一种AIS航标终端设备制造技术

本实用新型专利技术提供了一种AIS航标终端设备，包括上壳体和下壳体，所述上壳体和下壳体内设置有PCB电路板，所述PCB电路板上设置有控制模块、GPS模块、本振及放大模块、太阳能板充电模块、电源管理模块以及485输出模块；所述控制模块采用微控制器STM32F103CBT6，所述本振及放大模块包括本振电路和功率放大器模块，所述GPS模块、本振电路、485输出模块均与所述控制模块连接，所述功率放大器模块与所述本振电路连接；所述太阳能板充电模块分别与所述电源管理模块和控制模块连接，所述电源管理模块为所述AIS航标终端设备供电；本实用新型专利技术提高了射频信号质量、电路高度集成、便于安装和维护，减少人力成本。

An AIS navigation mark terminal equipment

【技术实现步骤摘要】
一种AIS航标终端设备
本技术涉及船舶航海
，特别是一种AIS航标终端设备。
技术介绍
船舶自动识别系统（AutomaticIdentificationSystem，简称AIS系统），由岸基（基站）设施和船载设备共同组成，是一种新型的集网络技术、现代通讯技术、计算机技术、电子信息显示技术为一体的数字助航系统和设备。经过近年来的建设，中国沿海的AIS岸基网络系统已经基本建成，初步形成对我国沿海水域的连续覆盖，AIS在沿海已得到广泛应用，为AIS航标的应用打下了坚实基础；近年来，由于AIS技术广阔的前景和人们对海上安全的需要，AIS相关技术的标准和应用工作发展迅速，各沿海国家为加强对海上交通的监管，已广泛建立AIS岸基设备。船舶自动识别系统的建立也将为传统的航标带来革命性的改变。目前,国内已经自主研发出AIS船载设备并投入市场,经过实际测试和使用，相关技术也趋于成熟。但是传统AIS航标采用分离电子元器件搭建AIS射频电路，结构复杂、易受干扰、稳定性差。本项目通过调研国内外AIS航标产品的现状及应用情况，提出了一种AIS航标终端设备设计，简化安装和维护。
技术实现思路
为克服上述问题，本技术的目的是提供一种AIS航标终端设备，提高了发送的射频信号质量，信号稳定性高。本技术采用以下方案实现：一种AIS航标终端设备，包括上壳体和下壳体，其特征在于：所述上壳体和下壳体内设置有PCB电路板，所述PCB电路板上设置有控制模块、GPS模块、本振及放大模块、太阳能板充电模块、电源管理模块以及485输出模块；所述控制模块采用微控制器STM32F103CBT6，所述本振及放大模块包括本振电路和功率放大器模块，所述GPS模块、本振电路、485输出模块均与所述控制模块连接，所述功率放大器模块与所述本振电路连接；所述太阳能板充电模块分别与所述电源管理模块和控制模块连接，所述电源管理模块为所述AIS航标终端设备供电。进一步的，所述设备还包括风速风向传感器、超声波流速传感器、以及电罗经传感器，所述风速风向传感器、超声波流速传感器、电罗经传感器均经过85输出模块与所述微控制器STM32F103CBT6连接。进一步的，所述微控制器STM32F103CBT6接收GPS模块、风速风向传感器、超声波流速传感器、电罗经传感器信息进行解析，并按照AIS消息的标准格式进行编码、调制通过本振及放大模块进行输出。进一步的，所述太阳能板充电模块采用太阳能控制芯片DSC-CN3722。进一步的，所述本振电路采用SI4463芯片。进一步的，所述功率放大器模块采用二级放大方式，第一级为2SK3475场效应管，第二级为RQA0009场效应管。进一步的，所述GPS模块采用NEO-M8N模块。进一步的，所述485输出模块采用MAX3485芯片。进一步的，所述电源管理模块包括锂电池、3.3V降压电路、三个RT9193-30GB低压差线性稳压器，所述锂电池与所述3.3V降压电路连接，所述3.3V降压电路分别与三个RT9193-30GB低压差线性稳压器连接，三个RT9193-30GB低压差线性稳压器中第一RT9193-30GB低压差线性稳压器分别与控制模块和485输出模块连接，第二RT9193-30GB低压差线性稳压器与GPS模块连接，第三RT9193-30GB低压差线性稳压器与所述本振及放大模块连接。进一步的，所述3.3V降压电路采用TLV62150芯片。本技术的有益效果在于：本技术采用新型低功耗射频集成本振电路SI4463芯片方案，SI4463芯片是高性能的低电流收发器，其覆盖了119MHz至1050MHz的Sub-1GHz频段；其中，将本振电路和功率放大器模块集成，提高了射频信号质量、电路高度集成、稳定性更好，且体积更小，便于安装和维护，减少人力成本。附图说明图1是本技术第一实施例中设备涉及的电路结构示意图。图2是本技术第一实施例中电源管理模块的详细结构示意图。图3是本技术第二实施例中设备涉及的电路结构示意图。具体实施方式下面结合附图对本技术做进一步说明。请参阅图1和图2所示，本技术的第一实施例中一种AIS航标终端设备，包括上壳体和下壳体，所述上壳体和下壳体内设置有PCB电路板，所述PCB电路板上设置有控制模块1、GPS模块2、本振及放大模块3、太阳能板充电模块4、电源管理模块5以及485输出模块6；所述控制模块1采用微控制器STM32F103CBT6，所述本振及放大模块3包括本振电路31和功率放大器模块32，所述GPS模块2、本振电路31、485输出模块6均与所述控制模块1连接，所述功率放大器模块32与所述本振电路31连接；所述太阳能板充电模块4分别与所述电源管理模块5和控制模块1连接，所述电源管理模块5为所述AIS航标终端设备供电。其中，低功耗微控制器STM32F103CBT6，其ARM32位Cortex™-M3CPU核心，最高频率72mhz，片内有64或128K的闪存，20K的SRAM，三个16位定时器，每个最多4个IC/OC/PWM或脉冲计数器及正交(增量)编码器输入,串口为2个SPI接口、2个I2C接口(SMBUS/PMBUS)、3个USART接口(提供：智能卡ISO7816接口，LIN主从能力，IRDA能力和调制解调器控制)，7个通道DMA控制器，9个通信接口，CAN接口(2.0B激活)。所述太阳能板充电模块4采用太阳能控制芯片DSC-CN3722。太阳能充电模块采用一块太阳能板为锂电池充电，开路电压21.7V，功率36w，尺寸为440*340*23mm，充电时长约为2h。电源管理模块采用一块锂电池供电，7.4V供电电压，容量6800mAh。3.3V降压电路采用TLV62150降压转换器实现电压转换，将8.3V输入转为3.3V输出给控制模块、本振及放大模块3、GPS模块以及485输出模块。所述本振电路31采用SI4463芯片。其中，485输出模块采用MAX3485芯片，其是3.3V用于RS-485和RS-422通信的低功耗收发器。每一个部件包括一个驱动器和一个接收器。MAX3485芯片的传输速率可达10Mbps，适用于半双工通信。另外，所述功率放大器模块32采用二级放大方式，第一级为2SK3475场效应管，第二级为RQA0009场效应管，二者都是专门为VHF/UHF射频功率放大器应用而设计的MOSFET型晶体管。进一步的，所述GPS模块2采用高灵敏度、低耗电量ublox的NEO-M8N模块。所述电源管理模块5包括锂电池51、3.3V降压电路52、三个RT9193-30GB低压差线性稳压器53，所述锂电池51与所述3.3V降压电路52连接，所述3.3V降压电路52分别与三个RT9193-30GB低压差线性稳压器53连接，三个RT9193-30GB低压差线性稳压器53中第一RT9193-30GB低压差线性稳压器分别与控制模本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种AIS航标终端设备，包括上壳体和下壳体，其特征在于：所述上壳体和下壳体内设置有PCB电路板，所述PCB电路板上设置有控制模块、GPS模块、本振及放大模块、太阳能板充电模块、电源管理模块以及485输出模块；所述控制模块采用微控制器STM32F103CBT6，所述本振及放大模块包括本振电路和功率放大器模块，所述GPS模块、本振电路、485输出模块均与所述控制模块连接，所述功率放大器模块与所述本振电路连接；所述太阳能板充电模块分别与所述电源管理模块和控制模块连接，所述电源管理模块为所述AIS航标终端设备供电。/n

