聲學(xué)波浪測量技術(shù)研究.pdf

1、波浪是海洋中最常見的一種現(xiàn)象,波浪理論是物理海洋學(xué)科中研究的一個重要領(lǐng)域,波浪與海面大氣交換、碳循環(huán)等一系列的科研項目有著密不可分的關(guān)系;海浪也是海洋工程設(shè)計建造中最重要的動力要素。長期、連續(xù)的波浪觀測為這些災(zāi)害的預(yù)警提供了寶貴的數(shù)據(jù),波浪的長期觀測資料對降低由臺風(fēng)、海浪等海洋災(zāi)害造成的經(jīng)濟損失非常關(guān)鍵;波浪的監(jiān)測與特征值計算的結(jié)果不僅有助于研究波浪的形成、生長模式,還有助于研究波浪的內(nèi)部構(gòu)成和外在特征。這些資料對研究解決海港和航道的淤

2、積、港口的設(shè)計以及海洋石油平臺的建設(shè)等海洋工程提供了原始數(shù)據(jù)和必要的動力參數(shù)。
　　論文首先介紹了,波浪監(jiān)測的各種方式方法和對應(yīng)的原理,并分析了它們各自的優(yōu)缺點,分析了波浪觀測儀器的發(fā)展趨勢。介紹了有纜式測波儀、自容式測波的系統(tǒng)組成,以及各個組成部分的構(gòu)成和設(shè)計原理,以及部分硬件電路中器件的選型。為了解決聲學(xué)測波儀在大風(fēng)浪情況下,CW波脈沖回波信號能量弱,出現(xiàn)回波檢測不到或數(shù)據(jù)誤差較大的問題,將線性調(diào)頻信號相關(guān)技術(shù)應(yīng)用到測波儀中,

3、重新設(shè)計測波儀采集系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理方法,對系統(tǒng)進行了低功耗設(shè)計。改進后的測波系統(tǒng)通過實驗室的試驗證明,基本上解決了上述問題。
　　論文主要完成了如下幾個方面的工作:
　　1、分析課題任務(wù)書、以及要求的設(shè)計指標(biāo),編寫了總體設(shè)計方案,完成了值班電路、采集器、控制器的硬件電路設(shè)計、相應(yīng)的軟件設(shè)計。
　　2、根據(jù)系統(tǒng)低功耗的特殊要求,采用了多種降低系統(tǒng)功耗的手段,達到了設(shè)計的要求。
　　3、根據(jù)工作水深的要求,進行了高低功