CN108512717B - 一种海底观测网主基站水下原位测试***及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种海底观测网主基站水下原位测试***及方法，所述***包括：控制子***和可调负载；所述控制子***用于接收岸基站发送的指令和数据，对海底观测网***进行数据链路状态和授时功能测试；并接收岸基站发送的调节负载大小的指令，调节可调负载的参数并将采集的***状态信息发送给岸基站；所述可调负载子***用于接收岸基站发送的调节负载大小的指令，模拟主基站接驳端口所接不同负载特性的观测设备；本发明同时公开了基于该***的水下原位测试方法。本发明可以模拟主基站在不同负载下的工作状态和数据链路状态，提高主基站的测试效率，解决当前观测网***主基站下水后无法实时测试的难题，为观测设备接入及***扩展提供准确依据。

Description

一种海底观测网主基站水下原位测试***及方法

技术领域

本发明涉及深海观测技术领域，具体涉及一种海底观测网主基站水下原位测试***及方法。

背景技术

海底观测网由岸基站、供电与通信设备、海缆、海底主基站、科学观测设备等部分组成，用于对海洋内部实施大范围全天候实时且长期连续的观测，目的是从根本上刷新人类认识和观测海洋的传统观念，可以为我国对海洋的探索带来革命性的变化，同时服务于国家海洋安全、深海能源与资源开发、海洋环境监测、灾害预警预报等相关研究。

海底主基站是海底观测网中用于连接海缆与科学观测设备的接驳设备，是电能供给、数据传输以及通信控制的接驳枢纽，主要功能有：

1、实现电能由高压向中低压的转换，为科学观测设备提供不间断电能；

2、实现科学观测设备所采集数据的汇聚与传输；

3、实现岸基站对主基站以及科学观测设备的实时监控和授时操作。

海底主基站测试分为岸上测试和海底测试两部分，测试内容包括：

1、电源输出测试，用于测试接驳端口输出电压、输出功率、输出开关控制等状态是否正常；

2、通信功能测试，用于测试数据链路传输状态是否正常；

3、负载测试，用于测试负载发生变化或出现故障时主基站的适应能力以及快速隔离能力是否正常；

4、时钟测试，用于测试时钟同步功能是否正常。

现有技术测试过程如下：

第一阶段岸上测试：主基站封装之前需利用通用测试设备进行功能及性能测试，封装之后可以通过两种方法进行测试：第一种是将测试线缆与腔体连接后再通过上述通用测试设备进行功能测试；第二种是通过连接科学观测设备进行运行中的性能测试。

第二阶段海底测试，利用水下机器人(ROV)将科学观测设备通过湿插拔接驳端口连接到主基站后直接进行运行测试。

海底观测网施工建设过程中，主基站与科学观测设备单独布放，先布放主基站，待整个海底观测网主干(岸基站-海缆-主基站)皆连通且工作正常后，再布放相关科学观测设备。布放科学观测设备时，如何判断其连接到主基站接驳端口后是否可以正常工作成为一个技术难题，现有技术只有在ROV将科学观测设备通过湿插拔接驳端口连接到主基站后才能验证相关功能是否正常，这为海底观测网整个***的建设，尤其是后期科学观测仪器的布放增加了极大的不确定性。此外，一旦接入的科学观测设备无法正常工作，工作人员无法判断故障究竟是发生在主基站接驳端口还是科学观测设备本身，这一问题不仅会延迟海上施工进度，还会极大增加海上作业成本和风险。

申请号为201210008142.3的中国专利“海底观测网络节点故障诊断***”，公开了一种海底观测网络节点故障诊断***，主要包括：1)用于监测海底观测网络节点中能源供电模组运行状态的能源故障诊断子***；2)用于监测海底观测网络节点内部传感器运行状态的节点舱体内部故障诊断子***；3)用于监测海底观测网络节点外接传感器及设备运行状态的节点舱体外部故障诊断子***；4)用于故障信号采集与处理的节点主控电路板；5)用于远程监控海底观测网络节点运行状态及数据管理的岸站。其中，节点主控电路板分别与能源故障诊断子***、节点舱体内部故障诊断子***和节点舱体外部故障诊断子***相连接，实时采集***运行状态有关的故障信号，并与岸站保持通信，随时诊断***故障。

