專利名稱：北斗衛(wèi)星浮標(biāo)定位通訊裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及到北斗衛(wèi)星浮標(biāo)定位通訊裝置，尤其可以為海上微型溢油跟蹤定位浮標(biāo) 提供定位、通訊功能。
背景技術(shù)：
目前，各國(guó)油輪在公海及我國(guó)近海區(qū)頻發(fā)溢油事件，導(dǎo)致海域油類污染日益加重。在大 量油類泄漏的情況下，世界各國(guó)普遍采用衛(wèi)星遙感、航空遙感、雷達(dá)探測(cè)、GPRS/GPS等技 術(shù)來(lái)跟蹤監(jiān)測(cè)溢油的漂移和擴(kuò)散，但由于衛(wèi)星遙感受天氣的制約比較大，相關(guān)設(shè)備、儀器昂 貴；航空遙感和雷達(dá)探測(cè)容易受到環(huán)境條件、氣候因素的影響，測(cè)量精度較低；GPRS/GPS 溢油監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)傳輸距離短、可靠性差等因素，使得海洋溢油監(jiān)測(cè)、跟蹤、定位的發(fā)展受到很 大的制約。
發(fā)明內(nèi)容
為提高海上溢油微型浮標(biāo)的跟蹤、定位的能力，本專利致力于開(kāi)發(fā)一種低價(jià)位、實(shí)時(shí)、 全天候的溢油應(yīng)急通訊定位裝置，主要用于海上微型溢油跟蹤定位浮標(biāo)。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是研究一種與海面油膜漂浮移動(dòng)性能相 似的浮標(biāo)體，使用我國(guó)自主研發(fā)的北斗衛(wèi)星系統(tǒng)接收、發(fā)送、傳輸信號(hào)，將定位裝置及傳感 器裝置敷設(shè)于浮標(biāo)體內(nèi)，根據(jù)其返回的訊號(hào)，從而得知浮標(biāo)體的經(jīng)緯度坐標(biāo)及環(huán)境信息，通 過(guò)北斗衛(wèi)星系統(tǒng)將該訊號(hào)傳遞至接收端，由接收端裝置轉(zhuǎn)化為可讀信息，結(jié)合地理信息綜合 顯示為電子海圖，使得使用者實(shí)時(shí)掌握浮標(biāo)的坐標(biāo)信息及環(huán)境信息。
北斗衛(wèi)星浮標(biāo)定位通訊裝置含有硬件和軟件兩個(gè)方面。硬件主要包括浮標(biāo)殼體、北斗模
塊、ARM微處理器模塊、天線模塊、電源模塊、串口板通訊模塊、傳感器部件以及電池模 塊等；軟件主要包括北斗衛(wèi)星網(wǎng)絡(luò)無(wú)線連接系統(tǒng)、終端浮標(biāo)信息處理系統(tǒng)、接收端電子海圖 顯示系統(tǒng)等。
北斗衛(wèi)星浮標(biāo)定位通訊裝置主要由浮標(biāo)殼體、北斗模塊、ARM微處理器模塊、天線模 塊、串口板通訊模塊、電源模塊、電池模塊、傳感器部件、接收模塊、電子海圖顯示系統(tǒng)構(gòu) 成；所述的浮標(biāo)殼體內(nèi)嵌入北斗模塊、ARM微處理器模塊、天線模塊、串口板通訊模塊、電 源模塊、電池模塊；所述的ARM微處理器模塊的輸入端分別與電源模塊、電池模塊相連， ARM微處理器模塊的輸出端與北斗模塊的輸入端連接；所述的北斗模塊嵌入在ARM微處理 模塊之上，北斗模塊的輸入端與串口板通訊模塊輸出端、天線模塊輸出端相連接；所述的浮標(biāo)殼體內(nèi)嵌的電池模塊外部結(jié)構(gòu)為特制的組合環(huán)形電池組；所述的傳感器部件與串口板通訊 模塊的輸入端相連。
本實(shí)用新型的有益效果是，本浮標(biāo)定位通訊裝置系統(tǒng)簡(jiǎn)潔、維護(hù)方便、成本低，滿足了 海上微型溢油跟蹤定位浮標(biāo)的定位通訊的要求，解決了常規(guī)遙感和探測(cè)等方式高成本、易受 環(huán)境和氣候因素影響、傳輸距離短、可靠性低、實(shí)時(shí)性差的問(wèn)題，為海上微型溢油跟蹤定位 浮標(biāo)提供了一種簡(jiǎn)單實(shí)用的定位通訊裝置，該裝置的應(yīng)用可提高浮標(biāo)定位、通訊的實(shí)時(shí)性和 有效性。


附圖1是本實(shí)用新型的外觀立體圖； 附圖2是本實(shí)用新型的模塊布置圖； 附圖3是本實(shí)用新型的功能方塊圖中l(wèi).浮標(biāo)殼體，2.北斗模塊，3. ARM微處理器模塊，4.天線模塊，5.電源模塊，6.電 池模塊，7.串口板通訊模塊，8.傳感器部件，9.接收模塊，IO.北斗衛(wèi)星系統(tǒng)，11.電子海圖 顯示系統(tǒng)
具體實(shí)施方式
