CN201828662U - 潜标收放定位仪 - Google Patents
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Abstract
一种潜标收放定位仪，其特征在于有一壳体，壳体内自下向上分别为：压力开关、电池、电路板和通讯天线，电路板上装有定位模块天线、定位模块、单片机和无线数据传输模块；电池的正极通过压力开关连接到电路板的电源正极端，电路板的电源负极与电池的负极连接；定位模块内置天线与定位模块的天线输入端连接，定位模块的信号输出端与单片机的信号输入端连接，单片机的信号输出端与无线数据传输模块的信号输入端连接，通讯天线通过电路板与无线数据传输模块连接。本实用新型能在潜标投放时，帮助做出潜标主浮体是否沉入海中的判断；尤其能在潜标回收过程中，提供主浮体出水的位置信息，在恶劣海况下，能帮助现场回收人员迅速找到浮出海面的潜标。
Description
技术领域
本实用新型属于海洋技术领域，具体地说涉及一种能在恶劣海况条件下现场使用的，在潜标的收放过程中可提供潜标主浮体精确位置信息的潜标收放定位仪。
背景技术
近几年随着国家对海洋观测的力度加大，潜标观测设备的应用越来越多。潜标观测是一种重要的海洋观测手段，它通过一系列悬挂在主浮体下方的传感器对海洋进行长时间定点观测。潜标特别是深水潜标，由于结构复杂，工作环境特殊，工作时间长，投放和回收操作复杂，被视为海洋观测操作中最为复杂的操作过程之一。而信标机的出现则给这个复杂的现场操作提供了一个有用的信息，通过该信息，现场观测人员可以判断潜标是否投放成功，或者在回收潜标时，判断主浮体是否浮出海面。信标机是一种通过向外界传送一种标识信号来传送信息的一种仪器设备；潜标用的信标机是指一种安装在潜标主浮体上的发射无线信号的设备，该信号可以被船上的接收端接收到，接收人员可以通过接收端的信号灯提示，做出关于潜标主浮体是否在海面上的判断。
然而，通过对潜标的投放和回收发现，当前用的最多的NOVETECH信标机，不能够提供精确的潜标位置。海洋现场观测的特殊性要求有的时候需要在海况较差的时候进行潜标的收放，甚至有时候要在夜间进行。由于不能提供潜标的精确位置，也就无法在海况较差或者夜间做出准确判断，进而将潜标的收放限制在了良好的海况下的白天。为了摆脱这种尴尬，需要一种新型设备，来代替信标机。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种潜标收放定位仪，它能弥补现有信标机的上述不足。
一种潜标收放定位仪，其特征在于有一壳体，壳体内下部有一压力开关，该压力开关的上方有一电池；壳体内电池的上方有一电路板和通讯天线，电路板上装有定位模块天线、定位模块、单片机和无线数据传输模块，通讯天线通过电路板与数据传输模块连接；电池的正极通过导线与压力开关的一端连接，压力开关的另一端通过导线与电路板的电源正极端连接，电路板的电源负极通过导线与电池的负极连接；定位模块内置天线与定位模块的天线输入端连接，定位模块的信号输出端与单片机的信号输入端连接，单片机的信号输出端与无线数据传输模块的信号输入端连接。
本实用新型的潜标收放定位仪能在潜标投放过程中，提供主浮体的位置信息，可以据此做出潜标主浮体是否沉入海中的判断；能在潜标回收过程中，提供主浮体出水的位置信息，可以据此寻找要回收的潜标，避免不必要的海上搜寻，在恶劣海况下，能够帮助现场回收人员迅速找到浮出海面的潜标。
附图说明
图1为本实用新型的潜标收放定位仪的结构示意图。
图2为其电路图。
具体实施方式
本实用新型的潜标收放定位仪有一壳体1，壳体1内下部有一压力开关4，该压力开关4的上方有一电池2；壳体1内电池2的上方有一电路板6和通讯天线11，电路板6上装有定位模块天线7、定位模块8、单片机9和无线数据传输模块10，通讯天线11通过电路板6与数据传输模块10连接；电池2的正极通过导线3与压力开关4的一端连接，压力开关4的另一端通过导线5与电路板6的电源正极端连接，电路板6的电源负极通过导线与电池2的负极连接；定位模块8内置天线7与定位模块8的天线输入端连接，定位模块8的信号输出端与单片机9的信号输入端连接，单片机9的信号输出端与无线数据传输模块10的信号输入端连接。
下面对本实用新型作进一步说明：
1、选用器件
(1)壳体1采用的材料是聚酰胺工程塑料，可根据耐压深度要求的不同增减壳体的厚度。
(2)压力开关4采用的是意大利伊莱特公司生产的PMN型工业用压力开关，开关容量为48V/0.5A的电流，量程可调范围0.1～300巴(bar)；压力开关4与壳体1连接处加了O型圈进行密封处理，保证密封效果。
(3)无线数据传输模块10选用的是北京捷麦通讯公司的一款数传电台F21DL，其工作频段为228.000MHz-232.000MHz，TTL电平输出；6V工作电源时其发射功率为500毫瓦(mW)，通讯距离可达到10公里左右，可以满足收放潜标对通讯距离的要求。