上述专利“海底观测网络节点故障诊断***”中虽然也设计了节点舱体内部故障诊断子***和节点舱体外部故障诊断子***，但它主要是对节点内部故障以及外接观测设备时接驳端口电压和电流进行监测，只具有科学观测设备接通之后的电源监测功能，因此其***诊断功能并不完善。本发明可以很好的监测主基站布放后到科学观测设备布放之前这段时间主基站的模拟带载运行状态，达到实时掌握主基站接驳端口性能及状态的目的，为科学观测设备的接入提供可靠保障，专利“海底观测网络节点故障诊断***”无法起到本发明的作用。

另外，在整个海底观测网的光通信链路设计完成并投入使用后，光通信的质量与可靠性会随着工作时间增加、线路维修等问题的出现而有所降低。本发明提出的水下原位测试设备具有光信号衰减测试能力，可以实时检测当前光通信网络的衰减裕度，为后期维修和***扩展提供参考依据，而专利“海底观测网络节点故障诊断***”无法起到本发明的作用。

除此之外，主基站腔体均采用耐压密封设计，密封后对外仅留有湿插拔接驳端口。现有技术主要是在腔体封装之前，利用电子负载、示波器、网络分析仪、时间同步分析仪等通用测试设备进行测试和功能验证；而在腔体封装之后，只能通过测试线缆与腔体连接进行简单测试，尤其是在海上布放主基站之前，在船上并没有有效手段判断主基站接驳功能是否正常，只有连接真正的科学观测设备才能进行间接判断，缺少必要的主基站专用辅助测试设备。

发明内容

本发明解决了现有海底观测网主基站水下布放后无法实时测试和检测工作性能的问题，本发明提出的水下原位测试***集成了通信电路和功率电路，通过ROV湿插拔端口接入主基站后可直接检测主基站在不同通信速率、输出功率情况下的带载能力，同时提供主基站接驳故障定位功能。本发明解决了现有海底观测网长期运行过程中光传输性能无法检测的问题。本发明提出的水下原位测试***可模拟光纤老化以及海缆维修导致的光信号衰减，为岸基站评估海底观测网主干线路的光传输可靠性提供判断依据，进而为后期海缆维修及***扩展提供参考依据。本发明解决了传统海底观测网主基站功能测试时需采用电子负载、示波器、网络分析仪等通用型测试设备逐项测试的问题，本发明的水下原位测试***灵活接入主基站，可高效快捷完成主基站的接驳功能测试工作。

为了实现上述目的，本发明提供了一种海底观测网主基站水下原位测试***，该***通过接驳端口与主基站连接，所述***包括：控制子***和可调负载；

所述控制子***，用于接收岸基站通过主基站发送的指令和数据，对整个海底观测网***进行数据链路状态和授时功能的测试；并接收岸基站通过主基站发送的调节负载大小的指令，调节可调负载的参数；并将采集的***状态信息通过主基站发送给岸基站；

所述可调负载，用于接收岸基站通过主基站和控制子***发送的调节负载大小的指令，模拟主基站接驳端口所接不同负载特性的观测设备。

作为上述***的一种改进，所述***还包括：中低压转换模块，用于将主基站通过接驳端口传输过来的直流中压电转换为低压电，为控制子***供电。

作为上述***的一种改进，所述控制子***包括：交换机、微控制器、光信号调节器、时间解析器和电源监测电路；

所述交换机，用于实现所述***和主基站之间的数据交换；

所述微控制器，用于将电源监测电路监测到的信息发送给主基站与岸基站；接收岸基站通过主基站发送的光衰减调节指令，对光信号调节器进行设置；接收岸基站通过主基站发送的调节负载大小的指令，对可调负载进行设置；

