潛艇艙室環(huán)境遠(yuǎn)程檢測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

摘要：利用遠(yuǎn)距離擴(kuò)頻無線通信進(jìn)行檢測數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程傳輸，用TCP協(xié)議對(duì)檢測數(shù)據(jù)打包，實(shí)現(xiàn)了基于IP技術(shù)的遠(yuǎn)程檢測數(shù)據(jù)獲取。設(shè)計(jì)出一個(gè)潛艇艙室環(huán)境遠(yuǎn)程檢測系統(tǒng)，以滿足遠(yuǎn)程潛艇艙室內(nèi)部環(huán)境中的各種有害氣體、氧氣、粉塵和噪聲的遠(yuǎn)程檢測，提高了軍隊(duì)衛(wèi)生裝備的遠(yuǎn)程檢測能力和信息化水平。
關(guān)鍵詞：艙室環(huán)境；遠(yuǎn)程檢測；無線通信；TCP協(xié)議

0 引言
隨著潛艇內(nèi)部人機(jī)工程學(xué)的提高，艇內(nèi)的各種有害氣體、氧氣、粉塵和噪聲的檢測越來約顯得重要。現(xiàn)在檢測的單一物理量的傳感器在準(zhǔn)確度和響應(yīng)時(shí)間上都能達(dá)到要求，然而對(duì)于多種測試指標(biāo)的復(fù)雜測試需要以人工的方式分別對(duì)各測試儀器的數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄、統(tǒng)計(jì)，事后分析。無法實(shí)時(shí)的對(duì)所有儀器的測量數(shù)據(jù)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)控報(bào)警，效率低下。特別對(duì)于測試儀器數(shù)量大、種類多，覆蓋范圍廣、距離長的移動(dòng)環(huán)境的監(jiān)測系統(tǒng)更具有挑戰(zhàn)性。因此，開發(fā)一種能集成多種測試儀器，統(tǒng)一通信協(xié)議模型和數(shù)據(jù)格式的長距離的移動(dòng)的監(jiān)測系統(tǒng)平臺(tái)迫在眉睫，意義重大。
潛艇艙室環(huán)境遠(yuǎn)程檢測系統(tǒng)是將以傳感器技術(shù)、數(shù)據(jù)采集技術(shù)、多址接入技術(shù)、無線傳輸技術(shù)等技術(shù)結(jié)合并擴(kuò)展的一個(gè)系統(tǒng)。首先，將各種單一傳感器集成在一起，要解決各傳感器對(duì)后端電路的特殊要求以及氣體對(duì)傳感器的交叉干擾的問題；其次，對(duì)于檢測數(shù)據(jù)的采集分析、融合需要開發(fā)新的軟件將不通協(xié)議的數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合分析；再者，多通道數(shù)據(jù)壓縮，多址接入，無線傳輸?shù)葐栴}都是需要解決的新的問題。所以，該系統(tǒng)是一個(gè)集合了多個(gè)新技術(shù)的一個(gè)新的系統(tǒng)性設(shè)備。

1 系統(tǒng)工作原理
如圖1所示，潛艇艙室環(huán)境遠(yuǎn)程檢測系統(tǒng)由前端測量系統(tǒng)和后端監(jiān)測車系統(tǒng)構(gòu)成。前端測量系統(tǒng)通過各個(gè)數(shù)據(jù)采集單板采集到各傳感器的信號(hào)后送給前端數(shù)據(jù)處理單元，對(duì)采集的數(shù)據(jù)分析、提煉、打包壓縮。前端數(shù)據(jù)處理單元還通過數(shù)據(jù)總線接口接收一些監(jiān)測設(shè)備的數(shù)據(jù)，也統(tǒng)一打包壓縮。打包壓縮后的數(shù)據(jù)通過擴(kuò)頻無線通信終端傳輸出去。

后端監(jiān)測系統(tǒng)通過擴(kuò)頻無線通信終端接收前端的檢測數(shù)據(jù)，通過網(wǎng)口傳給數(shù)據(jù)處理終端，進(jìn)行解包、處理、分析和圖表顯示。