从节点由电极、磁通门传感器、采集舱、定位信标、拖体、浮体、等浮缆、高度计等组成，如图7.25所示。6支电极组成三轴正交电极对实现三分量Ex、Ey、Ez电场测量；磁通门传感器完成三轴正交Bx、By、Bz三分量磁场测量；采集舱内置电子部件，实现各传感器信号的高精度采集、存储、传输；高度计用于获取拖体离底高度数据；定位信标实现拖体的水下定位，可获取拖体精确位置；拖体集成全部零部件，提供承载平台；浮体为采集站提供浮力，使得从节点浮力为中性；等浮缆将多台从节点连接，实现供电、通信、牵引。

图7.25　从节点组成框图

舱内电子部件由通信电路、电源管理电路、锂电池组、采集电路、前置放大器组成，结构框图如图7.26所示。通信电路实现前端采集站网络数据包分发，发送至采集电路及下一个从节点。电源管理电路实现链缆中的48 V直流电压向各模块所需的24 V、12 V转换，其中锂电池组与24 V电源为或的关系。前置放大器对三通道电场信号进行低噪声放大，再与三轴磁通门传感器一起送至采集电路。采集电路采集六分量信号，并接收高度数据，打包后通过通信电路发送至上一级采集站直至甲板监控端。采集电路转换好六通道电磁模拟信号后，本地存储至SD卡中。记录姿态模块信息及高度计信息，也一并存储至本地SD卡中。

数据采集电路和传感器原理简图如图7.27所示。观测Ex、Ey、Ez、Hx、Hy、Hz六通道电磁信号，电场三通道斩波放大器为前述低噪声斩波放大器，磁场三通道斩波放大器由单片集成斩波放大器搭建；ADC电路由六通道24位ADC组成，动态范围优于126 dB（fs=150 Hz），为适应电场斩波放大器输出信号范围，ADC中电场通道输入有效值范围调整为3 V～3μV；控制电路由32位嵌入式ARM计算机AT91SAM9G45搭建组成，运行2.6.13版本Linux操作系统，并扩展了32 GB SD存储卡，支持FAT32文件系统；MCXO为时钟部件，为系统提供高稳时钟，典型的频率稳定度为±10×10-9。MCU同时记录高度计输出的离底高度、深度数据、姿态模块数据。(www.daowen.com)

图7.26　从节点电子部件框图

图7.27　数据采集电路框图