(4)定位模块8选用了台湾GOTOP公司的一款第三代低耗电量高性能模块，其工作电压为3.3V，接收灵敏度为-159分贝毫瓦(dBm)，定位精度为5米，速度精度为0.1m/s；TTL电平数据输出，波特率为9600，每秒一次GPS全数据。定位模块天线7采用内置天线，使整个系统更加紧凑。
(5)单片机9选用的是STC89C52RC单片机，具有体积小、功耗低、性价比高等优点，是一种可工作于低电压的8位单片机，自带4k字节FLASH存储器，MCS-51单片机内核，指令系统与MCS-51系列完全兼容。单片机9可以将定位模块8发送过来的定位数据进行判断处理，提取有用数据进行发送，解决了因无线数据传输模块10因发送数据过多而引起的功耗过大问题。
下面对使用本实用新型时的潜标投放及回收过程作一说明：
1潜标投放过程：
(1)潜标投放之前，做好准备工作，装好电池，将接收无线数字信号的天线和计算机连接好。
(2)此时压力开关4处于常压闭合状态，电源接通，定位模块8上电开始工作。
(3)定位模块8将定位数据通过TTL电平传送给单片机9，单片机9对定位数据进行判断处理，提取有用数据。
(4)单片机9将有用的数据通过TTL电平传送给无线数据传输模块10，无线数据传输模块10以无线电波的形式将数据传出。
(5)本潜标收放定位仪随着潜标浮体入水，当达到一定压力时，压力开关4开始工作，切断电源，潜标收放定位仪处于断电待工作状态。可据此做出潜标是否入水的判断。
2潜标回收过程
(1)随着潜标浮体浮出水面，本潜标收放定位仪回到常压状态，压力开关4打开，电源接通，开始搜索定位信号。
(2)定位成功后，本潜标收放定位仪开始向空中传送定位无线信号。
(3)接收装置接收到无线信号显示在计算机显示器上，可据此寻找要回收的潜标。
综上所述，本实用新型可以通过无线通讯方式来传送定位信号，现场观测人员可以通过该信号，精确确定潜标的位置，为恶劣海况或者夜间的收放操作提供了有用的信息。
Claims (5)
1.一种潜标收放定位仪，其特征在于有一壳体(1)，壳体(1)内下部有一压力开关(4)，该压力开关(4)的上方有一电池(2)；壳体(1)内电池(2)的上方有一电路板(6)和通讯天线(11)，电路板(6)上装有定位模块天线(7)、定位模块(8)、单片机(9)和无线数据传输模块(10)，通讯天线(11)通过电路板(6)与数据传输模块(10)连接；电池(2)的正极通过导线(3)与压力开关(4)的一端连接，压力开关(4)的另一端通过导线(5)与电路板(6)的电源正极端连接，电路板(6)的电源负极通过导线与电池(2)的负极连接；定位模块(8)内置天线(7)与定位模块(8)的天线输入端连接，定位模块(8)的信号输出端与单片机(9)的信号输入端连接，单片机(9)的信号输出端与无线数据传输模块(10)的信号输入端连接。
2.如权利要求1所述的潜标收放定位仪，其特征在于所述的压力开关(4)与壳体(1)连接处加了O形密封圈。
3.如权利要求1所述的潜标收放定位仪，其特征在于所述的无线数据传输模块(10)为北京捷麦通讯公司的一款数传电台。
4.如权利要求1所述的潜标收放定位仪，其特征在于所述的定位模块天线(7)为内置天线。
5.如权利要求1所述的潜标收放定位仪，其特征在于所述的单片机(9)为STC89C52RC单片机。
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| CN201828662U true CN201828662U (zh) | 2011-05-11 |
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| CN (1) | CN201828662U (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101975943A (zh) * | 2010-09-30 | 2011-02-16 | 王海员 | 潜标收放定位仪 |
| CN109444920A (zh) * | 2018-10-15 | 2019-03-08 | 国家海洋局第海洋研究所 | 一种应用于水下设备定位回收的ais信标仪 |
-
2010
- 2010-09-30 CN CN2010205530247U patent/CN201828662U/zh not_active Expired - Fee Related
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| CN109444920A (zh) * | 2018-10-15 | 2019-03-08 | 国家海洋局第海洋研究所 | 一种应用于水下设备定位回收的ais信标仪 |
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