文档介绍：摘要近年来,随着海洋资源开发和海洋防卫技术的快速发展,人们对高分辨率成像声纳的需求越来越迫切。目前,传统成像声纳通常使用电子波束形成,本文在给定的技术指标的基础上,完成了透镜声纳系统部分模块的设计的设计和调试包括硬件和软件两个部分。硬件部分主要完成了控制模块、电源模块和数据转接板的设计和调试,数据采集模块的调试;软件部分完成了和调试。各模块调试成功后进行了系统联调,本文中详细叙述了系统联调的方法和步骤,给出了关键的实验数据和图片,并对其实验结果作出了分析。数据吞吐量和计算量较大,透镜声纳克服了传统声纳的这些缺点,因此受到了广泛的关注。和调试,以及声纳系统整体的联调,基本实现了透镜声纳的功能。其中模块控制和采集模块程序的设计和调试,以及控制模块单片机程序的设计根据软硬件的调试结果,本系统工作正常、稳定,符合设计要求,为将来要进行的水池试验打了良好基础。关键词:成像声纳,,单片机,控制,采集哈尔滨工程大学硕十学位论文
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作者┳:峨啄№尸年≥月/沪日期:砷旯隆豢笕作者┳:故辫导师┳:聿诵油尹年弓月哈尔滨工程大学学位论文原创性声明学位论文授权使用声明本人郑重声明:本论文的所有工作,是在导师的指导下,由作者本人独立完成的。有关观点、方法、数据和文献的引用已在文中指出,并与参考文献相对应。除文中己注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经公开发表的作品成果。本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本入承担。日期:本人完全了解学校保护知识产权的有关规定,即研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权属于哈尔滨工程大学。哈尔滨工程大学有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件。本人允许哈尔滨工程大学将论文的部分或全部内容编入有关数据库进行检索,可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文,可以公布论文的全部内容。同时本人保证毕业后结合学位论文研究课题再撰写的论文一律注明作者第一署名单位为哈尔滨工程大学。涉密学位论文待解密后适用本声明。本论文谠谑谟柩缓蠹纯口在授予学位个月后‘口解密后晒豕こ檀笱徒挥泄夭棵沤斜4妗⒒惚嗟取
第滦髀论文背景及意义众所周知,海洋蕴含着丰富的矿产和能源,同时又具有重要的军事地位,紧张的今天,可持续发展的思想已深入人心。特别是针对中国人口密度大,人均资源相对紧张的现状,可持续发展势在必行,开发新的能源和空间十分很多不安全的因素。要有力地维护国家主权,必须充分了解我国海域的特点,了解海底的地形地貌状况。但是由于海洋环境的复杂性和多变性,使得人类它进行有效的勘探和开发。海洋环境不适合人类生存的特殊性也给人类的勘进行水下探测和通信,光信号和电磁波等都无能为力,因为它们的作用距离都相对较小。声信号是水下信息远距离传递的唯一有效媒介。声波不仅可以在水中进行长距离的传输,而且它还携带有反射目标的相关信息。利用声波对水下目标进行探测、定位、跟踪、识别,以及利用水下声波进行通信、导航、制导、武器的射击指挥和对抗等方面的水声设备称为声纳。成像声纳供可靠的数据;对海底地形、地貌进行探测还可以绘制出地形、地貌的三维直观图。因此成像声纳可以满足人们探索海底世界的需要。随着声纳技术的发展和硬件处理速度的加快,不断开发出高处理速度、高分辨率的水下成像声纳成为可能。开发具有世界先进水平的高分辨率成像声纳成为我们的迫切从上面我们可以看到成像声纳有着十分广泛的用途,不仅关系到军事方面,而且还关系到国民经济生活发展的很多方面,所以研究和发展成像声纳是国防保卫的重要对象,海洋开发日益受到人们的重视。首先,在能源日益必要。海洋是我们的矿产和能源宝库,具有巨大的开发潜力。其次,我国海岸线绵长,海域辽阔,除了带动经济发展的积极作用,海洋也会给我们带来对海洋的认识尚存在许多空白。同时由于技术发展的局限性,我们还不能对探和开发造成了相当大的阻碍和困难。是声纳领域的一个重要的研究方向,成像声纳的功能是目标探测、定位及识别。利用成像声纳对水下环境和目标进行探测可以为机器人的航行和作业提需求。是十分必要和迫切的。哈尔滨工程大学硕士学位论文
成像声纳发展现状目前,成像声纳的波束形成技术多采用模拟或数字电路的波束形成手段,本论文摒弃了传统的设计方法,使用声透镜来实现波束形成,体积小、无功耗,且大大简化了电路规模。由于声透镜具有高分辨率和快的成像速度,使得它能够得到高质量的声图像,这对于在混浊及黑暗的水域进行近距离声成像有着重大的意义。本文设计的数据采集与传输控制系统同时可以运用到普成像声纳与普通多波束声纳的区别,在于它具有更高的分辨率,从而可标