【技术特征摘要】
1.一种AIS航标终端设备，包括上壳体和下壳体，其特征在于：所述上壳体和下壳体内设置有PCB电路板，所述PCB电路板上设置有控制模块、GPS模块、本振及放大模块、太阳能板充电模块、电源管理模块以及485输出模块；所述控制模块采用微控制器STM32F103CBT6，所述本振及放大模块包括本振电路和功率放大器模块，所述GPS模块、本振电路、485输出模块均与所述控制模块连接，所述功率放大器模块与所述本振电路连接；所述太阳能板充电模块分别与所述电源管理模块和控制模块连接，所述电源管理模块为所述AIS航标终端设备供电。


2.根据权利要求1所述的一种AIS航标终端设备，其特征在于：所述设备还包括风速风向传感器、超声波流速传感器、以及电罗经传感器，所述风速风向传感器、超声波流速传感器、电罗经传感器均经过485输出模块与所述微控制器STM32F103CBT6连接。


3.根据权利要求1所述的一种AIS航标终端设备，其特征在于：所述太阳能板充电模块采用太阳能控制芯片DSC-CN3722。


4.根据权利要求1所述的一种AIS航标终端设备，其特征在于：所述本振电路采用SI4463芯片。


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【专利技术属性】
技术研发人员：王永涛，王为庚，程鑫，李佩嶂，张海波，李红卫，吴殿兴，吴月雷，张志民，倪超，
申请(专利权)人：交通运输部东海航海保障中心连云港航标处，
类型：新型
国别省市：江苏;32