一种多处理器架构的航标遥测监控终端系统技术方案

本发明专利技术涉及一种多处理器架构的航标遥测监控终端系统。系统是由５个相互独立的功能模块定位和通讯模块、航标参数测量模块、防盗模块、灯器控制模块和倾角测量模块组成的、ＡＲＭ＋ＰＩＣ单片机架构的多处理器航标遥测监控终端系统，其中航标参数测量模块、防盗模块、灯器控制模块和倾角测量模块分别通过现场总线与定位和通讯模块直接连接，各模块分别完成航标运行状态参数的测量、航标的防盗监测、航标灯器的控制功能、航标当前倾角状态测量和目标定位和无线通讯功能。本发明专利技术将复杂的航标遥测遥控功能模块化，提高了开发和测试效率，而且由多个功能单元模块化的结构组成一个集成控制系统，提高了系统整体性能，满足了不同河段、海区对航标遥测监控的具体需求。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种水上助航设施航标的遥测监控系统，特别是一种多处理器 架构的航标遥测监控终端系统。
技术介绍
目前仪器的网络化、信息化已成为仪器发展的主要趋势，可以说，仪器=AD/DA+微处理器+无线网络+软件，也改变了仪器的研发机制，从追求高精尖 到"恰到好处"，以满足用户需求的角度用最短的时间开发出来投放市场，同时 留有余地，以满足不同用户的多样性需求，注重整机系统的软件化、集成化。随着GPRS/GSM、 GPS等技术的发展，对移动目标如车载、船载等进行遥 测监控已成为当前遥i监控的一个热点，航标遥测监控就是其中的一个典型应 用。但不同海区(河段)、不同的航标，在遥测和监控的内容等方面差异很大， 关注的重点不同，如何提高航标遥测监控终端的通用性，让航标维护管理者能 够根据具体河段(海区)、具体灯器等不同选择航标遥测监控终端的功能，提高 航标管理部门的生产、维护等效率，是当前航标遥测监控的难点之一。
技术实现思路
本专利技术的目的是克服上述缺点，满足这一部分日益增加的需要。具有各部 分功能独立，结构灵^、可扩展性好等优点。为达到上述目的，本专利技术采用的技术路线是由5个相互独立的功能模块 定位和通讯模块、航标参数测量模块、防盗模块、灯器控制模块和倾角测量模块组成的ARM+PIC单片机架构的多处理器航标遥测监控终端系统,其中航标参 数测量模块、防盗模块、灯器控制模块和倾角测量模块分别通过现场总线与定 位和通讯模块直接连接；各独立功能的模块中处理器完成对各自传感器输出信 号的测量并处理成ARM处理器能够识别的信息，通过现场总线传送给ARM处 理器。通讯和定位模块中，GPS接收机、GPRS/GSM模块、存储器E^ROM24或 FLASH和ARM内核的嵌入式处理器相连，嵌入式处理器和现场总线接口相连。 防盗模块中，继电器、光耦和PIC单片机相连，PIC单片机和现场总线接口相连。航标参数测量模块中，电流传感器、电压传感器和PIC单片机相连，PIC单 片机和现场总线接口相连。灯器控制模块中，灯头驱动电路、亮度传感器和PIC单片机相连，PIC单片 机和现场总线接口相连。倾角测量模块中，倾角传感器和PIC单片机相连，PIC单片机和现场总线接 口相连。定位和通讯模块完成目标定位、无线通讯、和其他功能单元系统的功能， 通过无线网络把航标当前位置、电流、电压等参数发送到控制中心，同时接受 控制中心的遥测监控指令；航标参数测量模块完成航标的多状态参数如蓄电池 电压、电流、灯质等测量功能；防盗模块完成航标的防盗监测；灯器控制模块 完成航标灯器的控制功能；倾角测量模块完成航标当前倾角状态，并作为是否 被撞击的判断依据。定位和通讯模块与其他功能单元之间通过现场总线相连。采用本专利技术技术方案后，将复杂的航标遥测遥控功能模块化，提高了开发 和测试的效率，而且由多个功能单元模块化的结构组成一个集成控制系统，提 高了系统整体性能，满足了不同河段、海区对航标遥测监控的具体需求。附图及附图说明图1是本专利技术所述的一种多处理器架构的航标遥测监控终端系统结构图。图2是通讯和定位模块的一个结构框图。图3是防盗模块的一个结构框图。图4是航标参数测量模块的一个结构框图。图5是灯器控制模块的一个结构框图。图6是倾角测量模块的一个结构框图。图1是本专利技术的航标遥测监控终端系统整体结构图。图1中，由5个相互 独立的功能单元相互连接组成。防盗模块12、航标参数测量模块13、灯器控制 模块14和倾角测量模块15分别通过现场总线与定位和通讯模块11连接。