转换芯片IC6的4脚连接，负极与第三电平转换芯片IC6的5脚连接，第十三倍压电解电容C21负极、第十四倍压电解电容C22正极和第三电平转换芯片IC6的16脚与5V VCC电源连接；第十三倍压电解电容C21正极与第三电平转换芯片IC6的2脚连接，第十四倍压电解电容C22负极接地，第十五倍压电解电容C23负极与第三电平转换芯片IC6的6脚连接，正极接地。

所述的SD卡存储模块包括SD卡接口模块IC7、BJT三极管T1、隔离电容C24、第一电阻R1、第二电阻R2；SD卡接口模块IC7的管脚1与主处理器芯片IC3的管脚56连接；SD卡接口模块IC7的管脚2与主处理器芯片IC3的管脚32连接；SD卡接口模块IC7的管脚7与主处理器芯片IC3的管脚31连接；SD卡接口模块IC7的管脚3、管脚6、管脚10、管脚11、管脚12、管脚13分别与地连接；SD卡接口模块IC7的管脚4与BJT三极管T1的集电极连接；BJT三极管T1的集电极与隔离电容C24的一个端口连接；隔离电容C24的另一个端口与地连接；BJT三极管T1的发射极与5V VCC电源连接；5V VCC电源与第二电阻R2的一个端口连接，第二电阻R2的另一个端口与BJT三极管T1的基极连接；BJT三极管T1的基极与第一电阻R1的一个端口连接，第一电阻R1的另一个端口与主处理器芯片IC3的管脚57管脚连接。

所述的RTC实时时钟模块包括RTC芯片IC8、第一上拉电阻R5、第二上拉电阻R4、第三上拉电阻R3；RTC芯片IC8的管脚8接地，管脚12接3.3V VDD；RTC芯片IC8的管脚9与第一上拉电阻R5的一个端口连接，第一上拉电阻R5的另一个端口连与3.3V VDD连接；RTC芯片IC8的管脚10与第二上拉电阻R4的一个端口连接，第二上拉电阻R4的另一个端口连与3.3V VDD连接；RTC芯片IC8的管脚11脚与第三上拉电阻R3一个端口连接，第三上拉电阻R3的另一个端口连与3.3V VDD连接。

本发明以铱星SBD 9522B模块作为主通信模块，采用单片机STM32F103芯片作为主控处理器，对外可提供串口1、串口2、串口3、串口4四路RS232C标准的透明数据接口，用户可按19200bps通信波特率直接将数据发送给串口1、串口2、串口3、串口4，无需对铱星模块进行SBD指令配置；每次发送的铱星SBD数据帧的最大长度为1024字节，数据缓冲区最大长度为8192字节，当上一次数据帧未获成功确认时，自容式铱星卫星数据多路传输终端将再次发送缓存中的副本帧；自容式铱星卫星数据多路传输终端的本地SD卡存储容量最大为4G，接收或发送的数据附着时间戳信息记录在本地SD卡的文本文件中；4路传感数据转换为RS232-C串口电平信号后，连接至本发明装置4路串口数据接口，自容式铱星卫星数据多路传输终端分别将串口1、串口2、串口3、串口4的数据附着串口号1、串口号2、串口号3、串口号4，封装成一个完整的数据帧发送给铱星SBD 9522B模块，然后通过铱星通信发送至远端的自容式铱星卫星数据多路传输终端进行接收，远端的自容式铱星卫星数据多路传输终端对数据帧进行校验、发送接收确认信息，然后对数据帧进行解封装，按照串口号1、串口号2、串口号3、串口号4发送到相应的串口，最终实现了远程多路传感数据的采集。技术指标如下：

每次发送数据长度：1024字节；

数据缓冲区长度：8192字节；

SD卡存储容量：4G字节；

电路功耗：1W。

本发明的有益效果：本发明具有四路串行数据接口，可以提供4路透明的串口数据传输；同时具有数据差错重传功能，提高数据传输的可靠性；还具有数据本地存储能力，传输的数据都可以按时间信息记录在本地SD卡文件中。

