Автономная приемная гидроакустическая станция



Скачать 22.97 Kb.
Дата06.06.2016
Размер22.97 Kb.

АВТОНОМНАЯ ПРИЕМНАЯ ГИДРОАКУСТИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ

ТОИ ДВО РАН Лаб. 2/2




АВТОНОМНАЯ ПРИЕМНАЯ ГИДРОАКУСТИЧЕСКАЯ СТАНЦИЯ
Автономный комплекс разработан и выпускается в лаб. «Статистической гидроакустики» отдела «Акустики океана» ТОИ ДВО РАН для использования в качестве основного модуля регистрации акустических сигналов при проведение экспериментальных работ по изучению процессов формирования гидрофизических полей на шельфе Японского моря. Одним из ключевых требований предъявляемых к комплексу - автономное подводное применение с возможностью синхронной регистрацией физических данных в течение длительного времени.

Регистрация сигналов производится одноканальным 24 разрядным сигма-дельта АЦП ADS1252, что обеспечивает динамический диапазон 120 дБ.

Частота дискретизации задается в пределах от 800 Гц до 6.5 кГц термостатированным кварцевым генератором ГК193-ТС с основной частотой 10МГц и точностью настройки 210-12.

Требования автономности гидроакустической станции в условиях подводной постановки реализуются выполнением следующих технических решений:


  1. Система синхронизации позволяет согласовывать запуск нескольких приемных систем. Благодаря высокой стабильности частоты на выходе термостатированного генератора рассогласование по времени достигает значения не более 0.0005 сек/сутки.

  2. Регистрируемые данные в цифровом виде сохраняются на твердотельную энергонезависимую карту памяти стандарта SD емкостью до 64ГБ. Данные сохраняются в формате файловой системы FAT32, что позволяют упростить перенос полученной информации на ПК.

Станция построена на основе использования высокопроизводительного микроконтроллера PIC32. Реализация открытого доступа к программированию микроконтроллера и наличие доступных для подключения портов ввода-вывода позволяет расширять возможности комплекса путем подключения дополнительных датчиков, объединение нескольких станций в единый измерительный комплекс и реализации различных алгоритмов сбора и обработки аналоговых и цифровых сигналов.

Высокая рабочая частота и 32-битная архитектура процессора позволяет реализовывать вычислительные алгоритмы предварительной обработки сигналов таких как цифровая фильтрация, корреляционная обработка, расчет БПФ и т.д.


Структурная схема гидроакустической станции
Станции успешно используются при проведение экспериментов по изучению процессов распространения низкочастотного звука на шельфе Японского моря. Как правило, в постановки применяются до восьми синхронизированных измерительных комплексов. Станции помещают в герметичные корпуса и устанавливают в различные точки на глубинах до 150 м. Технические характеристики и, в том числе, энергопотребление позволяет непрерывно регистрировать акустические сигналы в течение 15 дней.

Пример влияния поля внутренних волн на уровень принятого сигнала. Изотермы (верхний рисунок) и прием на акустической станции излучения 340 Гцна расстоянии 4 км от излучателя (нижний рисунок). Замирания уровня

акустического сигнала до 30 dB.













Поделитесь с Вашими друзьями:


База данных защищена авторским правом ©uverenniy.ru 2019
обратиться к администрации

    Главная страница