所述光信号调节器；用于对岸基站传送的光信号进行衰减，光信号随后通过交换机、主基站发送回岸基站，用于检测该数据链路的性能，同时验证光传输线路衰减裕度的大小；

所述时间解析器，用于接收和解析岸基站通过主基站发送的时间数据包，解析出时间信息，为微控制器授时；并将解析结果发送给微控制器，微控制器将解析结果通过主基站发送到岸基站，为岸基站评测时钟同步效果提供分析数据；

所述电源监测电路，用于监测接驳端口的电压和电流状态，并传送给微控制器。

作为上述***的一种改进，所述控制子***包还包括温湿传感器和漏水检测传感器，用于监测***内部环境状态，并通过微控制器和交换机将***的环境状态信息通过主基站发送给岸基站。

作为上述***的一种改进，所述微控制器是整个***的控制核心，包括：以太网和串行通讯电路；所述微控制器通过以太网与交换机相连；所述微控制器通过串行接口与电源监测电路和温湿传感器、漏水监测传感器相连；所述微控制器通过IO口分别与可调负载、光信号调节器相连。

作为上述***的一种改进，所述岸基站通过海缆将衰减控制命令发送给主基站，主基站将其转发给控制子***的交换机，交换机将衰减控制命令发送给微控制器，所述微控制器根据接收到的命令对光信号调节器进行衰减参数设置，随后将设置成功信息沿反向路径反馈给岸基站；岸基站下发的测试数据经光信号调节器衰减后沿着反向路径回传给岸基站，岸基站将其与最初发送的测试数据进行比对，得到数据误码率信息，由此获取当前数据链路状态和光传输线路衰减裕度信息。

作为上述***的一种改进，所述电源监测电路包括：电压传感器U1、运算放大器U2和微控制器U3，所述电压传感器U1采用+5V供电，U+与U-分别连接取样电阻R1两端，输出管脚Uz连接到电阻R2一端，R2另一端与电容C1和U2第3管脚连接，运算放大器U2采用+5V供电，运算放大器U2第4管脚与第1管脚相连实现短接，设计成跟随器，运算放大器U2的第1管脚与稳压二极管Z1和微控制器的ADC输入管脚连接。

一种基于上述***实现的海底观测网主基站水下原位测试方法，所述方法包括：

步骤1)主基站在施工船上准备下海布放前，将水下原位测试***通过湿插拔接口接入到主基站接驳端口上并固定到主基站主体框架上；

步骤2)利用施工船提供的电源为主基站供电，同时使用测试缆将主基站与主基站上位机连接；主基站上位机控制主基站开启接驳端口，水下原位测试***开始工作，将当前接驳端口的电源状态通过主基站反馈给主基站上位机；上位机实时监测接驳端口工作状态并发送测试数据，通过接收返回的数据验证主基站与水下原位测试设备通信功能是否正常；

步骤3)主基站接驳功能验证正常后，将主基站与水下原位测试***同时布放到相应海域的海底；

步骤4)海底观测网主干网络建设完成后，岸基站负责与主基站、水下原位测试***通信，实时接收水下原位测试***上传的接驳状态信息；

步骤5)根据接入设备具体的负载特性，岸基站将相应负载调节命令发送给水下原位测试***，模拟即将接入的科学观测设备，并发送通信测试数据，岸基站通过返回的接驳端口电源状态和测试数据判断该设备是否可以正常接入；若状态全部正常，施工船控制ROV将水下原位测试***从主基站接驳端口拔下，将科学观测设备接入到该接驳端口上。

