三维合成孔径声呐成像系统
所属领域:电子信息
完成人:张学武等
成果简介:
系统主要由四个部分组成:湿端组件(拖体)、拖曳系统、信号处理机和控制台,各组成部分之间通过千兆以太网进行通信,协同完成超声波信号的发射、接收、声数据处理、和声图像的成像功能。
控制命令由干端显控台发出,通过光纤传输到湿端组件,湿端数据采集传输和控制中心通过串口与传感器进行通信;采集获得的声数据通过光纤发送到显控
台进行处理。
数据采集传输和控制中心的硬件
平台包含两块数据采集传输模块和一
块控制中心模块。
数据采集板与接收
机共用一个水密电子舱;控制中心板
与系统电源共用一个水密电子舱。
主要技术指标
本三维合成孔径声呐成像系统具
有数据采集、传输与控制功能,其主要技术指标如下:
(1)同步触发信号最高支持256路16bit AD同步采样,采样频率等于100kHz。
(2) AD采集差分输入,输入信号动态范围-1.625~1.625V。
输出通道幅度
不一致性小于1dB,相位不一致性小于3度,通道噪声小于1mV(有效值)。
(3)传感器数据、控制命令与AD采集数据通过千兆以太网信号经控制中心
电光转换后,进行单模光纤传输。
(4)湿端数据采集传输模块为+5. 7V直流电源供电,每个模块电流4A,电
源输出纹波峰峰值电压≤100mV。
(5)数据采集功能分为
两块电路板完成,每块电路
板完成128通道数据采集,
通过母板与接收机连接,每
块板配置温度传感器芯片。
(6)通过串口接收信号
采集板转发的显控台控制命
令,进行命令解析和分包,
再通过各串口分别发送各种
对应的控制命令和设置参数
给控制电机和各个传感器。
(7)提供3路线性调濒脉冲信号的发射信号源,DA频率大于200kHz。
信号
形式:1路15kHz-30kHz正调频脉冲;1路6kHz-15kHz正调频脉冲;1路6kHz-15kHz 正调频脉冲或15kHz-6kHz反调频脉冲。
信号幅度3.3V, 1.65V, 0.825V,
0.4125V可调,脉冲宽度5ms,10ms, 20ms可调。
(8)数据传输总数据率256路*100kHz * 16bit =409. 6Mbit/s,分两路传输。