一种船端大数据采集电路制造技术

本实用新型专利技术公开了一种船端大数据采集电路，包括：微控制器电路，用于通过转串口电路、串口电路采集外接的温度计、风速计、湿度计、AIS设备、雷达以及罗经设备的数据并通过单片机对其处理；若干转串口电路，连接外部设备及所述微控制器电路，用于实现RS422到TTL电平的转换以完成外接设备和微控制器电路的通信；网口电路，连接所述微控制器电路，用于完成所述微控制器电路与上位机的通信；串口电路，用于提供一路RS232接口和一路TTL接口至所述微控制器电路，以将AIS设备连接至所述微控制器电路；电源，连接所述微控制器电路、转串口电路、网口电路以及串口电路。网口电路以及串口电路。网口电路以及串口电路。

【技术实现步骤摘要】
一种船端大数据采集电路


[0001]本技术涉及一种电路，特别是涉及一种船端大数据采集电路。

技术介绍

[0002]现有船舶数据显示、采集装置都比较独立，没有合并起来处理，无法较好且方便地提供当前船舶的状态与海上的环境信息。

技术实现思路

[0003]为克服上述现有技术存在的不足，本技术之目的在于提供一种船端大数据采集电路，以实现对温度计、风速计、湿度计等船载传感器的控制与数据采集处理，完成对AIS船舶自动识别系统接收器的数据的解码、分析以及无用数据的过滤，完成对雷达返回的异常的可能会发生碰撞的船舶的数据的报警与上传、以及罗经设备的数据采集与处理。
[0004]为达上述它目的，本技术提出一种船端大数据采集电路，所述船端大数据采集电路包括：
[0005]微控制器电路，用于通过转串口电路、串口电路采集外接的温度计、风速计、湿度计、AIS船舶自动识别系统接收器、雷达以及罗经设备的数据并通过单片机对其处理；
[0006]若干转串口电路，连接温度计、风速计、湿度计、雷达以及罗经设备及所述微控制器电路，用于实现RS422到TTL电平的转换以完成外接设备和微控制器电路的通信；
[0007]网口电路，连接所述微控制器电路，用于完成所述微控制器电路与上位机的通信；
[0008]串口电路，用于提供一路RS232接口和一路TTL接口至所述微控制器电路，以将AIS设备连接至所述微控制器电路；
[0009]电源，连接所述微控制器电路、转串口电路、网口电路以及串口电路。
[0010]优选地，所述电源用于将外接高电压通过开关电源转换为5V电压并进一步产生所述微控制器电路、转串口电路、网口电路以及串口电路所需的电源VCC3.3或电源VCC3.3E。
[0011]优选地，所述微控制器电路包括单片机（U100），低频晶体（X100）跨接在所述单片机（U100）的PC14/
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OSC32_IN端和PC15/
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OSC32_OUT端之间，第一低频振荡电容（C100）与第二低频振荡电容（C101）分别连接于所述单片机（U100）的PC14/
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OSC32_IN端、PC15/
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OSC32_OUT端和地之间，高频起振电阻（R101）的一端与高频晶体（Y100）的一HOT端以及第一高频振荡电容（C102）的一端相连后连接至所述单片机（U100）的PH0/
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OSC_IN端，高频起振电阻（R101）的另一端与高频晶体（Y100）的另一HOT端以及第二高频振荡电容（C103）的一端相连后连接至所述单片机（U100）的PH1/
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OSC_OUT端，第一内建电源退耦电容（C104）与第二内建电源退耦电容（C105）分别连接于所述单片机（U100）的Vcap_1端、Vcap_2端和地之间，第一电源隔离电阻（R103）的另一端与退藕电容（C107）的一端、退藕电容（C108）的一端、第三电源隔离电阻（R106）的一端相连组成模拟电源端并连接至所述单片机（U100）的VDDA端，电源VCC3.3通过第二电源隔离电阻（R105）连接至所述单片机（U100）的VBAT端，第三电源隔离电阻（R106）的另一端连接至所述单片机（U100）的Vref+端，所述单片机（U100）的PDR_ON端通
过启动电阻（PD_V100）上拉至电源VCC3.3。
[0012]优选地，所述微控制器电路还包括编程插座（P100），编程插座（P100）的2脚和3脚分别连接至所述单片机（U100）的PA13/JTMS_SWDIO端和PA14/JTCK_SWCLK端，编程插座（P100）的1脚和4脚分别连接至电源VCC3.3以及地。
[0013]优选地，所述转串口电路包括转串口芯片（U101）以及接口插座（J100），所述接口插座（J100）的各脚分别通过第三匹配电阻（R112）、第四匹配电阻（R113）、第一匹配电阻（R110）、第二匹配电阻（R111）连接至所述转串口芯片（U101）的Y端、Z端、B端以及A端，一负载电阻（R108）跨接在所述转串口芯片（U101）的B端和A端之间，电源VCC3.3通过一滤波磁珠（FB100）连接至滤波电容（C121）的一端、上拉电阻（R109）的一端和转串口芯片（U101）的VCC端，上拉电阻（R109）的另一端连接至转串口芯片（U101）的RO端，所述转串口芯片（U101）的RO端和DI端分别连接至所述单片机（U100）的两个端口。
[0014]优选地，所述网口电路包括网口芯片（U200），电源VCC3.3连接至所述网口芯片（U200）的VDDIO端，电源VCC3.3E连接至网口芯片（U200）的VDD2A端与VDD1A端、所述网口插座（RJ45）的TCT端与RCT端，第一滤波电容（C200）与第二滤波电容（C201）并联联接后跨接在所述网口芯片（U200）的VDDCR端和网口地ETH_GND之间，一复位下拉电阻（R207）、偏置下拉电阻（R208）分别跨接在所述网口芯片（U200）的nRST端、RBIAS端和网口地之间，一连接LED下拉电阻（R205）、速度LED下拉电阻（R206）跨接在网口芯片（U200）的LED1/REGOFF端、LED2/nINTSEL端和网口地之间，所述网口芯片（U200）的XTAL1/CLKIN端、XTAL2端分别连接一网口晶体（Y200）的两个HOT端，所述网口芯片（U200）的MDIO端通过网口隔离电阻（R200）连接至所述单片机（U100）的PA2/ETH_MDIO端。
