基于ARM的船舶水声浮标系统嵌入式应用

水上浮标系统在海洋信息观测、水下侦察等领域有重要应用,可以实现水下声波信息的准确采集。为了进一步提高船舶的水声浮标系统性能,提高水声浮标系统的自动化程度和工作可靠性,本研究对水声浮标系统进行基于ARM的嵌入式设计。对水声浮标系统的设计主要包括水声浮标结构设计、信号电路设计和软件程序设计等内容。     

ARM的水声浮标嵌入式应用

传统的水声浮标采集到的四通道信号有幅值相位偏差。因此对ARM的水声浮标嵌入式应用进行设计。对浮标标体的运动进行计算,得到适合的标体重量以及重心高度,对标体结构进行设计,在此基础上更换了控制单元的单片机和水听器阵的原材料,优化了信号修正电路,在ARM水声浮标程序设计中,改变了数据采集、传输以及储存方式,完成了ARM的水声浮标嵌入式应用设计。为了验证其工作可靠性,设计了通道信号一致性的测试,结果表明设计的ARM水声浮标四通道收集到的信号叠加在一起之后无明显差异,具有较好的信号一致性。验证了设计的ARM水声浮标嵌入式的有效性。     

便携型多模式水声浮标监测系统

本文介绍水声浮标测量系统的工作方式和工作原理。与传统的水中目标声特性数据记录器相比,本系统具有低功耗、便携、方便操作、远程数据传输等优点。将该测量系统进行实验测试,实验结果表明,测量系统采集的数据精确有效,说明该系统的可行性和可靠性。     

实现水声定位浮标位置参数精确修正方法研究

长基线水声定位系统中,由于海况影响使得水声定位浮标的姿态及水下单元的位置参数不确定,导致系统误差增加.根据能量守恒定律和几何变换关系,针对定位浮标姿态及水下单元的位置准确性提出了位置参数的修正方法,通过仿真对修正前后的定位精度进行对比,证明方法可行,海试证明可有效提高系统定位精准度.     

DGPS在浮标定位中的应用

DGPS的产生给浮标定位带来了革命性的变化,文章论述了DGPS在浮标定位中的应用及具体的操作方法,以供探讨和参考.     

潜水器水声定位技术

本文讨论潜水器─母船或潜水器─作业目标间水声定位技术，给出了系统组成、定位数学模型及解算方法，讨论了定位精度及减小误差的措施，最后给出了试验测量结果。     

水声定位在平台动力定位中的发展和现状

浮动式及半潜式钻井平台是远海大深度油气开发的基础装备,而具备水声定位能力的动力定位系统又是该类平台的关键设备。在远海GPS精度较低,同时需要进行海底井口及水下作业机器人的定位。因此,深海作业的钻井平台上的动力定位系统普遍应用了水声定位技术。本文介绍了水声定位系统的基本分类,当前国际上应用于钻井平台的主要的水声定位产品,以及国内的水声定位技术水平,并提出了我国水声定位技术在钻井平台动力定位系统中未来几年的发展趋势。     

水声探测技术在舰船RCS测量中的应用

舰船等电极大尺寸目标的RCS测量一直是一项非常复杂而棘手的难题,而俄罗斯发展了水声探测技术并运用于RCS的测量中.本文将俄罗斯水声探测技术介绍给国内同行,从水声的角度探究了解决RCS测量难题的方法.首先对探测设施--回声室作了简单的介绍,然后对声波散射和电磁波散射的相似性进行了定量的分析.最后得出结论,利用水声探测技术有望较好地解决舰船等目标的RCS测量难题.     

水声定位标定系统信号回波测量方法研究

水声定位标定系统中水下基准(模拟目标声信号)位置的测量精度直接影响到对水声定位系统定位误差的考核。本文介绍了在对模拟目标声源进行定位时的回波信号测量处理,同时对不同频率下的定位精度进行仿真,证实了信号处理的准确性,为工程应用提供理论参考。     

基于 LabWi ndows／CVI 相位噪声测试系统的设计与实现*

为了提高相位噪声测量的效率,结合实际工程,基于虚拟仪器原理对相位噪声测试软件进行设计。软件采用模块化、层次化结构思想设计,基于LabWindow s／CVI平台以及VC＋＋6．0工具开发,采用了与GPIB接口通信、RS232串口通信、调用外部可执行文件等技术,方便地实现了被测信号大小的调整和相位噪声参数的测量。该检测系统软件运行稳定可靠,操作简单明了,自动化程度大大提高,具有一定的实用性和推广价值。     

