的第二模拟信号；处理器30中的转换单元（本实施例中以A/D转换器 为例）将会分时间段的分别转换到处理器30的接收单元两个通道中（其中一个通道接收 第一模拟信号，另一个通道接收第二模拟信号），将第一模拟信号和第二模拟信号分别转换 为第一数字信号和第二数字信号。处理器30中的发送单元将第一数字信号和第二数字信 号进行分字节传送至传输模块40(可以根据需要，自行设置每一数据帧中的对于第一数字 信号和第二数字信号的字节分配，例如，在一个数据帧中前几个字节为第一数字信号，余下 字节为第二数字信号）。其中，传输模块40接收第一数字信号和第二数字信号。
[0049] 本发明实施例提供的一种基于485总线的温深度探测装置，利用485总线可以将 温深度探测装置中分别获取的与海洋温度、深度的相关数据实时的传递给上位机，并通过 上位机实时计算海洋温度信息以及海洋深度信息。本发明中利用485总线传输具有抗干扰 能力强，传输速率高等特点，并且将温深度探测装置中采集的数据实时的上传至上位机，从 而解决了需要通过探头下降时间估计海洋深度的问题，并且，对探头的下降速度及投放方 式没有任何的限制。
[0050] 图2为本发明实施例提供的一种基于485总线的温深度探测系统的结构示意图； 如图2所示，该系统包括了上述介绍的基于485总线的温深度探测装置以及上位机50。
[0051] 温深度探测装置中的传输模块还用于将接收到第一数字信号和第二数字信号根 据485总线的通信协议，通过双绞线发送至上位机50中。上位机50按照一定的规则将第 一数据信号和第二数据信号在数据帧中解析后，将第一数字信号（二进制）转换为第一数 值（第一数字信号的十进制形式，同时也是第一模拟信号的数字显示形式），根据第一数值 计算海洋深度信息，将第二数字信号（二进制）转换为第二数值（第二数字信号的十进制 形式，同时也是第二模拟信号的数字显示形式），根据第二数值计算海洋温度信息。
[0052] 具体的，因为第一数值与海洋的深度成线性关系，所以根据一定的比例关系，上位 机50可以通过第一数值计算出海洋的深度信息。
[0053] 同样，上位机50根据第二数值计算温度传感器中的热敏电阻的阻值，根据热敏电 阻的阻值，通过热敏电阻的阻值一温度曲线常用Steinhart-Hart方程进行拟合：
[0054] 1/T = A+Bln(R)+C(lnR)3 (1-1)
[0055] 式中：
[0056] T-绝对温度（K。）；
[0057] R-热敏电阻的阻值（Ω )
[0058] A，B，C一曲线拟合的常数。
[0059] 在所需的测温范围内选取三个温度点即可确定方程中的常数项。在实际应用中往 往取更多温度点进行校准，可以得到更精确的拟合曲线。进而相应的计算出海洋的温度信 息。
[0060] 图5压力探测模块中的探测单元电路图，如图5所示，该探测单元包括：压力传感 器（图中未示出）以及放大电路。压力传感器用于将海洋中的压力信号转换为第三模拟信 号，并将第三模拟信号输入到所述放大电路中；
[0061] 放大电路具体用于将第三模拟信号进行放大，输出所述第一模拟信号。其中，放大 电路包括：第一运算放大器、第二运算放大器、第三运算放大器、数字电位器（图中未示出） 以及电阻Rl~R9 ;