作为上述方法的一种改进，如果需要对当前海底观测网通信网络进行测试，所述方法还包括：

步骤6)所述岸基站通过海缆将衰减控制命令发送给主基站，主基站将其转发给控制子***的交换机，交换机将衰减控制命令发送给微控制器，所述微控制器根据接收到的命令对光信号调节器进行衰减参数设置，随后将设置成功信息沿反向路径反馈给岸基站；岸基站下发的测试数据经光信号调节器衰减后沿着反向路径回传给岸基站，岸基站将其与最初发送的测试数据进行比对，得到数据误码率信息，由此获取当前数据链路状态和光传输线路衰减裕度信息。

本发明的优势在于：

1、本发明的***结构简单体积小，接入主基站后，可以模拟主基站在不同负载下的工作状态，极大提高了主基站的测试效率，同时该***与主基站长期留置海底，可以为后期科学观测设备接入以及***扩展提供准确依据；

2、本发明的可调负载能够模拟主基站不同的负载接入情况，因接入海底观测网的科学观测设备千差万别，功耗也不尽相同，但可调负载可以在科学观测设备接入之前进行先期模拟，查看主基站供电能力是否满足接入设备需求，为科学观测设备的接入提供可靠技术保障；

3、随着海缆运行时间的增加以及维修等操作都会影响光信号的传输性能，从而对光通信线路的传输质量产生影响，本发明的光信号调节器可以对线路上的光信号进行的不同程度衰减，岸基站通过对衰减后光信号的分析，可以对当前光通信质量进行评估，验证当前光通信网络传输裕度，为后期海缆维修与***扩展提供参考依据；

4、本发明的时间解析器可以持续对岸基站下发的时间数据包进行解析，并通过微控制器将解析结果发送回岸基站，为岸基站对时间同步精度的评估提供精确数据。

附图说明

图1为本发明的海底观测网主基站水下原位测试***的示意图；

图2为本发明的主基站水下原位测试***与岸基站数据通信链路的示意图；

图3为本发明的电源监测电路示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细的说明。

如图1所示，一种海底观测网主基站水下原位测试***，所述***包括：控制子***、可调负载和中低压转换模块，其中，所述控制子***包含有交换机、光信号调节器、时间解析器、微控制器、温湿传感器、漏水检测传感器和电源监测电路等。

所述中低压转换模块负责将主基站通过接驳端口传输过来的直流中压电转换为低压电，为控制子***供电；可调负载用于模拟不同负载特性的科学观测设备，负载大小可以通过微控制器调节；控制子***上的电源监测电路负责监测接驳端口的电压和电流，并传送给微控制器，微控制器将获得的接驳端口电源信息通过交换机发送给主基站，主基站再进一步发送给岸基站；岸基站可通过主基站向水下原位测试***发送测试命令，水下原位测试***通过调节光信号调节器将光信号衰减后又反方向通过主基站发送回岸基站，用于检测该数据链路的性能，同时验证光传输线路衰减裕度的大小；温湿传感器与漏水监测传感器负责监测水下原位测试***内部环境状态，微控制器将环境状态信息发送给岸基站以便实时查看。

微控制器是整个水下原位测试***的控制核心，配有以太网和串行通讯电路等，它通过以太网与交换机相连，通过串行接口与电源监测电路和温湿传感器、漏水监测传感器相连，通过IO口与可调负载、光信号调节器相连，用于监测电源信息、采集环境传感器信息以及实现与主基站的通信。岸基站可通过岸基站-主基站-水下原位测试***的链路获取水下原位测试***检测到的接驳端口的电源状态，并下发调节测试***内可调负载大小的指令，控制水下原位测试***模拟不同外接科学观测设备，下发光衰减调节指令，模拟验证当前光通信网络可靠性。

附图2所示为主基站水下原位测试***与岸基站数据通信链路示意图，整个数据通信链路由岸基站、主基站、水下原位测试***组成，水下原位测试***主要包括交换机、光信号调节器、微控制器、时间解析器。