具体实施方式下面结合附图2、附图3、附图4、附图5和附图6对本专利技术作进一步的说明。图2中，GPS接收机22、 GPRS/GSM模块23 、存储器E2PROM24或FLASH 和ARM内核的嵌入式处理器相连21，嵌入式处理器21和现场总线接口 25相连。图3中，继电器33、光耦24和PIC单片机31相连，PIC单片机31和现场 总线接口 32相连。图4中，电流传感器43、电压传感器44和PIC单片机41相连，PIC单片 机41和现场总线接口 42相连。图5中，灯头驱动电路53、亮度传感器54和PIC单片机51相连，PIC单 片机51和现场总线接CI 52相连。图6中，倾角传感器63和PIC单片机61相连，PIC单片机61和现场总线 接口 62相连。权利要求1、一种航标遥测监控终端系统，其特征是由具有独立功能的定位和通讯模块(11)、防盗模块(12)、航标参数测量模块(13)、灯器控制模块(14)和倾角测量模块(15)组成的、ARM+PIC单片机架构的多处理器航标遥测监控终端系统，其中防盗模块(12)、航标参数测量模块(13)、灯器控制模块(14)和倾角测量模块(15)分别通过现场总线与定位和通讯模块(11)直接连接。2、 按照权利要求1所述的航标遥测监控终端系统，其特征是定位和通讯模 块(11)中，GPS接收机(22)、 GPRS/GSM模块(23)、存储器E2PROM24或 FLASH和ARM内核的嵌入式处理器相连(21)，嵌入式处理器(21)和现场总 线接口 (25)相连。3、 按照权利要求1所述的航标遥测监控终端系统，其特征是防盗模块中， 继电器(33)、光耦(24)和PIC单片机(31)相连，PIC单片机(31)和现场 总线接口 (32)相连。4、 按照权利要求1所述的航标遥测监控终端系统，其特征是航标参数测量 模块中，电流传感器(43)、电压传感器(44)和PIC单片机(41)相连，PIC 单片机UD和现场碎线接口 (42)相连。5、 按照权利要求1所述的航标遥测监控终端系统，其特征是灯器控制模块 中，灯头驱动电路(53)、亮度传感器(54)和PIC单片机(51)相连，PIC单 片机(51)和现场总线接口 (52)相连。6、 按照权利要求1所述的航标遥测监控终端系统，其特征是倾角测量模块 中，倾角传感器(63)和PIC单片机(61)相连，PIC单片机(61)和现场总线 接口 (62)相连。7、 按照权利要求1所述的航标遥测监控终端系统，其特征是各独立功能模 块中的处理器完成对各自传感器输出信号的测量并处理成ARM处理器能够识 别的信息，通过现场总线传送给ARM处理器。全文摘要本专利技术涉及一种多处理器架构的航标遥测监控终端系统。系统是由5个相互独立的功能模块定位和通讯模块、航标参数测量模块、防盗模块、灯器控制模块和倾角测量模块组成的、ARM+PIC单片机架构的多处理器航标遥测监控终端系统，其中航标参数测量模块、防盗模块、灯器控制模块和倾角测量模块分别通过现场总线与定位和通讯模块直接连接，各模块分别完成航标运行状态参数的测量、航标的防盗监测、航标灯器的控制功能、航标当前倾角状态测量和目标定位和无线通讯功能。本专利技术将复杂的航标遥测遥控功能模块化，提高了开发和测试效率，而且由多个功能单元模块化的结构组成一个集成控制系统，提高了系统整体性能，满足了不同河段、海区对航标遥测监控的具体需求。文档编号G01C13/00GK101101206SQ200710009150公开日2008年1月9日 申请日期2007年9月22日 优先权日2007年9月22日专利技术者刘华松, 宇 卢, 吴允平, 吴进营, 李汪彪, 苏伟达, 蔡声镇, 陈聪本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种航标遥测监控终端系统，其特征是由具有独立功能的定位和通讯模块（１１）、防盗模块（１２）、航标参数测量模块（１３）、灯器控制模块（１４）和倾角测量模块（１５）组成的、ＡＲＭ＋ＰＩＣ单片机架构的多处理器航标遥测监控终端系统，其中防盗模块（１２）、航标参数测量模块（１３）、灯器控制模块（１４）和倾角测量模块（１５）分别通过现场总线与定位和通讯模块（１１）直接连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：吴允平，李汪彪，蔡声镇，苏伟达，陈聪慧，吴进营，卢宇，刘华松，
申请(专利权)人：福建师范大学，
类型：发明
国别省市：35[中国|福建]