CN203405588U - 一种基于can总线的户外自动气象站 - Google Patents

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江厚龙
赵虎
杨超
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Abstract

本实用新型公开了一种基于CAN总线的户外自动气象站，该气象站包括：监控主机、总线适配卡、CAN总线、ZQZ-BH主采集器、分采集器。气象站采用CAN现场总线进行数据通讯，传输媒体采用双绞线，通讯速率选择50kbps(270m)-125kbps(350m)。总线适配卡采用了PLX公司的PCI9052作为监控主机与CAN总线的接口设备，通过该芯片可以快速完成CAN总线到监控主机PCI总线的转换。本实用新型基于CAN总线的户外自动气象站，不仅可以对温湿度、风向、风速等进行监控，还可以对各项数据进行实时分析、处理，提高了农业研究的信息化水平。而CAN总线以独特的设计思想，良好的可扩展性和可靠性，具有性能可靠、易于维护的特点。

Description

一种基于CAN总线的户外自动气象站
技术领域
本实用新型属于气象监测技术领域，尤其涉及一种基于CAN总线的户外自动气象站。
背景技术
自动监测气象条件是作物栽培学研究的重要内容。在作物生长过程中，需要建立气象站对地面气温、地面湿度、风向、风速等进行监控。传统的自动监测气象站测量过程复杂，数据实时性、传输距离和抗干扰能力难以满足需要，亟需构建新型的自动监测气象站。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种基于CAN总线的户外自动气象站，旨在解决传统的自动监测气象站测量过程复杂，数据实时性低、传输距离短和抗干扰能力差的问题。
一种基于CAN总线的户外自动气象站，其特征在于，所述基于CAN总线的户外自动气象站包括：监控主机、总线适配卡、CAN总线、主采集器、分采集器；
总线适配卡安装在监控主机上，分采集器通过CAN总线与主采集器进行物理连接。
进一步，气象站采用CAN现场总线进行数据通讯，传输媒体采用双绞线，通讯速率选择50kbps(270m)-125kbps(350m)。
进一步，总线适配卡安装在监控主机上，采用了PLX公司的PCI9052作为监控主机与CAN总线的接口设备；总线适配卡与测控节点都采用S11000控制器芯片为CAN控制器接口。
进一步，所述ZQZ-BH主采集器包括气温传感器、气压传感器、风向传感器、风速传感器和雨量传感器。
进一步，所述分采集器包括超声风传感器、能见度传感器。
本实用新型提供的基于CAN总线的户外自动气象站，不仅可以对温湿度、风向、风速等进行监控，还可以对各项数据进行实时分析、处理，提高了农业研究的信息化水平。而CAN总线以独特的设计思想，良好的可扩展性和可靠性，具有性能可靠、易于维护的特点。
附图说明
图1是本实用新型提供的基于CAN总线的户外自动气象站的***结构图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
图1出示了本实用新型提供的基于CAN总线的户外自动气象站。为了便于说明，仅仅示出了与本实用新型相关的部分。
一种基于CAN总线的户外自动气象站，该气象站包括：监控主机、总线适配卡、CAN总线、ZQZ-BH主采集器、分采集器。
气象站采用CAN现场总线进行数据通讯，传输媒体采用双绞线，通讯速率选择50kbps(270m)-125kbps(350m)。
总线适配卡采用了PLX公司的PCI9052作为监控主机与CAN总线的接口设备，通过该芯片可以快速完成CAN总线到监控主机PCI总线的转换。PCI9052工作时需要EEPROM存储配置信息，设计采用Microchip公司93LC46存储芯片。总线适配卡与测控节点都采用SJ1000控制器芯片为CAN控制器接口。
ZQZ-BH主采集器是整个数据采集的核心，主要实现常规气象要素数据采集和实时采集分采集器数据的功能。主采集器采用江苏省无线电科学研究所自主研发的ZQZ-BH型数据采集器。该主采集器支持CAN总线结构，传感器可任意增减和组合，观测的气象要素数量不受限制。
分采集器为智能型分采集器采用江苏省无线电科学研究所自主研发的ZQZ-BH型数据采集器，主要扩展连接智能型传感器，如超声风传感器、能见度传感器等。分采集器通过CAN总线与主采集器进行物理连接。
ZQZ-BH主采集器和分采集器之间采用CAN-OPEN的通信协议进行数据传输。
户外自动气象站的传感器分为两种，模拟量传感器(输出模拟量信号的传感器)和智能型传感器(带有单片机的传感器，具有基本的数据采集和处理功能，输出串行信号)见表1。
表1传感器选型
Figure BSA0000093515100000041
基于CAN总线的户外自动气象站，不仅可以对温湿度、风向、风速等进行监控，还可以对各项数据进行实时分析、处理，提高了农业研究的信息化水平。而CAN总线以独特的设计思想，良好的可扩展性和可靠性，具有性能可靠、易于维护的特点。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种基于CAN总线的户外自动气象站，其特征在于，所述基于CAN总线的户外自动气象站包括：监控主机、总线适配卡、CAN总线、主采集器、分采集器；
总线适配卡安装在监控主机上，分采集器通过CAN总线与主采集器进行物理连接。
2.如权利要求1所述基于CAN总线的户外自动气象站，其特征在于，气象站采用CAN现场总线进行数据通讯，传输媒体采用双绞线，通讯速率选择50kbps(270m)-125kbps(350m)。
3.如权利要求1所述基于CAN总线的户外自动气象站，其特征在于，总线适配卡安装在监控主机上，采用了PLX公司的PCI9052作为监控主机与CAN总线的接口设备；总线适配卡与测控节点都采用SJ1000控制器芯片为CAN控制器接口。
4.如权利要求1所述基于CAN总线的户外自动气象站，其特征在于，所述ZQZ-BH主采集器包括气温传感器、气压传感器、风向传感器、风速传感器和雨量传感器。
5.如权利要求1所述基于CAN总线的户外自动气象站，其特征在于，所述分采集器包括超声风传感器、能见度传感器。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN105718410A (zh) * 2016-01-19 2016-06-29 山东超越数控电子有限公司 一种基于fpga的lpc与spi及i2c转换适配器及其实现方法

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