交换机实现水下原位测试***内部的数据分发与整合，通过主基站实现与岸基站的信息传输。交换机与主基站和光信号调节器之间采用千兆以太网连接，与微控制器、时间解析器之间采用百兆以太网连接。数据通信链路能够实现测试数据、控制信息、时钟信息的上、下行传输。主基站水下原位测试***为验证海底观测网光通信链路传输质量，岸基站首先通过海缆将衰减控制命令发送给主基站，主基站将其转发给水下原位测试***，随后控制指令进入控制子***的交换机，交换机将衰减控制命令发送给微控制器，微控制器根据接收到的命令通过IO口对光信号调节器进行衰减参数设置，随后将设置成功信息沿反向路径反馈给岸基站，随后岸基站将真正的测试数据通过主基站发送给测试***，交换机将测试数据分发给光信号调节器，测试数据经过衰减后沿着反向路径回传给岸基站，岸基站将其与最初发送的测试数据进行比对，可以得到数据误码率等信息，这些信息可以反映出当前数据链路状态和光传输线衰减裕度信息。这个过程中的光信号调节器不对数据进行其它操作，只是在做环回处理的同时对传输的光信号进行衰减调节操作。

时钟服务启动测试时，岸基站上的时钟服务器通过海缆将带有时间戳的时间数据包经过主基站发送给测试***，测试***中的交换机将时间数据包分发给时间解析器，时间解析器和岸基站进行时间同步数据交换，并将时间数据包解析为科学观测设备通用的时间信息，以此为微控制器授时，并将解析结果发送给微控制器，微控制器将解析结果通过主基站发送到岸基站，为岸基站观测时钟同步效果提供分析数据。岸基站同样可以使用上述方法设置水下原位测试***的可调负载大小，模拟主基站接驳端口不同的带载能力，模拟不同的科学观测仪器进行接入测试。

附图3所示为电源监测电路示意图，本发明提出的电路由霍尔效应型隔离式电压传感器U1、运算放大器U2、微控制器U3等组成，此电路既可以通过采样电阻监测电流，也可以通过分压电阻监测电压。如附图3，电压传感器U1采用+5V供电，U+与U-分别连接取样电阻R1两端，输出管脚Uz连接到电阻R2一端，R2另一端与电容C1和U2第3管脚连接，U2采用+5V供电，U2第4管脚与第1管脚相连实现短接，设计成跟随器，U2第1管脚与稳压二极管Z1和微控制器的ADC输入管脚连接。

基于上述***，一种海底观测网主基站水下原位测试***如下：

步骤1)主基站在施工船上准备下海布放前，将水下原位测试***通过湿插拔接口接入到主基站接驳端口上并固定到主基站主体框架上。

步骤2)利用施工船提供的电源为主基站供电，同时使用测试缆将主基站与主基站上位机连接。主基站上位机控制主基站开启接驳端口，水下原位测试***开始工作，将当前接驳端口的电源状态通过主基站反馈给主基站上位机。上位机实时监测接驳端口工作状态并发送测试数据，通过接收返回的数据验证主基站与水下原位测试***通信功能是否正常。

步骤3)主基站接驳功能验证正常后，将主基站与水下原位测试***同时布放到相应海域的海底。

步骤4)海底观测网主干网络建设完成后，岸基站负责与主基站、水下原位测试***通信，实时接收水下原位测试***上传的接驳状态信息。

步骤5)布放科学观测设备之前，根据接入设备具体的负载特性，岸基站将相应负载调节命令发送给水下原位测试***，模拟即将接入的科学观测设备，并发送通信测试数据，岸基站通过返回的接驳端口电源状态和测试数据判断该设备是否可以正常接入。若状态全部正常，施工船控制ROV将水下原位测试***从主基站接驳端口拔下，将科学观测设备接入到接驳端口上，水下原位测试***可由ROV带回，也可继续留在海底接入到其它空余接驳端口上，进行相应接驳端口的测试工作。

步骤6)需要对当前观测网通信网络进行测试时，如海缆维修过后或***扩展之前，岸基站通过给水下原位测试***下发光衰减调节指令来验证当前数据链路的光信号衰减裕度。以此作为维护海底观测网以及接下来进行***扩展的依据。

