基于潛標(biāo)的數(shù)據(jù)采集與存儲系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、海洋環(huán)境噪聲既是各種海洋聲學(xué)系統(tǒng)的背景噪聲干擾場,同時也攜帶著大量的海洋信息,因此海洋環(huán)境噪聲研究無論在民用還是軍用上均具有非常重要的意義。本文主要是基于潛標(biāo),同時利用矢量水聽器、模擬濾波電路、AVR單片機(jī)、A/D采集器件、CF卡和串口通訊設(shè)備這些硬件條件構(gòu)建一個數(shù)據(jù)采集與存儲系統(tǒng)。
　　 論文首先充分研究了海洋環(huán)境噪聲采集對系統(tǒng)的性能和功耗的要求,給出了在海洋這一特殊環(huán)境下工作的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的總體設(shè)計方案。其次,針對能長時間無

2、人值守工作、可遠(yuǎn)距離控制與通信以及低功耗等具體技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行了硬件系統(tǒng)的設(shè)計;系統(tǒng)選用了ATMEL公司的低功耗的AVR單片機(jī)芯片Atmega2561為系統(tǒng)核心工作模塊的主控制單元,使用基于True IDE模式的CF卡為主存儲介質(zhì),而高速的無線電通信和串口通信設(shè)備是系統(tǒng)通信環(huán)路中的重要設(shè)備;根據(jù)系統(tǒng)的要求選擇了合適的器件并設(shè)計繪制了電路原理圖和PCB圖,由此制作了電路板。論文對潛標(biāo)采集與存儲系統(tǒng)的在開發(fā)中所遇到的問題和需要注意的事項進(jìn)行了詳

3、細(xì)的分析。在軟件設(shè)計上,先有各個功能模塊入手,單個編寫各個模塊的工作程序,包括:A/D采集、羅經(jīng)和實時時鐘數(shù)據(jù)的讀取以及數(shù)據(jù)的存儲;由A/D采集得到的數(shù)據(jù)以寫扇區(qū)的形式存儲于CF卡上;而傳輸部分根據(jù)多深度測量和海洋工作環(huán)境的需要,采用了技術(shù)相對成熟的串行通信加無線網(wǎng)絡(luò)通信的聯(lián)合通信方式。
　　 論文最后討論系統(tǒng)調(diào)試中遇到的問題及其相應(yīng)的解決途徑,并結(jié)合水池與海上實驗對系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集性能、可靠性進(jìn)行了現(xiàn)場測試;海上實驗證明海洋環(huán)境