拖曳陣聲吶數(shù)據(jù)錄取系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、隨著時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,人類對其戰(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,可以實現(xiàn)水下聲音信號時空域等間隔采樣。其數(shù)據(jù)錄取系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)量大、實時性高、連續(xù)性強(qiáng)的特點,本文針對于數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊?設(shè)計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)實時存儲和人機(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,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,重點分析了傳輸系統(tǒng)及其設(shè)計指標(biāo)。
　　2.重點介紹了船上系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集和控制子系統(tǒng)硬件,首先從計算機(jī)接口方案、緩存方案、總線復(fù)用結(jié)構(gòu)三個方面進(jìn)行了系統(tǒng)方案的設(shè)計,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)用場合,設(shè)計了兩種不同接口的數(shù)據(jù)采集卡。
　　3.在對系統(tǒng)上位機(jī)軟件需求分析的基礎(chǔ)上,設(shè)計了拖曳陣聲吶系統(tǒng)的上位

3、機(jī)軟件,核心技術(shù)包括:設(shè)計了一種乒乓結(jié)構(gòu)的文件存儲方法;基于MATCOM的VC++和MATLAB的混合編程技術(shù)實現(xiàn)聲吶系統(tǒng)實時回顯;多線程技術(shù)實現(xiàn)采集、存儲、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、外部信號輸入、共享緩沖區(qū)三個步驟實現(xiàn)高速DMA傳輸。
　　5.設(shè)計了實驗室及現(xiàn)場條件的兩種實驗。通過PCI卡可靠性實驗驗證了系統(tǒng)在實驗室條件下工作的可靠性及穩(wěn)定性;通過天津七里海水庫