遙測遙控航標的設(shè)計與應(yīng)用
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1 遙測遙控航標系統(tǒng)組成
遙控遙測航標系統(tǒng)(以下簡稱航標)以航標船為載體，由絞車、航標燈、控制箱和太陽能供電系統(tǒng)、監(jiān)控中心軟件等組成。航標可隨水位變化，通過監(jiān)控中心軟件按指令控制收放纜繩。絞車由直流恒力矩電機、失電制動器、減速機、絞盤和導纜輪及接近開關(guān)組成，通過接口與位于儀器艙的控制系統(tǒng)連接，由控制系統(tǒng)控制收放纜繩并測量纜長；控制系統(tǒng)是整個系統(tǒng)的核心，主要由中心處理單元、電機驅(qū)動模塊、GSM無線通信單元、GPS定位單元、穩(wěn)壓及電源轉(zhuǎn)換模塊組成；太陽能供電模塊由太陽能電池板、充放電控制器和膠體電池組成，是整個遙控航標的能量來源，航標指示燈使用太陽能一體化閃燈。
2 控制系統(tǒng)組成及工作原理
控制系統(tǒng)是系統(tǒng)的核心，由中心處理單元、GSM無線通信單元、電機驅(qū)動模塊、制動單元、GPS定位單元和傳感器單元組成。控制系統(tǒng)原理如圖2所示。
遙測遙控航標系統(tǒng)靠太陽能供電模塊維持日常通訊及控制工作。當水位變化超出設(shè)定門限，監(jiān)控中心根據(jù)當前水位變化計算纜長調(diào)整量，并下發(fā)纜長調(diào)整信息給航標船，航標船GSM無線通訊單元接收信息并通過串口轉(zhuǎn)發(fā)給中心處理單元；中心處理單元應(yīng)答指令并驅(qū)動電機調(diào)整纜長，調(diào)整完畢后，中心處理單元通過GSM無線通訊單元，向監(jiān)控中心上傳調(diào)整結(jié)束狀態(tài)信息。指示航標系統(tǒng)定時開啟GPS定位單元獲得航標船當前的經(jīng)緯度信息，通過GSM無線通訊單元發(fā)送至監(jiān)控中心，監(jiān)控中心參考GPS信息確認航標是否調(diào)整到預(yù)定位置。監(jiān)控中心將定時發(fā)送工況詢問指令，指示航標回復電壓、電流、定位、故障等信息。
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