振动测量网络数据采集技术研究

论文摘要

近几十年来,水下结构的减振降噪是水声工程研究的热点,各种减振降噪手段不断涌现。因此,如何研制先进的测量装置,测量水下结构的振动与辐射噪声,进而评价减振降噪手段的实施效果,指导后续的改进设计,成为世界各海军强国重点研究的问题。网络数据采集技术是传感器网络技术的一个分支,具有传输速率高、布设容易、扩展能力强等突出优点,适合构建多点噪声监测平台。论文研究了网络数据采集的原理,分析了构建多点噪声测量平台所需要的条件。设计了以低功耗嵌入式处理器、以太网接口、大容量数据存储器和实时时钟为关键部件的数据采集硬件平台。并完成平台的调试。在上述基础之上,开发了多点数据采集系统的配用软件,实现了实时数据采集和网络数据传输以及本地存储功能。对系统的测试结果表明,网络数据采集系统能够有效地完成多点噪声测

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 论文的研究背景
• 1.2 国内外研究现状
• 1.3 本文主要研究内容
• 1.4 论文内容的安排
• 第2章 网络传输技术简介
• 2.1 以太网技术基础
• 2.1.1 以太网的分类
• 2.1.2 以太网传输协议
• 2.1.3 TCP/IP协议基础
• 2.2 传输方式的比较与选择
• 2.2.1 常用传输介质与传输方式
• 2.2.2 以太网的传输能力
• 2.2.3 以太网数据传输技术的关键
• 2.3 本章小结
• 第3章 系统硬件设计与实现
• 3.1 系统的硬件结构
• 3.2 数据采集控制系统的硬件设计
• 3.2.1 主控制器的设计
• 3.2.2 实时时钟的设计
• 3.2.3 电源电路的设计
• 3.2.4 复位电路的设计
• 3.3 微处理器的调试接口
• 3.4 数据传输系统的硬件设计
• 3.4.1 DM9000以太网控制器简介
• 3.4.2 DM9000的网络接口
• 3.4.3 网络控制器与处理器的连接
• 3.4.4 控制器与DM9000的接口
• 3.4.5 DM9000的其他外围电路
• 3.4.6 DM9000发送接收环节
• 3.5 存储卡接口设计
• 3.6 电路板设计
• 3.7 本章小结
• 第4章 系统软件设计与实现
• 4.1 软件总体结构
• 4.1.1 模数转换器的初始化
• 4.1.2 实时时钟模块
• 4.1.3 以太网控制芯片初始化
• 4.2 中断服务程序
• 4.3 数据压缩算法的设计
• 4.4 实时时钟标签的加入
• 4.5 以太网传输
• 4.5.1 DM9000寄存器的读写
• 4.5.2 数据包的接收发送的实现
• 4.6 验证
• 4.7 本章小结
• 结论
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果
• 致谢
• 附录