深海集礦機通信與水面監(jiān)控系統(tǒng)研究開發(fā).pdf

1、21世紀(jì)深海多金屬結(jié)核采礦已成為海洋高科技產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要領(lǐng)域，數(shù)據(jù)采集、通信和監(jiān)控手段是海洋多金屬結(jié)核采礦技術(shù)的關(guān)鍵組成部分之一。研制和開發(fā)穩(wěn)定、可靠的數(shù)據(jù)采集、通信和監(jiān)控系統(tǒng)是當(dāng)前海洋采礦技術(shù)的首要任務(wù)。 深海集礦機水面監(jiān)控系統(tǒng)主要用于深海底作業(yè)集礦機作業(yè)監(jiān)控。由于1000m深海中試集礦機系統(tǒng)比200m湖試集礦機系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信距離大大增加，湖試集礦機通信系統(tǒng)已無法保證海試監(jiān)控系統(tǒng)遠(yuǎn)程通信的要求，因此論文對深海集礦機通信和水面監(jiān)

2、控系統(tǒng)進(jìn)行了研究：在分析深海集礦機監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和工作原理的基礎(chǔ)上，給出數(shù)據(jù)采集流程；面向深海集礦機遠(yuǎn)程監(jiān)控要求，結(jié)合水上監(jiān)控工作站和水下測控工作站遠(yuǎn)程通信的特點，兼顧監(jiān)控系統(tǒng)可擴展性，研究開發(fā)了能夠適應(yīng)長距離、高帶寬通信的光纖傳輸系統(tǒng)，通過時分復(fù)用技術(shù)和波分復(fù)用技術(shù)建立了相應(yīng)的通信規(guī)程、實現(xiàn)了光纖雙向通信，并設(shè)計了便于分接的數(shù)據(jù)幀結(jié)構(gòu)；基于面向?qū)ο蟮能浖O(shè)計思想，設(shè)計開發(fā)了水面監(jiān)控系統(tǒng)，利用多線程技術(shù)解決采樣周期與控制周期的匹配問題。