[发明专利]一种具备同步功能的自容式单通道海洋声信号测量装置

权利要求书

1.一种具备同步功能的自容式单通道海洋声信号测量装置，其特征在于：至少包括：

传感器单元，所述传感器单元包括水听器、压力模块和温度模块；

用于接收传感器单元数据信号的控制系统，所述水听器通过A/D采集模块与控制系统进行数据交互；所述温度模块通过第一模数转换器与控制系统进行数据交互；所述压力模块通过第二模数转换器与控制系统进行数据交互；

与控制系统进行数据交互的数据存储模块；

所述控制系统设有串行通信接口、以太网接口、USB接口、同步输入接口和参数设置接口；

为所述控制系统提供电能的电源系统；

与所述控制系统电连接的控制系统电源管理电路和时钟芯片；

值班电路，所述值班电路分别与电源系统、时钟芯片、同步输入接口和参数设置接口电连接；控制系统与值班电路通过IO管脚连接；

所述同步输入接口的同步信号低电平有效；当测量装置作为单机使用时，同步输入接口和参数设置接口设置为低电平，当测量装置作为联网使用时，同步输入接口和参数设置接口设置为高电平；当测量装置联网使用时，作为主机的测量装置主动发出低电平信号，作为从机的测量装置接收低电平信号，实现多个测量装置的同步。

2.根据权利要求1所述的具备同步功能的自容式单通道海洋声信号测量装置，其特征在于：所述数据存储模块为microSDXCTM UHS-1存储卡，所述存储卡的存储容量为256GB，所述存储卡的读取速度95MB/秒，所述存储卡的的写入速度90MB/秒；所述控制系统与存储卡通过SSP接口连接。

3.根据权利要求1所述的具备同步功能的自容式单通道海洋声信号测量装置，其特征在于：还包括上位机，所述控制系统通过Zigbee模块与上位机进行数据交互。

4.根据权利要求1所述的具备同步功能的自容式单通道海洋声信号测量装置，其特征在于：所述控制系统为LPC1768ARM芯片。

5.根据权利要求1所述的具备同步功能的自容式单通道海洋声信号测量装置，其特征在于：所述A/D采集模块为24位精度ADS1271芯片。

6.根据权利要求1所述的具备同步功能的自容式单通道海洋声信号测量装置，其特征在于：所述时钟芯片的型号为DS3232；控制系统与时钟芯片采用I2C接口连接。

7.根据权利要求1所述的具备同步功能的自容式单通道海洋声信号测量装置，其特征在于：还包括圆柱形的密封舱，所述控制系统和电池组位于密封舱内，所述同步输入接口和参数设置接口位于密封舱的前端盖，所述温度模块的温度探头、压力模块的压力探头、通信端口和水听器位于密封舱的后端盖；通信端口与串行通信接口通过电缆连接，实现控制系统与上位机通信。

8.根据权利要求1所述的具备同步功能的自容式单通道海洋声信号测量装置，其特征在于：所述值班电路由单片机构成；值班电路控制控制系统上电和掉电；值班电路在控制系统上电后，作为看门狗使用，控制系统每隔一秒钟通过IO管脚给值班电路发送一个宽度为1ms的脉冲，作为喂狗信号，如果超过1.5秒，值班电路未收到喂狗信号，值班电路输出复位信号给控制系统复位，使控制系统重新启动。

9.根据权利要求1所述的具备同步功能的自容式单通道海洋声信号测量装置，其特征在于：所述测量装置在待机状态只有值班电路和实时时钟上电；当检测到有时钟芯片输入信号或同步输入接口和参数设置接口输入信号时，值班电路给控制系统上电；值班电路收到控制系统的结束信号或同步输入接口和参数设置接口输入信号去掉后，给控制系统断电。

10.根据权利要求1所述的具备同步功能的自容式单通道海洋声信号测量装置，其特征在于：所述串行通信接口、以太网接口和USB端口只预留I/O接口，串行通信接口、以太网接口和USB转换电路全部外置。