附图说明

图1是本发明的结构图；

图2是本发明的电源模块电路；

图3是本发明的核心处理模块电路；

图4是本发明的4路串口数据接口电路；

图5是本发明的铱星卫星串行接口电路；

图6是本发明的SD卡存储模块电路；

图7是本发明的STC实时时钟模块电路；

图8是本发明的卫星发送程序流程图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步说明。

如图1所示，一种自容式铱星卫星数据多路传输终端装置由电源模块5、核心处理模块3、4路串口数据接口1、铱星卫星串行接口6、SD卡存储模块2、RTC实时时钟模块4、铱星SBD 9522B模块7和卫星天线8组成，其中铱星SBD 9522B模块和卫星天线直接采购现成模块。

电源模块如图2所示，电源模块包括第一稳压管D1、正向二极管D2、第一滤波电容C1、第二滤波电容C2、电源稳压芯片IC1，第二稳压管D3，输出电感L1，第三滤波电容C3、第四滤波电容C4组成；第一稳压管D1的阴极与输入电压12V连接，阳极与地连接；正向二极管D2的阳极与直流12V输入电压连接，阴极与电源稳压芯片IC1的管脚1连接；第一滤波电容C1的正极与正向二极管D2的阴极连接，负极与地连接；第二滤波电容C2的正极与正向二极管D2的阴极连接，负极与地连接；电源稳压芯片IC1的管脚3和管脚5与地连接；第二稳压管D3的阴极与电源稳压芯片IC1的管脚2连接，阳极与地连接；输出电感L1的一端与电源稳压芯片IC1的管脚2连接，另一端与直流5V输出端VCC连接；第三滤波电容C3的正极与直流5V输出端VCC连接，负极与地连接；第四滤波电容C4的正极与直流5V输出端VCC连接，负极与地连接；直流5V输出端VCC与第二稳压管芯片IC2的管脚3连接，第二稳压管芯片IC2的管脚1与地连接，第二稳压管芯片IC2的管脚2和管脚4与3.3V输出端VDD连接。其中，第一稳压管芯片IC1采用LM2576-5V，第二稳压管芯片IC2采用LM1117-3.3V。

核心处理模块如图3所示，由主处理器芯片IC3作为核心处理器；高频晶振Y1频率为8MHz，第一起振电容C5的一个端口与高频晶振Y1第一个端口连接，另一个端口与地连接，第二起振电容C6一个端口与高频晶振Y1第一个端口连接，另一个端口与地连接；高频晶振Y1的一个端口与主处理器芯片IC3的管脚12连接，另一个端口与主处理器芯片IC3的管脚13连接；低频晶振Y2频率为32KHz，第三起振电容C7一个端口与低频晶振Y2第一个端口连接，另一个端口与地连接，第四起振电容C8一个端口与低频晶振Y2第一个端口连接，另一个端口与地连接；低频晶振Y2的一个端口与主处理器芯片IC3的管脚8连接，另一个端口与主处理器芯片IC3的管脚9连接；各个起振电容的容值均为22pF；主处理器芯片IC3的管脚10、管脚27、管脚49、管脚74、管脚99、管脚19与地连接；主处理器芯片IC3的管脚11、管脚28、管脚50、管脚75、管脚100、管脚22与3.3V输出端VDD连接；处理器芯片IC3的管脚68与串口1的TX管脚连接，管脚69与串口1的RX管脚连接；处理器芯片IC3的管脚25与串口2的TX管脚连接，管脚26与串口2的RX管脚连接；处理器芯片IC3的管脚47与串口3的TX管脚连接，管脚48与串口3的RX管脚连接；处理器芯片IC3的管脚78与串口4的TX管脚连接，管脚79与串口4的RX管脚连接；处理器芯片IC3的管脚80与串口5的TX管脚连接，管脚83与串口5的RX管脚连接；处理器芯片IC3与SD卡存储模块通过SPI总线连接，管脚56与SD卡存储模块的SD_CS连接，管脚57与SD卡存储模块的SD_PWR连接，管脚30与SD卡存储模块的SPI_CLK连接，管脚31与SD卡存储模块的SPI_MISO连接，管脚32与SD卡存储模块的SPI_MOSI连接；处理器芯片IC3与RTC实时时钟模块通过I²C总线连接，管脚64与RTC实时时钟模块的SDA_IO连接，管脚65与RTC实时时钟模块的SCL_IO连接，管脚66与RTC实时时钟模块的INT_IO连接；主处理器芯片IC3采用STM32F103芯片，他的其余管脚都悬空。