[0062] 压力传感器（本图中并未标出压力传感器，压力传感器的四端分别对应连接电源 VOl的四个端子，即4v端子连接电源VOl的4V端子，VO+、VO-分别对应连接压力传感器的 两个输出端，接地端子连接电源VOl的接地端子，并通过VOl的接地端子接地，所以图中的 VOl的4个端子可以视为压力传感器的4个连接端子）的正4V端子连接电阻Rl的第一端 与电阻R2的第一端之间的结点；正输出端与负输出端分别连接第一运算放大器的正输入 端与第二运算放大器的正输入端；压力传感器的接地端子接地；电阻Rl的第二端通过数字 电位器的第一通道与第一运算放大器的负输入端相连接（图中LO与HO之间为数字电位器 的第一通道，数字电位器在图中并未标出）；电阻R2的第二端与第二运算放大器的负输入 端相连接；电阻R3的第一端连接电阻R2与所述第二运算放大器负输入端之间的结点；电 阻R3的第二端通过数字电位器的第二通道与第一运算放大器的负输入端相连接（图中Ll 与HO之间为数字电位器的第二通道，数字电位器在图中并未标出）；第一运算放大器的负 输入端通过电阻R4与该运算放大器的输出端相连接，电阻R5的第一端与第二运算放大器 的负输入端相连接，第二端与第二运算放大器的输出端相连接；电阻R6的第一端与第二运 算放大器的输出端和电阻R5的第二端之间的节点相连接；电阻R6的第二端与第三运算放 大器的负输入端相连接；电阻R7的第一端与第一运算放大器的输出端和电阻R4之间的结 点相连接；第二端与第三运算放大器的正输入端连接；第三运算放大器的正输入端还连接 电阻R9的第一端；负输入端连接电阻R8的第一端；第三运算放大器的输出端连接电阻R8 的第二端；电阻R9的第二端接地。
[0063] 此外，压力探测单元还包括：第一恒压源（4V)以及第二恒压源（I. 8V);第一恒压 源，用于为压力探测单元中除了第三运算放大器以外的所有电路提供电压；第二恒压源，用 于为第三运算放大器提供电压。
[0064] 需要说明的是上述所介绍的数字电位器的主要作用是为了调整该电路中的零点 和满量程输出，第一通道的电阻和第二通道中的电阻可以分别记为RdO和Rdl。
[0065] 其中，输出第一模拟信号Vp的具体表达式如下式所不：
[0066]
(2-1)
[0067] 由于所求出的第一模拟信号的数值Vp与海洋的深度成线性关系，所以当上位机 获取第一模拟信号的数值Vp时，就可以相应的计算出海洋的深度。
[0068] 图6为温度探测模块中的温度探测单元电路图，如图6所示，温度探测单元包括： 温度传感器和调理电路；
[0069] 温度传感器用于将海洋温度信号转换为第四模拟信号；调理电路用于对第四模拟 信号进行调制，输出第二模拟信号。
[0070] 其中，温度探测单元电路（即调理电路与温度传感器共同组成的电路）具体包括： 第三恒压源，电阻R14~R17以及电阻R19,温度传感器RT1，第四运算放大器以及第五运算 放大器；
[0071] 第三恒压源（I. 8V)的输出端分别连接电阻R15的第一端，第四运算放大器的电源 端子中的正极输入端，以及电阻R17的第一输入端；电阻R15的第二端连接电阻R14的第一 端；电阻R14的第二端接地；第四运算放大器的正输入端连接至电阻R15与电阻R14之间的 结点；第四运算放大器的负输入端连接该运算放大器的输出端与电阻R16第一端之间的结 点；第四运算放大器的电源端子中的负输入端接地；
[0072] 电阻R16的第二端连接至第五运算放大器的负输入端与电阻R19第一端之间的结 占 .
[0073] 电阻R17的第二端连接至第五运算放大器的正输入端与温度传感器RTl第一端之 间的结点；
[0074] 温度传感器RTl的第二端接地；
[0075] 第五运算放大器的输出端连接至电阻R19的第二端。
[0076] 根据该电路输出的第二模拟信号Vout的具体表达式如下式所示：
[0077]
[0078] 由式3-1可以看出，合理调整各电阻的阻值，就可以将输出电压限定在OV至A/D 转换器的满刻度输入范围内。该式还说明除R17 (R17为低温漂电阻，当温度变化较大时，电 阻值也几乎不会发生改变）以外，如果其他各电阻元件具有相同的温