多参数海洋环境监测装置的设计-张礼杰

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1、2011年第30卷第8期传感器与微系统(TransducerandMicrosystemTechnologies)147殠檸檸檸檸殠檸檸殠前沿技术檸檸檸檸殠*多参数海洋环境监测装置的设计1112张礼杰，殷建军，项祖丰，汤健彬(1．浙江工业大学车辆工程研究所，浙江杭州310014;2．浙江工业大学信息学院，浙江杭州310014)摘要:设计一种多参数海洋环境检测装置，采用低功耗的ARM7系列的S3C44B0作为主处理器，采用2IC总线扩展多个智能传感器。为了提高模拟传感器的精度，采用数字滤波方法处理采集到

2、的数据。在铱星通信过程中采用数据校验的方法和数据加密的方法，降低了数据的误码率和提高了数据的安全性。在实验室的环境下进行模拟实验，结果表明:系统工作可靠，并且模拟传感器具有很好的测量精度。关键词:海洋环境检测;智能传感器;数字滤波;数据加密中图分类号:TP391文献标识码:A文章编号:1000—9787(2011)08—0147—03Designofmulti-parameterdeviceformarine*environmentmonitoring1112ZHANGLi-jie，YINJian-j

3、un，XIANGZu-feng，TANGJian-bin(1．InstituteofVehicleEngineering，ZhejiangUniversityofTechnology，Hangzhou310014，China;2．SchoolofInformation，ZhejiangUniversityofTechnology，Hangzhou310014，China)Abstract:Asetofmulti-parametermarineenvironmenttestingdevicesisdes

4、igned．Itsprocessorislow2consumptionARM7processorS3C44B0．SeveralintelligentsensorsareextendedbytheICbus．Inordertoimprovetheprecisionoftheanalogsensor，thedigitalfilteringmethodisusedtodealwiththedatacollected．Iniridiumsatellitecommunicationprocess，datacal

5、ibrationmethodanddataencryptionmethodareusedtoreducethefalsecoderateprobabilityandimprovethedatasecurity．Simulationexperimentiscarriedoutinlaboratoryenvironment，theresultsshowthatthesystemworksreliably，andanalogsensorhassatisfiedprecision．Keywords:marin

6、eenvironmentalmonitoring;intelligentsensor;digitalfiltering;dataenctyption［4，5］0引言何对多个环境传感器进行集成，如何对模拟传感器的［6，7］现代海洋监测技术是点面结合，对海洋生态环境进行信号进行高精度的检测，以及如何把检测的环境参数［8］立体监测，融合现代检测技术、传感器技术、通信技术等现的数据安全、可靠地发送到地面环境监测中心。本文设［1］计一种集成了多传感器的海洋环境采集系统，从硬件电路代高科技而形成的知识密集型学科。

7、近年来，国内外都相继建立了完善的海洋台站监测网，国际上越来越多地应设计和软件设计两方面来解决这些实际问题。用水质自动监测系统(waterqualitymonitoringsystem，1系统原理和总体框架WQMS)，其以监测水质污染综合指标和某些特定项目为基因为在海洋环境的监测中，需要大量的传感器实时传础，通过在一个水系设置若干个有连续自动监测仪器的监输各种环境参数的数据，一个CPU很难同时处理，同时也测站，由一个中心站控制若干个子站，随时对该区域水质进为了减少系统集成设计的复杂性和采集数据的高精度与

8、高行连续自动监测，形成一个连续自动监测系统［2］。武汉大可靠性。所以，优先选用智能传感器来代替传统的模拟传学提出了一种海洋水域传感器网路监测系统，它主要由计感器，把CPU分散化来解决这一问题。本系统选用的智能算机、基站和在线监测节点组成，在各自的程序控制协调传感器有六参数水质仪传感器、风速风向传感器、倾角传感［3］器。选择的模拟传感器有温湿度传感器。其中，六参数水下，通过无线收发接口互连组成。目前，海洋环境监测实施中主要需要解决的问题是如质仪主要采集包括