4路串口数据接口如图4所示，包括第一电平转换芯片IC4、第二电平转换芯片IC5、第一倍压电解电容C9、第二倍压电解电容C10、第三倍压电解电容C11、第四倍压电解电容C12、第五倍压电解电容C13、第六倍压电解电容C14、第七倍压电解电容C15、第八倍压电解电容C16、第九倍压电解电容C17、第十倍压电解电容C18；第一倍压电解电容C9的正极与第一电平转换芯片IC4的1脚连接，负极与第一电平转换芯片IC4的3 脚连接，第二倍压电解电容C10的正极与第一电平转换芯IC4的4脚连接，负极与第二电平转换芯片IC4的5 脚连接，第三倍压电解电容C11的负极、第四倍压电解电容C12的正极和第一电平转换芯片IC4的16脚接VCC电源，第三倍压电解电容C11的正极与第一电平转换芯片IC4的2脚连接，第四倍压电解电容C12的负极接地；第五倍压电解电容C13负极与第一电平转换芯片IC4的6脚连接，正极接地；第六倍压电解电容C14的正极与第二电平转换芯片IC5的1脚连接，负极与第二电平转换芯片IC5的3 脚连接，第七倍压电解电容C15的正极与第二电平转换芯片IC5的4脚连接，负极与第二电平转换芯片IC5的5 脚连接，第八倍压电解电容C16的负极、第九倍压电解电容C17的正极和第二电平转换芯片IC5的16脚接5V VCC电源，第八倍压电解电容C16的正极与第二电平转换芯片IC5的2脚连接，第九倍压电解电容C17的负极接地；第十倍压电解电容C18负极与第二电平转换芯片IC5的6脚连接，正极接地；倍压电解电容容量值均为0.1uF；第一电平转换芯片IC4、第二电平转换芯片IC5均采用MAX3232芯片；第一电平转换芯片IC4的8脚、15脚、13脚、14脚分别接第二接插件JP2和第三接插件JP3的COM2_TX，COM2_RX，COM3_TX，COM3_RX；第二电平转换芯片IC5的8脚、15脚、13脚、14脚分别接第四接插件JP4和第五接插件JP5的COM4_TX，COM4_RX，COM5_TX，COM5_RX；4路串口数据接口提供的4个3线RS232串口可以连接4路不同的串行接口数据。

铱星卫星串行接口模块如图5所示，包括第三电平转换芯片IC6，第十一倍压电解电容C19、第十二倍压电解电容C20、第十三倍压电解电容C21、第十四倍压电解电容C22、第十五倍压电解电容C23；第十一倍压电解电容C19正极与第三电平转换芯片IC6的1脚连接，负极与第三电平转换芯片IC6的3脚连接，第十二倍压电解电容C20正极与第三电平转换芯片IC6的4脚连接，负极与第三电平转换芯片IC6的5脚连接，第十三倍压电解电容C21负极、第十四倍压电解电容C22正极和第三电平转换芯片IC6的16脚与5V VCC电源连接；第十三倍压电解电容C21正极与第三电平转换芯片IC6的2脚连接，第十四倍压电解电容C22负极接地，第十五倍压电解电容C23负极与第三电平转换芯片IC6的6脚连接，正极接地；倍压电解容量值均为0.1uF；第三电平转换芯片IC6均采用MAX3232芯片；第三电平转换芯片IC6的管脚13、管脚14分别与第一接插件JP1的COM1_TX和COM1_RX连接，第一接插件JP1与铱星SBD 9522B模块连接，铱星SBD 9522B模块与卫星天线通过馈线接头连接。

