拖曳陣聲吶數(shù)據(jù)錄取系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著時(shí)間的推移和科技的迅速發(fā)展,海洋作為孕育生命的搖籃逐漸被人類認(rèn)識(shí),人類對(duì)其戰(zhàn)略上的重要地位和經(jīng)濟(jì)上的巨大潛力越來越重視。拖曳陣聲吶系統(tǒng)在軍事和民事海洋勘探方面應(yīng)用廣泛,可以實(shí)現(xiàn)水下聲音信號(hào)時(shí)空域等間隔采樣。其數(shù)據(jù)錄取系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)量大、實(shí)時(shí)性高、連續(xù)性強(qiáng)的特點(diǎn),本文針對(duì)于數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊?設(shè)計(jì)了用于拖曳陣聲吶船上系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和控制子系統(tǒng),研制開發(fā)了數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)存儲(chǔ)和人機(jī)交互控制的上位機(jī)軟件。
　　主要內(nèi)容和完成的工作如下:
　

2、　1.基于聲吶系統(tǒng)的特點(diǎn),分析了拖曳陣聲吶指標(biāo)并分別介紹了聲吶的船上系統(tǒng)與水下系統(tǒng)及系統(tǒng)各組成模塊,重點(diǎn)分析了傳輸系統(tǒng)及其設(shè)計(jì)指標(biāo)。
　　2.重點(diǎn)介紹了船上系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和控制子系統(tǒng)硬件,首先從計(jì)算機(jī)接口方案、緩存方案、總線復(fù)用結(jié)構(gòu)三個(gè)方面進(jìn)行了系統(tǒng)方案的設(shè)計(jì),然后介紹了PCI卡的PCB布局布線規(guī)則,并根據(jù)不同的應(yīng)用場(chǎng)合,設(shè)計(jì)了兩種不同接口的數(shù)據(jù)采集卡。
　　3.在對(duì)系統(tǒng)上位機(jī)軟件需求分析的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)了拖曳陣聲吶系統(tǒng)的上位

3、機(jī)軟件,核心技術(shù)包括:設(shè)計(jì)了一種乒乓結(jié)構(gòu)的文件存儲(chǔ)方法;基于MATCOM的VC++和MATLAB的混合編程技術(shù)實(shí)現(xiàn)聲吶系統(tǒng)實(shí)時(shí)回顯;多線程技術(shù)實(shí)現(xiàn)采集、存儲(chǔ)、顯示等多任務(wù)并發(fā)執(zhí)行。
　　4.闡述了PCI總線高效率DMA傳輸?shù)姆椒?通過寄存器設(shè)置、外部信號(hào)輸入、共享緩沖區(qū)三個(gè)步驟實(shí)現(xiàn)高速DMA傳輸。
　　5.設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)室及現(xiàn)場(chǎng)條件的兩種實(shí)驗(yàn)。通過PCI卡可靠性實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)室條件下工作的可靠性及穩(wěn)定性;通過天津七里海水庫