CN106597126A - 一种基于太阳能的接收机供电和定位监测系统及安装方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于太阳能的接收机供电和定位监测系统及安装方法。该系统包括两块太阳能电池板、太阳能充放电控制器、铅酸蓄电池、卫星信号接收机、监测计算机以及空气开关；利用太阳能对接收机进行供电处理，绿色环保，操作简单，并减少了搭设测试平台的程序。将监测数据信息的计算机置于室内，保护测试人员的身心健康。太阳能电池板采用对角垂直的安装方式，对角面向正南方向，最大程度保证电池板全天对阳光的吸收，采用两块太阳能电池板，既保证了太阳能电池板的面积最小化，又能满足铅酸蓄电池的充电要求，即使连续数天阴雨天气，也能使铅酸蓄电池的电量充足，夜间也能满足接收机的供电要求，保证接收机可以长时间持续工作。
Description
技术领域
本发明涉及卫星接收天线的监测设备，特别是涉及一种基于太阳能的接收机供电和定位监测系统及安装方法。
背景技术
目前，针对卫星系统研制的卫星抗干扰天线和普通天线，为机载或弹载的惯导装置配套，由于对产品的可靠度和指标精度要求很高，在研制和试验过程中，需要做大量的地面试验，需要很多的人力和物力支持。为研制和生产卫星接收天线，接收机是上级单位下发的陪测设备，在试验过程中不需要更换接收机，仅需要更换卫星接收天线。卫星天线接收卫星信号后，经过信号的放大和排除干扰信号等处理后，通过射频同轴电缆将射频信号（即卫星信号）传导至接收机的射频信号引入端口，除此之外再无其他连接。而接收机需要12V供电系统进行单独供电处理，电压范围在8～18V之间，功率为1瓦左右。监测计算机通过一根串口线与接收机的数字信号接口进行连接，从而监测卫星定位信息。
在目前的测试过程中，需要每天对测试系统进行架设，并在测试完成后收拢，放回室内。仅接收机就需要30米线缆一根、直流稳压电源一台、直流供电线缆一根、串口线一根和监测计算机一台。每天的系统搭设比较麻烦，增加了劳动力和时间成本。而且该测试系统需要接收到实时的卫星信号，测试系统必须置于室外，在气候不适的时候，测试环境很艰苦，甚至无法进行测试，也容易发生意外状况。
发明内容
鉴于现有技术存在的不足，本发明提供一种基于太阳能的接收机供电和定位监测系统及安装方法。该系统可长时间置于室外，通过利用太阳能对接收机进行供电，省去了每次铺设市电线轴和架设直流稳压电源的麻烦，减少测试人员的劳动力，节约架设测试平台的时间。并且通过一根较长的串口线缆将接收机传输的数据信息传递至室内，保证测试人员不需要在炎热或者寒冷的季节在户外进行试验，保护测试人员的身心健康，减少疲劳度。
本发明为实现上述目的，所采取的技术方案是：一种基于太阳能的接收机供电及定位监测系统，其特征在于：包括两块太阳能电池板、太阳能充放电控制器、铅酸蓄电池、卫星信号接收机、监测计算机以及空气开关；两块太阳能电池板并联后与太阳能充放电控制器连接，太阳能充放电控制器的充电口与铅酸蓄电池连接，太阳能充放电控制器的放电口通过空气开关与卫星信号接收机连接，卫星信号接收机的数据端口与监测计算机连接，卫星信号接收机的射频端口通过射频同轴电缆与卫星信号天线的射频输出端连接。
本发明所述的一种基于太阳能的接收机供电及定位监测系统的安装方法，其特征在于：两块太阳能电池板垂直安装，对角面向正南，保证良好的采光；卫星信号接收机、铅酸蓄电池和太阳能充放电控制器置于测平台的中间位置，四周通过铝板进行封闭处理，底部的铝板预留穿线孔，线缆接口处做三防漆喷涂处理，并在连接的缝隙处采用703胶进行密封固定，以做好防雨防潮措施，连接卫星信号接收机的射频线缆和串口线缆通过底部铝板预留的穿线孔分别与卫星天线和监测计算机连接，串口线安装于在导线槽内，延伸至室内的监测计算机。
本发明的特点是：利用太阳能对接收机进行供电处理，绿色环保，操作简单，并减少了搭设测试平台的程序。将监测数据信息的计算机置于室内，保护测试人员的身心健康。太阳能电池板采用对角垂直的安装方式，对角面向正南方向，最大程度保证电池板全天对阳光的吸收，采用两块10瓦的太阳能电池板，既保证了太阳能电池板的面积最小化，又能满足铅酸蓄电池的充电要求，即使连续数天阴雨天气，也能使铅酸蓄电池的电量充足，夜间也能满足接收机的供电要求，保证接收机可以长时间持续工作。
附图说明
图1为本发明的连接框图；
图2为本发明的电路原理图。
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，本系统包括两块10瓦太阳能电池板、太阳能充放电控制器、12V12Ah铅酸蓄电池、卫星信号接收机、监测计算机以及空气开关；两块10瓦太阳能电池板并联后与太阳能充放电控制器连接，太阳能充放电控制器的充电口与铅酸蓄电池连接，太阳能充放电控制器的放电口通过空气开关与卫星信号接收机连接，卫星信号接收机的数据端口与监测计算机连接，卫星信号接收机的射频端口通过射频同轴电缆与卫星信号天线的射频输出端连接。