[0015]优选地，所述网口电路还包括网口插座（RJ45）， 第一插座下拉电阻（R210）跨接在网口插座（RJ45）的LED(Y)_K端和网口地之间，第二插座下拉电阻（R211）跨接在网口插座（RJ45）的LED(G)_K端和网口地之间，网口收发上拉电阻（R201）的另一端连接至第一插座滤毛刺电容（C207）的一端、网口插座（RJ45）的TD+端和网口芯片（U200）的TXP端，网口收发上拉电阻（R202）的另一端连接至第一插座滤毛刺电容（C207）、网口插座（RJ45）的TD
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端和网口芯片（U200）的TXN端，网口收发上拉电阻（R203）的另一端连接至第三插座滤毛刺电容（C209）的一端、网口插座（RJ45）的RD+端和网口芯片（U200）的 RXP端，网口收发上拉电阻（R204）的另一端连接至第四插座滤毛刺电容（C210）的一端、网口插座（RJ45）的RD
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端和网口芯片（U200）的RXN端。
[0016]优选地，所述网口芯片（U200）的MDC端连接至所述单片机（U100）的PC1/ETH_MDC端，TXD0端连接至单片机（U100）的PG13/ETH_RMII_TXD0端，TXD1端连接至所述单片机（U100）的PG14/ETH_RMII_TXD1端，TXEN端连接至所述单片机（U100）的PG11/ET本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种船端大数据采集电路，其特征在于，所述船端大数据采集电路包括：微控制器电路，用于通过转串口电路、串口电路采集外接的温度计、风速计、湿度计、AIS设备、雷达以及罗经设备的数据并通过单片机对其处理；若干转串口电路，连接温度计、风速计、湿度计、雷达以及罗经设备及所述微控制器电路，用于实现RS422到TTL电平的转换以完成外接设备和微控制器电路的通信；网口电路，连接所述微控制器电路，用于完成所述微控制器电路与上位机的通信；串口电路，用于提供一路RS232接口和一路TTL接口至所述微控制器电路，以将AIS设备连接至所述微控制器电路；电源，连接所述微控制器电路、转串口电路、网口电路以及串口电路。2.如权利要求1所述的一种船端大数据采集电路，其特征在于：所述电源用于将外接高电压通过开关电源转换为5V电压并进一步产生所述微控制器电路、转串口电路、网口电路以及串口电路所需的电源VCC3.3或电源VCC3.3E。3.如权利要求2所述的一种船端大数据采集电路，其特征在于：所述微控制器电路包括单片机（U100），低频晶体（X100）跨接在所述单片机（U100）的PC14/
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OSC32_IN端和PC15/
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OSC32_OUT端之间，第一低频振荡电容（C100）与第二低频振荡电容（C101）分别连接于所述单片机（U100）的PC14/
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OSC32_IN端、PC15/
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OSC32_OUT端和地之间，高频起振电阻（R101）的一端与高频晶体（Y100）的一HOT端以及第一高频振荡电容（C102）的一端相连后连接至所述单片机（U100）的PH0/
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OSC_IN端，高频起振电阻（R101）的另一端与高频晶体（Y100）的另一HOT端以及第二高频振荡电容（C103）的一端相连后连接至所述单片机（U100）的PH1/
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OSC_OUT端，第一内建电源退耦电容（C104）与第二内建电源退耦电容（C105）分别连接于所述单片机（U100）的Vcap_1端、Vcap_2端和地之间，第一电源隔离电阻（R103）的另一端与退藕电容（C107）的一端、退藕电容（C108）的一端、第三电源隔离电阻（R106）的一端相连组成模拟电源端并连接至所述单片机（U100）的VDDA端，第三电源隔离电阻（R106）的另一端连接至所述单片机（U100）的Vref+端，所述单片机（U100）的PDR_ON端通过启动电阻（PD_V100）上拉至电源VCC3.3。4.如权利要求3所述的一种船端大数据采集电路，其特征在于：所述微控制器电路还包括编程插座（P100），所述编程插座（P100）的2脚和3脚分别连接至所述单片机（U100）的PA13/JTMS_SWDIO端和PA14/JTCK_SWCLK端，所述编程插座（P100）的1脚和4脚分别连接至电源VCC3.3以及地。5.如权利要求4所述的一种船端大数据采集电路，其特征在于：所述转串口电路包括转串口芯片（U101）以及接口插座（J100），所述接口插座（J100）的各脚分别通过第三匹配电阻（R112）、第四匹配电阻（R113）、第一匹配电阻（R110）、第二匹配电阻（R111）连接至所述转串口芯片（U101）的Y端、Z端、B端以及A端，一负载电阻（R108）跨接在所述转串口芯片（U101）的B端和A端之间，电源VCC3.3通过一滤波磁珠（FB100）连接至滤波电容（C121）的一端、上拉电阻（R109）的一端和转串口芯片（U101）的VCC端，上拉电阻...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈佳浩，盛友旭，邬富存，
申请(专利权)人：迪泰浙江通信技术有限公司，
类型：新型
国别省市：