水下定位用浮標數(shù)據(jù)管控系統(tǒng)研制.pdf

1、隨著海洋技術的發(fā)展，水下定位技術越來越受到世界各個國家的重視。水下定位技術已發(fā)展成為水聲領域非常重要的一門學科，解決了海洋開發(fā)過程中的許多重大問題。高精度的水下定位技術有力的支持了水下潛器、水下機器人、海底開采、海洋石油開發(fā)等重要課題的發(fā)展。
　　高精度水下定位技術基于衛(wèi)星定位與超短基線定位相結合的原理，實現(xiàn)水下目標的精確定位。論文在此背景之下，研制了水下定位用浮標數(shù)據(jù)管控系統(tǒng)。論文首先結合水下定位的意義及發(fā)展，講述了本系統(tǒng)研制的

2、目的及意義。隨后給出了系統(tǒng)的硬件設計，包括FPGA接收與轉發(fā)單元、電平轉換單元、數(shù)據(jù)存儲單元以及上下電單元。數(shù)據(jù)存儲單元采用低功耗型DSP—TMS320VC5509A為主控芯片，上下電單元采用低功耗MSP430F149型單片機作為值守單元。然后論文詳細的闡述了系統(tǒng)的軟件設計。對于FPGA單元，采用了VHDL編程語言，利用狀態(tài)機的形式完成數(shù)據(jù)的接收與轉發(fā)；數(shù)據(jù)存儲部分采用FAT32文件系統(tǒng)，實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的管理，存儲的介質為SD卡，存儲軟件主

3、要完成 SD卡的識別、FAT32文件系統(tǒng)的初始化、文件系統(tǒng)的存儲、實時時鐘的配置與讀取等任務；上下電單元分別闡述了發(fā)送模塊與接收模塊的程序流程圖設計。
　　論文在最后對系統(tǒng)的各個單元以及整機進行了測試，包括SD卡存儲、USB讀卡測速、FPGA接收轉發(fā)、系統(tǒng)電源電壓范圍與功耗以及上下電單元的測試，結果表明了各個單元模塊能夠完成系統(tǒng)的性能指標。整機的測試包括設備的長時間工作的穩(wěn)定可靠性、高低溫及濕度試驗，結果驗證了該系統(tǒng)具有較高的可靠