步骤7)水下原位测试***设计寿命与主基站相同，主基站回收时将水下原位测试***一同带回。

本发明的创造性在于：

1、水下原位测试***可与主基站同时布放并长期留海，实现主基站长期带载模拟运行，为后期科学观测仪器接入提供依据和保障。

2、水下原位测试***内置可调负载，可以模拟不同科学观测设备进行接入测试，还能记录主基站接不同负载时的电源电压、输出功率等信息，可用于验证主基站的带载能力。

3、水下原位测试***内置光信号调节器，岸基站可以向水下原位测试***发送测试数据，通过设置不同的衰减系数验证当前光通信***的通信裕度，为后期海缆维修、***扩展提供参考。

4、水下原位测试***同样可以在岸上替代通用测试仪器如电子负载、示波器、时钟分析仪等设备进行主基站的功能测试。

5、水下原位测试***的工作方法。

本发明的***采用单独耐压封装，接到主基站接驳端口后可随主基站同时布放，在真正科学观测设备接入之前，可代替科学观测设备接入到海底观测网络中，本发明不是仅为了监测接驳端口输出电压、电流而设计的主基站内部故障检测***，而是一台内部集成了中低压转换电路、可调负载、时间解析器、光信号调节器的完整水下原位测试***。本发明的关键技术如下：

可调负载能够模拟主基站不同的负载接入情况，因接入海底观测网的科学观测设备千差万别，功耗也不尽相同，但可调负载可以在科学观测设备接入之前进行先期模拟，为科学观测设备的接入提供前期技术保障。

随着海缆运行时间的增加以及维修等操作都会影响光信号的传输性能，从而对光通信线路的传输质量产生影响，光信号调节器可以对线路上的光信号进行不同程度衰减，岸基站通过对衰减后光信号的分析，可以对当前光通信质量进行评估，验证当前光通信网络传输裕度，为后期海缆维修与***扩展提供参考依据。

时间解析器可以持续对岸基站下发的时间数据包进行解析，并通过微控制器将解析结果发送回岸基站，为岸基站对时间同步精度的评估提供精确数据。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (7)

1.一种海底观测网主基站水下原位测试***，其特征在于，通过接驳端口与主基站连接，所述***包括：控制子***和可调负载；

所述控制子***，用于接收岸基站通过主基站发送的指令和数据，对海底观测网***进行数据链路状态和授时功能测试；并接收岸基站通过主基站发送的调节负载大小的指令，调节可调负载的参数；并将采集的***状态信息通过主基站发送给岸基站；

所述可调负载，用于接收岸基站通过主基站和控制子***发送的调节负载大小的指令，模拟主基站接驳端口所接不同负载特性的观测设备；

所述***还包括：中低压转换模块，用于将主基站通过接驳端口传输过来的直流中压电转换为低压电，为控制子***供电；

所述控制子***包括：交换机、微控制器、光信号调节器、时间解析器和电源监测电路；

所述交换机，用于实现所述***和主基站之间的数据交换；

所述微控制器，用于将电源监测电路监测到的信息发送给主基站与岸基站；接收岸基站通过主基站发送的光衰减调节指令，对光信号调节器进行设置；接收岸基站通过主基站发送的调节负载大小的指令，对可调负载进行设置；

所述光信号调节器；用于对由岸基站传送的光信号进行衰减，光信号随后通过交换机、主基站发送回岸基站，用于检测该数据链路的性能，同时验证光传输线路衰减裕度的大小；

所述时间解析器，用于接收和解析岸基站通过主基站发送的时间数据包，解析出时间信息，为微控制器授时；并将解析结果发送给微控制器，微控制器将解析结果通过主基站发送到岸基站，为岸基站评测时钟同步效果提供分析数据；

