海洋占地球表面積的71%，是人類未來發(fā)展的重要資源。中國(guó)海岸線長(zhǎng)達(dá)1.8萬多公里，海洋面積近300萬平方公里，蘊(yùn)藏著豐富的生物、礦產(chǎn)和能源資源。

　　目前，海洋環(huán)境污染日益嚴(yán)重，每年都有大量的重金屬、有機(jī)物、營(yíng)養(yǎng)物和放射性廢物進(jìn)入海洋。此外，還有工業(yè)廢水的熱污染和其他固體物質(zhì)對(duì)海洋的污染。盡管海洋具有自我凈化的能力，但海洋環(huán)境的惡化卻日益嚴(yán)重。因此，海洋環(huán)境保護(hù)已成為各國(guó)海洋國(guó)家的共識(shí)，海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)是海洋環(huán)境保護(hù)的重要環(huán)節(jié)。

　?。êＱ笥^測(cè)平臺(tái)）

　　隨著科技的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，對(duì)海洋的研究越來越深入。相應(yīng)地，對(duì)海洋勘探技術(shù)提出了更高的要求。與傳統(tǒng)的深海探測(cè)方法相比，海底觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)具有實(shí)時(shí)性和長(zhǎng)期性的優(yōu)點(diǎn)。海底觀測(cè)網(wǎng)通過預(yù)先鋪設(shè)的深海電纜，將岸基控制臺(tái)和海底研究場(chǎng)址分散的儀器設(shè)備集成成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)科研數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)分析、處理和發(fā)布。它極大地促進(jìn)了深海科學(xué)研究的發(fā)展。

　?。êＱ蟊O(jiān)測(cè)系統(tǒng)）

　　本文介紹的監(jiān)測(cè)平臺(tái)由大型浮標(biāo)攜帶，太陽能電池供電，工業(yè)計(jì)算機(jī)控制，通過GPS定時(shí)同步采集數(shù)據(jù)。工控機(jī)ipc由一個(gè)并行端口和六個(gè)串行端口組成。并口可設(shè)置為普通V0接口控制串口開關(guān)控制器，串口開關(guān)控制器通過TDM分別控制六個(gè)串口。

　　再利用后的序列號(hào)為COM1~COM6，其中COM1和COM3分別與GPS接收機(jī)和傾斜儀相連。GPS接收機(jī)用于系統(tǒng)定時(shí)和測(cè)量大浮標(biāo)頂部的絕對(duì)高度，傾斜儀用于測(cè)量大浮標(biāo)體的傾斜角。兩者結(jié)合起來，就可以測(cè)量出海平面的絕對(duì)高度，然后是海洋潮汐。COM2連接到銥星調(diào)制解調(diào)器與監(jiān)控中心通信；COM4連接到一個(gè)海洋二氧化碳測(cè)量?jī)x，用于監(jiān)測(cè)海水和空氣中的二氧化碳；COM5連接?！諝饨缑?，監(jiān)測(cè)海風(fēng)和海水的組成。COM6連接聲學(xué)傳輸應(yīng)答器，用于接收通過聲學(xué)傳輸上傳的來自水下埋藏儀器的數(shù)據(jù)；所有監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)都轉(zhuǎn)換為RINEX格式文件進(jìn)行歸檔，采樣結(jié)束后對(duì)數(shù)據(jù)文件進(jìn)行相應(yīng)的壓縮和加密。

　　工控機(jī)選擇：東田4U工控機(jī)DT-610P-A501G2

　?。|田4U工控機(jī)DT-610P-A501G2）

　　東田4U工控機(jī)，采用原裝研華SIMB-501G2主板，此主板采用MicroATX架構(gòu)類，它支持2個(gè)VGA顯示輸出接口。支持10個(gè)USB2.0接口，數(shù)據(jù)傳輸速度可達(dá)到480Mbps，并且可以向下兼容USB1.1，可連接數(shù)碼相機(jī)、掃描儀、圖像設(shè)備、鍵盤鼠標(biāo)等多臺(tái)外部設(shè)備。工控主板自帶10個(gè)串口，其中2個(gè)232/422/485，8個(gè)232，可支持多種串口外設(shè)設(shè)備。主板采用IntelH61芯片組，支持Intel酷睿2/3代處理器，主板提供2個(gè)PCI插槽，2個(gè)pcie插槽，可安裝獨(dú)立顯卡，借助英特爾睿頻加速技術(shù)，可以根據(jù)客戶在計(jì)算機(jī)上執(zhí)行的任務(wù)自動(dòng)提高處理器速度。

　　海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是針對(duì)海洋的需求自然災(zāi)害預(yù)警和實(shí)時(shí)監(jiān)控的需要，海洋環(huán)境參數(shù)會(huì)有成熟的技術(shù)和新理論，先進(jìn)的科技成果的有機(jī)結(jié)合，最終建立自動(dòng)的，連續(xù)的，海洋環(huán)境參數(shù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控，自動(dòng)傳輸、存儲(chǔ)、處理和分析數(shù)據(jù)，自動(dòng)發(fā)布和共享數(shù)據(jù)產(chǎn)品，監(jiān)控精度高的遠(yuǎn)程動(dòng)態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)，智能海事監(jiān)控信息系統(tǒng)。

　?。ㄐ⌒秃Ｑ蟊O(jiān)測(cè)站）

　　東田工控是嵌入式計(jì)算平臺(tái)的制造商。公司設(shè)計(jì)、制造及銷售強(qiáng)固型無風(fēng)扇工控機(jī)、轉(zhuǎn)換型嵌入式系統(tǒng)、工業(yè)平板工控機(jī)和工業(yè)觸摸顯示器給世界各地的客戶。憑借其優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和應(yīng)用需求為導(dǎo)向的功能，東田工控在不同產(chǎn)業(yè)中實(shí)現(xiàn)新型技術(shù)與應(yīng)用，包括工廠自動(dòng)化、機(jī)械自動(dòng)化、機(jī)器視覺、車載計(jì)算、智能交通和監(jiān)控系統(tǒng)。