海底觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)水下節(jié)點(diǎn)后備電源管理系統(tǒng)研究.pdf

1、電能是海底觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)的命脈，沒有了電能整個(gè)海底觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)就不能運(yùn)作，海底觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)中每一個(gè)儀器的運(yùn)行都離不開電能。利用海底觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)水下節(jié)點(diǎn)后備電源管理系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)海底觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)水下節(jié)點(diǎn)的不間斷供電功能，保持了海底觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)中各種傳感器測(cè)量數(shù)據(jù)的連續(xù)性，和通信的不間斷性，對(duì)海底觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)的不間斷運(yùn)行有著十分重要的作用。 本文首先分析了筆記本和UPS的不間斷供電原理，從而制定了海底觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)水下節(jié)點(diǎn)后備電源管理系統(tǒng)的總體方案和基本功能。其基本功

2、能包括：不間斷供電功能、向下電能的分配功能、電壓和電流電量的監(jiān)控功能、電池的溫度監(jiān)控功能、控制充電器開關(guān)的功能以及通過TCP/IP和RS-232的通信功能。 海底觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)水下節(jié)點(diǎn)后備電源管理系統(tǒng)硬件上采用TI公司的超低功耗信號(hào)處理器MSP430F149，選用肖特基二極管實(shí)現(xiàn)不間斷供電的切換，選購(gòu)DC/DC模塊實(shí)現(xiàn)向下電能的分配功能，使用分壓的方法采集電池和整體輸出的電壓信號(hào)，搭配霍爾電流傳感器組成的電路采集電池的充電電流和系統(tǒng)整

3、體輸出電流信號(hào)，選擇負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻組成的電路采集電池的溫度，通過機(jī)械繼電器和光耦控制充電器的開關(guān)，選購(gòu)串口服務(wù)器實(shí)現(xiàn)TCP/IP通信功能。 使用VC開發(fā)的基站上位機(jī)軟件，在岸基上通過TCP/IP協(xié)議與海底觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)水下節(jié)點(diǎn)后備電源的下位機(jī)系統(tǒng)通信，把從下位機(jī)接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理與換算、顯示并存儲(chǔ)到SQL數(shù)據(jù)庫(kù)中，來實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)其工作狀態(tài)，并且當(dāng)發(fā)生系統(tǒng)故障時(shí)，存入到SQL數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)可以為日后的診斷工作提供參考。 最后通過