海洋環(huán)境噪聲蘊(yùn)含著大量海洋信息，對海洋環(huán)境噪聲的研究無論在經(jīng)濟(jì)還是軍事領(lǐng)域都受到越來越多的關(guān)注。本文設(shè)計(jì)了一種基于矢量水聽器的海洋噪聲采集系統(tǒng)，能夠空間共點(diǎn)，同步采集海洋噪聲場的聲壓和振速信息，同時(shí)記錄工作平臺的深度、溫度信息以及采集器姿態(tài)信息，對數(shù)據(jù)自容式存儲。 論文首先介紹海洋噪聲采集系統(tǒng)的總體框圖，主要論述采集系統(tǒng)數(shù)字板的硬件設(shè)計(jì)方案，實(shí)現(xiàn)電源模塊的優(yōu)化管理，降低系統(tǒng)功耗。數(shù)字采集板的硬件主要包括兩部分：以MSP430F1611為核心控制芯片的值班電路，負(fù)責(zé)系統(tǒng)與上位機(jī)之間的通信，對采集系統(tǒng)工作模式的控制；以TMS320VC5509為核心處理芯片的采集電路，負(fù)責(zé)將聲場噪聲信息以及其他記錄信息存儲在64G的CF卡中。 隨后論文論述了系統(tǒng)軟件的開發(fā)流程。通過上位機(jī)的控制，實(shí)現(xiàn)包括自檢、狀態(tài)查詢、時(shí)間配置和CF卡格式化在內(nèi)的四種系統(tǒng)檢測與配置功能。同時(shí)根據(jù)不同需求，系統(tǒng)可以執(zhí)行三種不同的采集模式。為更好地對存儲的數(shù)據(jù)進(jìn)行管理，本文建立了FAT32文件系統(tǒng)，形成數(shù)據(jù)文件保存以供后期處理分析。論文還論證了如何利用數(shù)傳電臺實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)無線傳輸。 論文最后測試系統(tǒng)功耗、系統(tǒng)功能完整性以及系統(tǒng)采集數(shù)...

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
目錄
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 矢量水聽器簡介及發(fā)展
    1.3 數(shù)字采集系統(tǒng)發(fā)展
    1.4 國內(nèi)外潛標(biāo)技術(shù)發(fā)展
    1.5 論文的研究目標(biāo)
    1.6 論文的主要任務(wù)
第二章 海洋噪聲采集系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)
    2.1 概述
    2.2 系統(tǒng)低功耗設(shè)計(jì)
        2.2.1 電源模塊分級設(shè)計(jì)
        2.2.2 系統(tǒng)功耗估算
    2.3 值班電路
        2.3.1 值班電路主控芯片
        2.3.2 實(shí)時(shí)鐘電路設(shè)計(jì)
        2.3.3 E2PROM 電路設(shè)計(jì)
        2.3.4 同步串口模塊設(shè)計(jì)
        2.3.5 異步串口模塊設(shè)計(jì)
    2.4 采集電路設(shè)計(jì)
        2.4.1 主處理模塊
        2.4.2 自舉模塊設(shè)計(jì)
        2.4.3 串行通信模塊設(shè)計(jì)
        2.4.4 AD 采集模塊設(shè)計(jì)
        2.4.5 CF 卡存儲模塊設(shè)計(jì)
        2.4.6 USB 傳輸模塊設(shè)計(jì)
    2.5 本章小結(jié)
第三章 海洋噪聲采集系統(tǒng)軟件開發(fā)
    3.1 概述
    3.2 軟件開發(fā)環(huán)境
    3.3 通信協(xié)議
    3.4 系統(tǒng)自檢測和配置程序開發(fā)
        3.4.1 系統(tǒng)自檢
        3.4.2 系統(tǒng)時(shí)鐘配置
        3.4.3 CF 卡格式化
        3.4.4 狀態(tài)查詢
    3.5 采集模式軟件開發(fā)
        3.5.1 三種采集模式
        3.5.2 數(shù)據(jù)采集程序開發(fā)
        3.5.3 FAT32 文件系統(tǒng)
        3.5.4 數(shù)據(jù)存儲程序開發(fā)
        3.5.5 數(shù)據(jù)存儲格式
    3.6 上位機(jī)顯控軟件設(shè)計(jì)
    3.7 數(shù)據(jù)上傳模式開發(fā)
    3.8 本章小結(jié)
第四章 系統(tǒng)調(diào)試與測試
    4.1 系統(tǒng)功耗測試
        4.1.1 一級供電功耗測試
        4.1.2 二級供電功耗測試
        4.1.3 三級供電功耗測試
    4.2 系統(tǒng)自檢測和配置功能調(diào)試
        4.2.1 系統(tǒng)自檢
        4.2.2 系統(tǒng)實(shí)時(shí)鐘配置
        4.2.3 系統(tǒng)狀態(tài)查詢
        4.2.4 CF 卡格式化
    4.3 數(shù)據(jù)采集功能測試及海上試驗(yàn)
        4.3.1 數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)確性測試
        4.3.2 數(shù)據(jù)采集可靠性測試
        4.3.3 海上測試
    4.4 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄



本文編號：3850245