本文關鍵詞：基于ARM的測深儀接收控制系統(tǒng)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：回聲測深儀是水聲測繪領域中的常規(guī)測深設備,常用于實現(xiàn)水域深度的測量,對航海運輸、海底地形測繪和海洋工程開發(fā)等有重要意義。隨著計算機技術、通信技術和微電子技術的快速發(fā)展,特別是計算機與通信技術的高速融合,嵌入式系統(tǒng)開發(fā)已經成為信息電子產業(yè)的一大熱點。開發(fā)基于嵌入式的便攜式回聲測深儀產品有著十分重要的意義。首先,論文對國外和國內測深儀的發(fā)展狀況以及測深儀常用的回波估計手段進行了介紹,敘述了回聲測深儀的工作原理,研究了基于ARM測深儀的總體方案,并根據(jù)水聲學知識確定了該系統(tǒng)的相關性能參數(shù)。其次,詳細介紹了加時間窗對回波位置進行約束的方法,在此基礎上研究分析了滑窗求和法對回波進行估計的原理,并與其他算法進行了仿真對比分析。同時研究出一套能對回波信號進行接收、數(shù)據(jù)處理和顯示,且能協(xié)調發(fā)射系統(tǒng)等部分的接收與處理控制平臺,并給出了其中主要功能模塊的電路圖和仿真分析。最后,論文對測深儀系統(tǒng)軟件部分進行了討論,介紹了基于Linux的設備驅動開發(fā)及流程和上層顯控開發(fā),通過測試該顯控軟件可以實現(xiàn)系統(tǒng)信號的發(fā)射、增益控制、回波信號采集、數(shù)據(jù)處理和深度顯示等功能。
【關鍵詞】：回聲測深儀 嵌入式 ARM Linux 顯控軟件
【學位授予單位】：東南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TB565;TP273
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-9
• 第一章 緒論9-15
• 1.1 課題背景及意義9
• 1.2 國內外回聲測深儀的發(fā)展狀況9-12
• 1.3 回波估計12
• 1.4 本論文的主要工作12-15
• 第二章 回聲測深儀的理論分析和系統(tǒng)方案設計15-25
• 2.1 回聲測深原理15-16
• 2.2 系統(tǒng)方案設計16-17
• 2.3 主動聲吶方程17-20
• 2.4 發(fā)射信號和參數(shù)設計20-22
• 2.5 信號采樣22-23
• 2.6 干擾抑制23-24
• 2.7 本章小結24-25
• 第三章 回波位置確定和算法仿真25-33
• 3.1 加時間窗約束回波位置25-26
• 3.1.1 時間門跟蹤25-26
• 3.1.2 多次回波26
• 3.2 回波起始位置和時延估計算法26-31
• 3.2.1 滑窗求和法26-27
• 3.2.3 快速能量中心收斂法27-28
• 3.2.4 相關法28-29
• 3.2.5 算法仿真29-31
• 3.3 本章小結31-33
• 第四章 接收處理電路設計33-47
• 4.1 接收系統(tǒng)技術指標33-34
• 4.2 處理器選型和硬件平臺34-36
• 4.2.1 處理器選型34-35
• 4.2.2 硬件平臺35-36
• 4.3 接收機電路36-46
• 4.3.1 接收機電路組成及結構框圖36-37
• 4.3.2 固定增益放大電路37-39
• 4.3.3 可編程增益控制電路39-41
• 4.3.4 帶通濾波電路41-43
• 4.3.5 包絡檢波43-44
• 4.3.6 電平比較電路44-46
• 4.4 串口電平轉換46
• 4.5 本章小結46-47
• 第五章 基于嵌入式Linux程序設計47-65
• 5.1 ARM開發(fā)環(huán)境搭建和工作過程48
• 5.2 基于Linux的S3C6410驅動設計48-57
• 5.2.1 S3C6410與收發(fā)電路的接口48-49
• 5.2.2 Linux設備驅動分類和驅動調用流程49
• 5.2.3 字符型驅動程序數(shù)據(jù)結構和開發(fā)流程49-52
• 5.2.4 GPIO驅動程序52-53
• 5.2.6 ADC驅動程序設計53-55
• 5.2.7 PWM驅動程序設計55-57
• 5.3 顯控界面設計57-64
• 5.3.1 主程序設計58-59
• 5.3.2 接收機增益控制59-60
• 5.3.3 脈沖發(fā)射60
• 5.3.4 AD數(shù)據(jù)采集60-61
• 5.3.5 回波檢測及深度計算61-62
• 5.3.6 顯示界面設計62-64
• 5.4 本章小結64-65
• 第六章 總結和展望65-67
• 致謝67-69
• 參考文獻69-71
• 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文和取得的科研成果71