SD卡存储模块如图6所示，主要由SD卡接口模块IC7构成；SD卡接口模块IC7的管脚1与主处理器芯片IC3的管脚56连接；SD卡接口模块IC7的管脚2与主处理器芯片IC3的管脚32连接；SD卡接口模块IC7的管脚7与主处理器芯片IC3的管脚31连接；SD卡接口模块IC7的管脚3、管脚6、管脚10、管脚11、管脚12、管脚13分别与地连接；SD卡接口模块IC7的管脚4与BJT三极管T1的集电极连接；BJT三极管T1的集电极与隔离电容C24的一个端口连接；隔离电容C24的另一个端口与地连接；BJT三极管T1的发射极与5V VCC电源连接；5V VCC电源与第二电阻R2的一个端口连接，第二电阻R2的另一个端口与BJT三极管T1的基极连接；BJT三极管T1的基极与第一电阻R1的一个端口连接，第一电阻R1的另一个端口与主处理器芯片IC3的管脚57管脚连接；隔离电容C24的电容值为0.1uF；第一电阻R1的阻值取为1K；第二电阻R2的阻值取为100K，接口模块IC7为SD卡槽。

SD卡存储模块与主处理器芯片IC3之间采用SPI总线方式连接，主处理器芯片IC3的管脚56管脚SD_CS控制SD卡存储模块的使能，主处理器芯片IC3的管脚57管脚SD_PWR控制SD卡存储模块的供电，SD卡读写数据通过SD卡接口模块IC7的管脚2、管脚5、管脚7与主处理器芯片IC3进行交互。

RTC实时时钟模块如图7所示，主要由RTC芯片IC8 SD2045构成；RTC芯片IC8的管脚8接地，管脚12接3.3V VDD；RTC芯片IC8的管脚9与第一上拉电阻R5的一个端口连接，第一上拉电阻R5的另一个端口连与3.3V VDD连接；RTC芯片IC8的管脚10与第二上拉电阻R4的一个端口连接，第二上拉电阻R4的另一个端口连与3.3V VDD连接；RTC芯片IC8的管脚11脚与第三上拉电阻R3一个端口连接，第三上拉电阻R3的另一个端口连与3.3V VDD连接；第一上拉电阻、第二上拉电阻和第三上拉电阻的阻值均为10K；RTC芯片IC8的管脚9、管脚10、管脚11分别接主处理器芯片IC3的管脚64、管脚65和管脚66；RTC芯片IC8的其余管脚都悬空。

RTC实时时钟模块与主处理器芯片IC3之间采用I²C总线方式连接，主处理器芯片IC3通过RTC芯片IC8的管脚9、管脚10、管脚11读取实时时钟信息。

自容式铱星卫星数据多路传输终端装置发送数据的流程如图8所示：程序首先同时接收4路串口数据，将4路串口数据按照规定的协议组成发送缓冲放在RAM中，同时将发送缓冲中的数据内容按照时间序列存储在SD卡中；然后，程序查询卫星模块是否连接正确，将发送缓冲分成多个长度为1024字节的数据发送帧，逐个循环地发送每个数据发送帧，只有上一帧被正确发送后才可以发送下一帧，直到所有的数据发送帧都被发送成功；最后退出发送程序，利用LED进行发送状态的显示。

本发明的自容式铱星卫星数据多路传输终端装置每次发送数据长度为1024字节，数据缓冲区长度为8192字节。根据现场使用条件，用户可自由选择卫星模块到因特网的邮件接收和卫星模块到卫星模块的透明串口传输两种模式，可以解决现有铱星卫星通信中数据传输不可靠、数据差错无法可靠重传、接口指令过多使用不方便等问题。