如圖1、 2所示，浮標(biāo)殼體(1)內(nèi)裝有北斗模塊(2)、 ARM微處理器模塊(3)、天線模 塊(4)、電源模塊(5)、電池模塊(6)、串口板通訊模塊(7)、傳感器部件(8)，其中北斗 模塊(2)嵌入在ARM微處理模塊(3)之上，加強(qiáng)系統(tǒng)實(shí)時(shí)運(yùn)算的能力；傳感器部件(8) 與串口板通訊模塊(7)連接，可測(cè)量浮標(biāo)體的環(huán)境信息，主要有海流流速、海流流向、海水 溫度、油膜等信息；電源模塊(5)與電池模塊(6)相連，用于穩(wěn)定電池模塊(6)的供電電 壓，從而加強(qiáng)浮標(biāo)定位通訊裝置的發(fā)射功率，提高傳輸信號(hào)的可靠性。
如圖3所示，浮標(biāo)體內(nèi)北斗模塊(2)為該定位通訊裝置的核心模塊，借以ARM微處理 器模塊(3)的高效處理功能，通過(guò)天線模塊(4)、串口板通訊模塊(7)按照特定的編碼制 式發(fā)送浮標(biāo)體的經(jīng)緯度坐標(biāo)及環(huán)境信息，通過(guò)北斗衛(wèi)星系統(tǒng)(10)將該訊號(hào)傳遞至遠(yuǎn)程接收 模塊(9)，接收模塊(9)按照編碼制式解碼信息，結(jié)合地理信息，實(shí)現(xiàn)電子海圖顯示系統(tǒng)(ll)。
權(quán)利要求1、一種為北斗衛(wèi)星浮標(biāo)定位通訊裝置，其特征是主要由浮標(biāo)殼體、北斗模塊、ARM微處理器模塊、天線模塊、串口板通訊模塊、電源模塊、電池模塊、傳感器部件、接收模塊、電子海圖顯示系統(tǒng)構(gòu)成；所述的浮標(biāo)殼體內(nèi)嵌入北斗模塊、ARM微處理器模塊、天線模塊、串口板通訊模塊、電源模塊、電池模塊。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的北斗衛(wèi)星浮標(biāo)定位通訊裝置，其特征是所述的ARM微處理器模 塊的輸入端分別與電源模塊、電池模塊相連，ARM微處理器模塊的輸出端與北斗模塊的輸入端連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的北斗衛(wèi)星浮標(biāo)定位通訊裝置，其特征是所述的北斗模塊嵌入在ARM微處理模塊之上,北斗模塊的輸入端與串口板通訊模塊輸出端、天線模塊輸出端相連接。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的北斗衛(wèi)星浮標(biāo)定位通訊裝置，其特征是所述的浮標(biāo)殼體內(nèi)嵌的電池模塊外部結(jié)構(gòu)為特制的組合環(huán)形電池組。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的北斗衛(wèi)星浮標(biāo)定位通訊裝置，其特征是所述的傳感器部件與串口 板通訊模塊的輸入端相連。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種北斗衛(wèi)星浮標(biāo)定位通訊裝置，尤其可以為海上微型溢油跟蹤定位浮標(biāo)提供定位、通訊功能。本實(shí)用新型是一種與海面油膜漂浮移動(dòng)性能相似的浮標(biāo)體，浮標(biāo)殼體內(nèi)嵌入北斗定位通訊模塊，通過(guò)ARM微處理器模塊、天線模塊、串口板通訊模塊按照特定編碼制式發(fā)送浮標(biāo)體的經(jīng)緯度坐標(biāo)及環(huán)境信息，通過(guò)北斗衛(wèi)星系統(tǒng)將該訊號(hào)傳遞至遠(yuǎn)程接收模塊，接收模塊按照編碼制式解碼信息，結(jié)合地理信息綜合顯示電子海圖。本實(shí)用新型的北斗衛(wèi)星浮標(biāo)定位通訊裝置系統(tǒng)簡(jiǎn)潔、維護(hù)方便、成本低，滿足了海上微型溢油跟蹤定位浮標(biāo)的定位通訊的要求，采用本實(shí)用新型后，能夠大大提高信號(hào)傳輸?shù)目煽啃约皩?shí)時(shí)性，是海上微型跟蹤定位浮標(biāo)優(yōu)先采用的定位通訊系統(tǒng)。
文檔編號(hào)G01S5/02GK201285448SQ20082012796
公開(kāi)日2009年8月5日 申請(qǐng)日期2008年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月16日
發(fā)明者劉晉川, 李海波, 瑞 楊 申請(qǐng)人:交通部水運(yùn)科學(xué)研究所;交通運(yùn)輸系統(tǒng)機(jī)電工程設(shè)計(jì)所