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 梁德潤;黃幼琴;;紀錄式水下測深儀數(shù)學顯示電路的研制[J];華東水利學院學報;1980年01期

2 楊文龍;;攜帶方便的超聲波測深儀[J];水利天地;1989年02期

3 王智孝,申憲忠,邵良蘭;測深儀校準裝置[J];黃渤海海洋;1990年03期

4 顧亞平,張俊,陳潔彥,葉引,王良玉;測深儀發(fā)射板的研究與制作[J];儀器儀表學報;2003年S2期

5 張寧;刁端信;;測深儀失捕情況分析及解決途徑[J];聲學技術;2009年02期

6 ;船舶工im管理局奻造n,深Q\0成功[J];科學通報;1953年09期

7 黃偉綸;;微機控制超聲波測深儀省級技術鑒定會在四川夾江召開[J];水文;1984年06期

8 尤百琴;;新一代微機測深儀問世[J];技術經濟信息;1990年09期

9 尤百琴;七二六所為海軍舉辦測深儀技術培訓班[J];海洋測繪;1998年04期

10 姚付良,封延昌;智能測深儀的設計與開發(fā)[J];解放軍測繪學院學報;1999年04期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前6條

1 張祥文;張偉德;;測深儀校儀的思考[A];中國航海學會航標專業(yè)委員會測繪學組學術研討會學術交流論文集[C];2009年

2 熊鷹;呂濤;;數(shù)字測深儀技術[A];中國聲學學會1999年青年學術會議[CYCA'99]論文集[C];1999年

3 顧亞平;張俊;陳潔彥;葉引;王良玉;;測深儀發(fā)射板的研究與制作[A];首屆信息獲取與處理學術會議論文集[C];2003年

4 關致和;李一達;李勝全;趙先龍;邵海濤;周宏山;;智能化數(shù)字深海測深儀[A];新世紀 新機遇 新挑戰(zhàn)——知識創(chuàng)新和高新技術產業(yè)發(fā)展（上冊）[C];2001年

5 趙智勇;陳學良;;測深儀采集處理的FPGA實現(xiàn)[A];中國聲學學會水聲學分會2013年全國水聲學學術會議論文集[C];2013年

6 杜德時;;淺談GPS與測深儀在潮白新河的配套應用[A];第十二屆全國內河船舶與航運學術會議論文集[C];2012年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 崔海英 施春霞;海鷹掃測測深儀有望年底問世[N];中國船舶報;2008年

2 記者 冷翠華;我國首臺便攜式高分辨測深儀問世[N];中國船舶報;2008年

3 黃德利;七二六所研制成功新型測深儀[N];中國船舶報;2001年

4 記者 龔波華;九江軍地聯(lián)手科技抗洪[N];江西日報;2010年

5 記者 嚴風華;海鷹加科不斷研發(fā)新品[N];中國船舶報;2006年

6 通訊員 施春霞;海鷹加快海洋水聲電子新品研發(fā)[N];中國船舶報;2009年

7 通訊員 施春霞;海鷹加科將推出新款測深儀[N];中國船舶報;2010年

8 特約記者 尤百琴;軍轉民 民轉軍 優(yōu)勢變成金[N];中國船舶報;2001年

中國碩士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前8條

1 王勝;基于ARM的測深儀接收控制系統(tǒng)研究[D];東南大學;2016年

2 瞿宗武;便攜式單頻測深儀系統(tǒng)設計[D];哈爾濱工程大學;2010年

3 胡昌順;單波束測深儀系統(tǒng)仿真設計[D];哈爾濱工程大學;2012年

4 由林;小型測深儀發(fā)射機和接收機的設計與實現(xiàn)[D];哈爾濱工程大學;2009年

5 李國慶;單波束測深儀設計與實現(xiàn)[D];哈爾濱工程大學;2009年

6 程劍剛;網(wǎng)絡RTK技術聯(lián)合數(shù)字測深儀在湖泊庫容測量中的應用[D];中國地質大學（北京）;2014年

7 陳鵬飛;GPS-RTK在水下地形測繪中的應用[D];浙江海洋學院;2015年

8 張迎華;雙頻數(shù)字測深儀信號處理軟硬件設計與實現(xiàn)[D];哈爾濱工程大學;2008年

  本文關鍵詞：基于ARM的測深儀接收控制系統(tǒng)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

，

本文編號：431057