豪华邮船洗衣房噪声源测量与舱室噪声分析

为研究豪华邮船噪声控制技术,需对豪华邮船振动噪声源进行全面的分析。以豪华邮船主洗衣房噪声源为例,使用扫描声强法确定其声功率,将设备声功率作为统计能量分析的输入,预报豪华邮船洗衣房及其相邻舱室的噪声,评估洗衣房噪声源对舱室噪声水平的影响程度,同时研究邮船内装材料对洗衣房噪声的控制作用。豪华邮船洗衣房噪声源对主洗衣房影响较大,且典型邮船内装材料可显著降低洗衣房舱室噪声。上述研究内容可为后续豪华邮船各类处所稳态噪声源的测量分析提供参考。     

潜艇遥控自航模螺旋桨噪声测量分析方法

本文在噪声（1）的基础上提出了一种新的潜艇模型螺旋桨的噪声测量方法,文中较为详细地表述了基于短时傅立叶变换技术应用潜艇遥控自航模进行螺旋桨噪声的测量分离过程。作为实验的第一步,文中还给出了潜艇遥控自航模航行时的噪声测量结果,螺旋桨噪声的分离工作将在下一步完成。     

船舶空调风系统噪声源测试与分析

文章介绍了船舶空调风系统各类噪声源,分析了各自对系统的主要影响,并对空调器噪声进行实验测试,对比分析空调器各类噪声测试结果,最后给出结果的应用分析。     

中央空调系统综合降噪方法实例分析

以某石油平台中央空调系统噪声超标为例,分析了现场噪声测量结果和产生的原因。在此基础上提出了噪声综合治理方案,制定了综合治理措施,以及分析噪声治理的效果和代价,指出噪声控制指标必须结合使用场合来合理确定。     

深水浮式生产储油装置（FPSO）外输油浮筒系统研究

基于西非、东南亚等热带海域的多点系泊FPSO（浮式生产储油装置）不具备风标效应的特点,为避免串靠外输油时FPSO与穿梭油船相撞,FPSO可采用外输油浮筒系统。主要阐述了该输油系统的基本组成要素,浮筒的功能、结构和设备,浮筒锚泊定位系统以及FPSO与浮筒问输油管线的设计要点和分析方法等,旨在为南海及海外深水油气资源的开发提供指导与参考。     

潜艇拖曳综合浮标及其关键技术

潜艇拖曳综合浮标是通信浮标综合化发展趋势的产物,它除了具有较高性能的通信能力外,还具有卫星定位和情报侦察的能力.提出了拖曳综合浮标的初步设计模型,并就设计中要面临的技术难点做出了分析,给出了解决的思路,最后介绍了国外该课题的研究情况.     

剖面探测浮标上浮运动研究

文章提出一种新的改变剖面探测浮标浮力的结构方法,即通过液压缸的伸长和缩短改变浮标的体积进而改变浮标浮力.给出浮标的结构简图并介绍浮标的控制过程,校核液压缸的推力;用力学分析的方法推导出浮标匀速运动时的速度,并计算出浮标上浮所需要的体积;分两种状态推导出浮标从静止开始上浮直到匀速运动这段过程内的瞬时加速度以及速度方程.     

基于uClinux嵌入式系统的GPS技术在浮标定位系统中的应用

以ARM与uC linux嵌入式系统为软硬件平台,对河道上浮标的GPS定位数据的接收和处理作了详细的论述。本系统以三星公司的s3 c44b0x微控制器为核心,GPS模块采用诺瓦泰(NOVATEL)公司生产的OEM板卡superstarⅡ,两者通过串口通讯。用C语言编写的应用程序(运行于uC linux操作系统上)接收从GPS串口发送的浮标定位信息,经过处理,可利用uC linux对TCP/IP的支持,通过无线GPRS网络发送到远端监控中心,重点实现了浮标定位信息的获取。     

海洋机动浮标机电测控系统的设计

为克服锚系浮标只能在固定站位进行海洋环境观测的不足,研发了一种可以移动的无人海洋监测平台——海洋机动浮标,本文介绍了海洋机动浮标的总体结构,构建了机动浮标的机械结构模型,设计了机动浮标测控系统,叙述了机动浮标数据通信、运动控制以及机动浮标测控系统的人机界面,并给出了机动浮标在湖中测试的实例。通过本文工作可以发现海洋机动浮标具有自主地在较大区域开展海洋环境观测等能力,对于获取大范围的海洋环境信息具有较重要价值。