小型海洋資料浮標(biāo)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計.pdf

1、海洋覆蓋了地球表面積的百分之七十一，它在人類社會的發(fā)展中占有非常重要的地位。海洋科學(xué)是一門正在迅速發(fā)展的新興科學(xué)，是當(dāng)代重大學(xué)科之一。隨著人類社會的發(fā)展，海洋科學(xué)正以前所未有的速度向深度、廣度發(fā)展著；而海洋科學(xué)的發(fā)展，又不斷加深人們對海洋的認(rèn)識，有力地推動人們以更大的規(guī)模和更合理地開發(fā)利用海洋。
　　 海洋科學(xué)的任務(wù)，就是借助現(xiàn)場觀測、物理實驗和數(shù)值實驗手段，通過分析、綜合、歸納、演繹及科學(xué)抽象等方法，研究這一系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，

2、以便認(rèn)識海洋，提示規(guī)律，既可以服務(wù)于人類，又能保證可持續(xù)發(fā)展。在海洋科學(xué)研究中，海洋觀測儀器和技術(shù)設(shè)備起著重要的作用，有時甚至是決定性的作用。因此，只有大力發(fā)展海洋觀測儀器和技術(shù)設(shè)備才能取得所需要的大量海洋資料，以推動海洋科學(xué)的發(fā)展。在眾多海洋儀器中，由中國海洋大學(xué)研制的波浪浮標(biāo)獲得了廣大海洋工作者的認(rèn)同，成為海洋環(huán)境監(jiān)測與海洋災(zāi)害預(yù)報的主要手段之一。
　　 本文依托課題：一是國家“十一五”863計劃海洋技術(shù)領(lǐng)域的海洋環(huán)境立體監(jiān)

3、測技術(shù)課題：SZF波浪浮標(biāo)；二是中國海洋大學(xué)和國家海洋局東海分局合作開發(fā)的3m多參數(shù)波浪浮標(biāo)項目。文中介紹了小型海洋資料浮標(biāo)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計流程、波浪等數(shù)據(jù)采集處理的原理和方法、性能指標(biāo)和設(shè)計要求，器件的選擇標(biāo)準(zhǔn)，部分電路的硬件設(shè)計，氣象主板相關(guān)軟件程序的編寫，并在此基礎(chǔ)上做了有關(guān)的試驗和測試。
　　 由于小型海洋資料浮標(biāo)有體積小、重量輕、便于投放、不易遭受破壞工作時間長等特點，本文針對這些特點設(shè)計了一款低功耗、小尺寸、低成

4、本的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)。在波浪數(shù)據(jù)采集處理方面主要介紹了波浪等數(shù)據(jù)采集的原理和方法，在氣象主板數(shù)據(jù)采集處理方面主要給出了氣象主板的設(shè)計思想、硬件電路和C語言程序的具體實現(xiàn)。根據(jù)系統(tǒng)的要求，硬件電路選用了AT89C51單片機作為系統(tǒng)的主控制芯片，外圍擴(kuò)展各種功能的IC芯片模塊，如實時日歷鐘芯片、串行通訊模塊和AD數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換模塊等等，組成一個單片機功能齊備的系統(tǒng)。本文主要工作放在氣象主板的硬件的電路設(shè)計和軟件程序的編寫上。
　　 本文中浮標(biāo)