如图2所示，本系统的太阳能充放电控制器采用LS0512EU控制模块U1，两块太阳能电池板型号为YGE25，分别为太阳能电池板D1、太阳能电池板D2，铅酸蓄电池B1型号为LC-PA1212，太阳能电池板D1和太阳能电池板D2的正端并联后连接控制模块U1的VIN+脚，太阳能电池板D1和太阳能电池板D2的负端并联后连接控制模块U1的VIN-脚，铅酸蓄电池B1的正端连接控制模块U1的BAT+脚，铅酸蓄电池B1的负端连接控制模块U1的BAT-脚，空气开关的一端连接控制模块U1的VOUT+脚，空气开关的另一端连接卫星信号接收机X1的输入正端，卫星信号接收机X1的输入负端连接控制模块U1的VOUT-脚。
本系统的安装方法如下：测试平台安装于现有卫星抗干扰天线测试架的靠近顶端托架的下方中间位置，两块太阳能电池板垂直安装，对角面向正南，保证良好的采光；卫星信号接收机、铅酸蓄电池和太阳能充放电控制器置于测试平台的中间位置，四周通过铝板进行封闭处理，底部的铝板预留一个直径10mm的穿线孔，线缆接口处做三防漆喷涂处理，并在连接的缝隙处采用703胶进行密封固定，以做好防雨防潮措施，连接卫星接收机的射频线缆和串口线缆通过底部铝板预留的穿线孔分别与卫星天线和监测计算机连接，串口线安装于在导线槽内，延伸至室内的监测计算机。
本系统的工作原理：两台太阳能电池板D1和D2并联后，其正负极分别与太阳能充放电控制器U1的VIN+和VIN-引脚连接，铅酸蓄电池B1的正负极分别与太阳能充放电控制器U1的BAT+和BAT-引脚连接，太阳能通过太阳能电池板D1和D2转换为电能，通过太阳能充放电控制器U1为铅酸蓄电池充电。太阳能充放电控制器U1的VOUT+引脚通过空气开关K1与卫星信号接收机X1的输入正端连接，太阳能充放电控制器U1的VOU-引脚与卫星信号接收机的输入负引脚连接；太阳能充放电控制器U1的VOUT+和VOU-引脚可输出稳定的铅酸蓄电池电压，电压范围符合卫星信号接收机的正常工作电压；太阳能充放电控制器U1具有相应的铅酸蓄电池充放电管理功能，可避免铅酸蓄电池过充电或者过放电；空气开关K1置于测试系统外部，并通过在缝隙处点703胶做好相应的防雨防潮措施。每次使用的时候将空气开关K1合闸，卫星信号接收机即可正常上电，拉闸即断电，操作简单。卫星信号接收机的射频端口通过一同轴射频电缆置于封闭测试系统外部，与卫星接收天线连接进行射频信号传输，卫星接收天线置于现有天线测试架的顶部。卫星信号接收机的数据端口和监测计算机通过长度适宜的串口线进行连接，保证监测计算机可安置于室内，串口线置于导线槽内，做好防护固定措施，保证本测试系统可长久使用。
Claims (3)
1.一种基于太阳能的接收机供电及定位监测系统，其特征在于：包括两块太阳能电池板、太阳能充放电控制器、铅酸蓄电池、卫星信号接收机、监测计算机以及空气开关；两块太阳能电池板并联后与太阳能充放电控制器连接，太阳能充放电控制器的充电口与铅酸蓄电池连接，太阳能充放电控制器的放电口通过空气开关与卫星信号接收机连接，卫星信号接收机的数据端口与监测计算机连接，卫星信号接收机的射频端口通过射频同轴电缆与卫星信号天线的射频输出端连接。
2.根据权利要求1所述的一种基于太阳能的接收机供电及定位监测系统，其特征在于：所述的太阳能充放电控制器采用LS0512EU控制模块U1，两块太阳能电池板型号为YGE25，分别为太阳能电池板D1、太阳能电池板D2，铅酸蓄电池B1型号为LC-PA1212，太阳能电池板D1和太阳能电池板D2的正端并联后连接控制模块U1的VIN+脚，太阳能电池板D1和太阳能电池板D2的负端并联后连接控制模块U1的VIN-脚，铅酸蓄电池B1的正端连接控制模块U1的BAT+脚，铅酸蓄电池B1的负端连接控制模块U1的BAT-脚，空气开关的一端连接控制模块U1的VOUT+脚，空气开关的另一端连接卫星信号接收机X1的输入正端，卫星信号接收机X1的输入负端连接控制模块U1的VOUT-脚。
3.一种如权利要求1所述的基于太阳能的接收机供电及定位监测系统的安装方法，其特征在于：两块太阳能电池板垂直安装，对角面向正南，保证良好的采光；卫星信号接收机、铅酸蓄电池和太阳能充放电控制器置于卫星天线测试支架的中间位置，四周通过铝板进行封闭处理，底部的铝板预留穿线孔，线缆接口处做三防漆喷涂处理，并在连接的缝隙处采用703胶进行密封固定，以做好防雨防潮措施，连接卫星信号接收机的射频线缆和串口线缆通过底部铝板预留的穿线孔分别与卫星天线和监测计算机连接，串口线安装于在导线槽内，延伸至室内的监测计算机。
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