[发明专利]一种卫星导航系统的厘米级漂流浮标装置

权利要求书

1.一种卫星导航系统的厘米级漂流浮标装置，包括北斗接收机和漂流浮标支架，北斗接收机固定安装在漂流浮标支架的上端，其特征在于：北斗接收机包括北斗接收机外壳和北斗接收机内部工作平台，北斗接收机外壳包裹着北斗接收机内部工作平台使北斗接收机内部工作平台不受外部环境破坏，北斗接收机外壳的外表面安装有太阳能电池用来给北斗接收机内部工作平台供电，北斗接收机内部工作平台固定安装有北斗卫星天线、通信模块、温度传感器、湿度传感器和气压计；漂流浮标支架包括中心支柱、上部浮架、下部浮架、串连杆、浮球、耐腐蚀帆布和载重，上部浮架和下部浮架分别固定安装在中心支柱的上部和下部，串连杆固定安装在上部浮架上，浮球固定安装在串连杆上使得漂流浮标在水中时北斗接收机在水面之上，耐腐蚀帆布的一侧挂置在上部浮架上另一侧挂置在下部浮架上，载重固定安装在中心支柱下部。

2.根据权利要求1所述的卫星导航系统的厘米级漂流浮标装置，其特征在于：所述北斗接收机外壳采用玻璃钢材料制成，其结构为正方体、长方体、锥体或能分为上半球和下半球的球体中的一种，太阳能电池安装在上半球的外表面上或正方体、长方体和锥体结构的顶侧面上。

3.根据权利要求1所述的卫星导航系统的厘米级漂流浮标装置，其特征在于：所述漂流浮标支架的中心支柱采用PVC管材制成，上部浮架和下部浮架均由两根呈十字形结构的细杆组成，上部浮架的细杆和下部浮架的细杆对应平行，上部浮架细杆的四端分别固定安装有串连杆，每个串连杆分别串连有两个浮球并能使漂流浮标在水中漂流时北斗接收机位于水面之上。

4.根据权利要求1所述的卫星导航系统的厘米级漂流浮标装置，其特征在于：所述通信模块以微处理器为中心，在微处理器内部设置有使程序快速运行的256KB字节的RAM存储器和保存有温度、湿度、气压监测数据包的8MB字节的FLASH存储器，微处理器内部还设置有通信板和能进行内部逻辑编程的逻辑电路，微处理器运用两个通用异步串行接口作为北斗卫星通信接口和漂流浮标通信接口；微处理器的通信板通过北斗卫星通信接口控制北斗接收机完成卫星授时、地理定位和双向数据传输工作，通过漂流浮标通信接口接收温度传感器、湿度传感器和气压计采集的监测数据包并监控温度处理器、湿度处理器和气压计的工作状态，然后通过北斗卫星天线将温度传感器、湿度传感器和气压计采集的监测数据包发送至地面管理中心，微处理器的通信板设置有漂流浮标校对时钟并实时掌握北斗接收机的工作状态；所述北斗卫星天线与微处理器连接。

5.根据权利要求1或4所述的卫星导航系统的厘米级漂流浮标装置，其特征在于：所述北斗卫星天线为正方形贴片形式，其辐射单元由对应接收B1和B3两个频段的两层贴片叠加而成，两层贴片上分别设置有呈正六边形排列的六个孔，还设置有六个带帽容性探针通过六个孔穿过下层贴片并对上层贴片B1频段和下层贴B3频段采用背馈方式进行馈电，采用正六边形排列形成多点均匀馈电，馈电点信号相位按照顺时针依次相差60度；所述北斗卫星天线的辐射单元采用三级放大的电路形式，设置输入和输出匹配网络；B1频段的六个馈电点信号分成两部分放大，四个馈电点信号分别由3dB第一电桥和3dB第二电桥耦合成两路信号，分别经第一微带线与第二微带线传输到3dB第四电桥放大耦合成一路信号，另外两个馈电点信号由3dB第三电桥耦合成一路信号，经第三微带线传输到3dB第五电桥并进行第二级放大，经过第一级和第二级放大后的合成信号分别经第四微带线和第五微带线传输到3dB第六电桥进行第三级放大后耦合成一路信号，然后由一个接口输入到北斗接收机。