Claims

1.一种自容式铱星卫星数据多路传输终端装置，包括电源模块、核心处理模块、4路串口数据接口、铱星卫星串行接口、SD卡存储模块、RTC实时时钟模块、铱星SBD 9522B模块和卫星天线组成，其特征在于：

所述的电源模块包括第一稳压管D1、正向二极管D2、第一滤波电容C1、第二滤波电容C2、电源稳压芯片IC1，第二稳压管D3，输出电感L1，第三滤波电容C3、第四滤波电容C4组成；第一稳压管D1的阴极与输入电压12V连接，阳极与地连接；正向二极管D2的阳极与直流12V输入电压连接，阴极与电源稳压芯片IC1的管脚1连接；第一滤波电容C1的正极与正向二极管D2的阴极连接，负极与地连接；第二滤波电容C2的正极与正向二极管D2的阴极连接，负极与地连接；电源稳压芯片IC1的管脚3和管脚5与地连接；第二稳压管D3的阴极与电源稳压芯片IC1的管脚2连接，阳极与地连接；输出电感L1的一端与电源稳压芯片IC1的管脚2连接，另一端与直流5V输出端VCC连接；第三滤波电容C3的正极与直流5V输出端VCC连接，负极与地连接；第四滤波电容C4的正极与直流5V输出端VCC连接，负极与地连接；直流5V输出端VCC与第二稳压管芯片IC2的管脚3连接，第二稳压管芯片IC2的管脚1与地连接，第二稳压管芯片IC2的管脚2和管脚4与3.3V输出端VDD连接，其中，第一稳压管芯片IC1采用LM2576-5V，第二稳压管芯片IC2采用LM1117-3.3V；

所述的核心处理模块包括处理器芯片IC3、高频晶振Y1、第一起振电容C5、第二起振电容C6、低频晶振Y2、第三起振电容C7、第四起振电容C8；第一起振电容C5的一个端口与高频晶振Y1第一个端口连接，另一个端口与地连接，第二起振电容C6一个端口与高频晶振Y1第一个端口连接，另一个端口与地连接；高频晶振Y1的一个端口与处理器芯片IC3的管脚12连接，另一个端口与处理器芯片IC3的管脚13连接；第三起振电容C7一个端口与低频晶振Y2第一个端口连接，另一个端口与地连接，第四起振电容C8一个端口与低频晶振Y2第一个端口连接，另一个端口与地连接；低频晶振Y2的一个端口与处理器芯片IC3的管脚8连接，另一个端口与处理器芯片IC3的管脚9连接；处理器芯片IC3的管脚10、管脚27、管脚49、管脚74、管脚99、管脚19与地连接；处理器芯片IC3的管脚11、管脚28、管脚50、管脚75、管脚100、管脚22与3.3V输出端VDD连接；处理器芯片IC3与SD卡存储模块通过SPI总线连接，管脚56与SD卡存储模块的SD_CS连接，管脚57与SD卡存储模块的SD_PWR连接，管脚30与SD卡存储模块的SPI_CLK连接，管脚31与SD卡存储模块的SPI_MISO连接，管脚32与SD卡存储模块的SPI_MOSI连接；处理器芯片IC3与RTC实时时钟模块通过I²C总线连接，管脚64与RTC实时时钟模块的SDA_IO连接，管脚65与RTC实时时钟模块的SCL_IO连接，管脚66与RTC实时时钟模块的INT_IO连接，其中处理器芯片IC3采用STM32F103芯片；