所述电源监测电路，用于监测接驳端口的电压和电流状态，并传送给微控制器。

2.根据权利要求1所述的海底观测网主基站水下原位测试***，其特征在于，所述控制子***包还包括温湿传感器和漏水检测传感器，用于监测***内部环境状态，并通过微控制器和交换机将***的环境状态信息由主基站发送给岸基站。

3.根据权利要求2所述的海底观测网主基站水下原位测试***，其特征在于，所述微控制器是整个***的控制核心，包括：以太网和串行通讯电路；所述微控制器通过以太网与交换机相连；所述微控制器通过串行接口与电源监测电路和温湿传感器、漏水监测传感器相连；所述微控制器通过IO口分别与可调负载、光信号调节器相连。

4.根据权利要求1所述的海底观测网主基站水下原位测试***，其特征在于，所述岸基站通过海缆将衰减控制命令发送给主基站，主基站将其转发给控制子***的交换机，交换机将衰减控制命令发送给微控制器，所述微控制器根据接收到的命令对光信号调节器进行衰减参数设置，随后将设置成功信息沿反向路径反馈给岸基站；岸基站下发的测试数据经光信号调节器衰减后沿着反向路径回传给岸基站，岸基站将其与最初发送的测试数据进行比对，得到数据误码率信息，由此获取当前数据链路状态和光传输线路衰减裕度信息。

5.根据权利要求1所述的海底观测网主基站水下原位测试***，其特征在于，所述电源监测电路包括：电压传感器U1、运算放大器U2和微控制器U3，所述电压传感器U1采用+5V供电，U+与U-分别连接取样电阻R1两端，输出管脚Uz连接到电阻R2一端，R2另一端与电容C1和U2第3管脚连接，运算放大器U2采用+5V供电，运算放大器U2第4管脚与第1管脚相连实现短接，设计成跟随器，运算放大器U2的第1管脚与稳压二极管Z1和微控制器的ADC输入管脚连接。

6.一种基于权利要求1-5之一所述的***实现的海底观测网主基站水下原位测试方法，所述方法包括：

步骤1)主基站在施工船上准备下海布放前，将水下原位测试***通过湿插拔接口接入到主基站接驳端口上并固定到主基站主体框架上；

步骤2)利用施工船提供的电源为主基站供电，同时使用测试缆将主基站与主基站上位机连接；主基站上位机控制主基站开启接驳端口，水下原位测试***开始工作，将当前接驳端口的电源状态通过主基站反馈给主基站上位机；上位机实时监测接驳端口工作状态并发送测试数据，通过接收返回的数据验证主基站与水下原位测试***通信功能是否正常；

步骤3)主基站接驳功能验证正常后，将主基站与水下原位测试***同时布放到相应海域的海底；

步骤4)海底观测网主干网络建设完成后，岸基站负责与主基站、水下原位测试***通信，实时接收水下原位测试***上传的接驳状态信息；

步骤5)根据接入设备具体的负载特性，岸基站将相应负载调节命令发送给水下原位测试***，模拟即将接入的科学观测设备，并发送通信测试数据，岸基站通过返回的接驳端口电源状态和测试数据判断该设备是否可以正常接入；若状态全部正常，施工船控制ROV将水下原位测试***从主基站接驳端口拔下，将科学观测设备接入到该接驳端口上。

7.根据权利要求6所述的海底观测网主基站水下原位测试方法，其特征在于，如果需要对当前海底观测网通信网络进行测试，所述方法还包括：

步骤6)所述岸基站通过海缆将衰减控制命令发送给主基站，主基站将其转发给控制子***的交换机，交换机将衰减控制命令发送给微控制器，所述微控制器根据接收到的命令对光信号调节器进行衰减参数设置，随后将设置成功信息沿反向路径反馈给岸基站；岸基站下发的测试数据经光信号调节器衰减后沿着反向路径回传给岸基站，岸基站将其与最初发送的测试数据进行比对，得到数据误码率信息，由此获取当前数据链路状态和光传输线路衰减裕度信息。