所述的4路串口数据接口包括第一电平转换芯片IC4、第二电平转换芯片IC5、第一倍压电解电容C9、第二倍压电解电容C10、第三倍压电解电容C11、第四倍压电解电容C12、第五倍压电解电容C13、第六倍压电解电容C14、第七倍压电解电容C15、第八倍压电解电容C16、第九倍压电解电容C17、第十倍压电解电容C18；第一倍压电解电容C9的正极与第一电平转换芯片IC4的1脚连接，负极与第一电平转换芯片IC4的3 脚连接，第二倍压电解电容C10的正极与第一电平转换芯IC4的4脚连接，负极与第二电平转换芯片IC4的5 脚连接，第三倍压电解电容C11的负极、第四倍压电解电容C12的正极和第一电平转换芯片IC4的16脚接VCC电源，第三倍压电解电容C11的正极与第一电平转换芯片IC4的2脚连接，第四倍压电解电容C12的负极接地；第五倍压电解电容C13负极与第一电平转换芯片IC4的6脚连接，正极接地；第六倍压电解电容C14的正极与第二电平转换芯片IC5的1脚连接，负极与第二电平转换芯片IC5的3 脚连接，第七倍压电解电容C15的正极与第二电平转换芯片IC5的4脚连接，负极与第二电平转换芯片IC5的5 脚连接，第八倍压电解电容C16的负极、第九倍压电解电容C17的正极和第二电平转换芯片IC5的16脚接5V VCC电源，第八倍压电解电容C16的正极与第二电平转换芯片IC5的2脚连接，第九倍压电解电容C17的负极接地；第十倍压电解电容C18负极与第二电平转换芯片IC5的6脚连接，正极接地，其中第一电平转换芯片IC4、第二电平转换芯片IC5均采用MAX3232芯片；

所述的铱星卫星串行接口模块包括第三电平转换芯片IC6，第十一倍压电解电容C19、第十二倍压电解电容C20、第十三倍压电解电容C21、第十四倍压电解电容C22、第十五倍压电解电容C23；第十一倍压电解电容C19正极与第三电平转换芯片IC6的1脚连接，负极与第三电平转换芯片IC6的3脚连接，第十二倍压电解电容C20正极与第三电平转换芯片IC6的4脚连接，负极与第三电平转换芯片IC6的5脚连接，第十三倍压电解电容C21负极、第十四倍压电解电容C22正极和第三电平转换芯片IC6的16脚与5V VCC电源连接；第十三倍压电解电容C21正极与第三电平转换芯片IC6的2脚连接，第十四倍压电解电容C22负极接地，第十五倍压电解电容C23负极与第三电平转换芯片IC6的6脚连接，正极接地，其中第三电平转换芯片IC6采用MAX3232芯片；

所述的SD卡存储模块包括SD卡接口模块IC7、BJT三极管T1、隔离电容C24、第一电阻R1、第二电阻R2；SD卡接口模块IC7的管脚1与主处理器芯片IC3的管脚56连接；SD卡接口模块IC7的管脚2与主处理器芯片IC3的管脚32连接；SD卡接口模块IC7的管脚7与主处理器芯片IC3的管脚31连接；SD卡接口模块IC7的管脚3、管脚6、管脚10、管脚11、管脚12、管脚13分别与地连接；SD卡接口模块IC7的管脚4与BJT三极管T1的集电极连接；BJT三极管T1的集电极与隔离电容C24的一个端口连接；隔离电容C24的另一个端口与地连接；BJT三极管T1的发射极与5V VCC电源连接；5V VCC电源与第二电阻R2的一个端口连接，第二电阻R2的另一个端口与BJT三极管T1的基极连接；BJT三极管T1的基极与第一电阻R1的一个端口连接，第一电阻R1的另一个端口与主处理器芯片IC3的管脚57管脚连接；

所述的RTC实时时钟模块包括RTC芯片IC8、第一上拉电阻R5、第二上拉电阻R4、第三上拉电阻R3；RTC芯片IC8的管脚8接地，管脚12接3.3V VDD；RTC芯片IC8的管脚9与第一上拉电阻R5的一个端口连接，第一上拉电阻R5的另一个端口连与3.3V VDD连接；RTC芯片IC8的管脚10与第二上拉电阻R4的一个端口连接，第二上拉电阻R4的另一个端口连与3.3V VDD连接；RTC芯片IC8的管脚11脚与第三上拉电阻R3一个端口连接，第三上拉电阻R3的另一个端口连与3.3V VDD连接，其中RTC芯片IC8采用IC8 SD2045。