水聲記錄儀需要長(zhǎng)時(shí)間工作于水下，在功能上需要滿足大容量的存儲(chǔ)、低功耗、高保真、實(shí)時(shí)采集記錄的要求。鑒于水聲信號(hào)頻率一般不高，采樣率100kHz足以滿足大部分信號(hào)采集需求，四路24bit采集8個(gè)小時(shí)總的數(shù)據(jù)量不超過(guò)32G，因此采用容量為32G的CompactFlash就能滿足系統(tǒng)存儲(chǔ)要求。
記錄儀采樣頻率100kHz時(shí)，要在10μs的采樣周期內(nèi)完成4路24bit水聲信號(hào)的采集存儲(chǔ)，實(shí)時(shí)性要求較高，這里選用TI超低功耗數(shù)字信號(hào)處理芯片TMS320VC5509A為主控處理器，其處理速度達(dá)到400MIPS，可滿足系統(tǒng)需求。
水聲記錄儀的系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)：
系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是完成采集數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)，即完成對(duì)CF卡的讀寫操作。在DSP讀寫CF卡扇區(qū)時(shí)，首先設(shè)置起始扇區(qū)的LBA地址和扇區(qū)數(shù)目；接著設(shè)置命令寄存器，讀取數(shù)據(jù)設(shè)置命令“20H”，寫入數(shù)據(jù)設(shè)置命令“30H”；然后讀取狀態(tài)寄存器，判斷狀態(tài)寄存器值是否為“58H”，若是，則開(kāi)始讀寫操作，若否，則繼續(xù)讀取狀態(tài)寄存器。接下來(lái)讀取狀態(tài)寄存器是否為“50H”，判斷CF卡操作是否完成，若否，則繼續(xù)讀取判斷；若為是，則結(jié)束讀寫過(guò)程。如果在判斷狀態(tài)寄存器中發(fā)生了超時(shí)或出現(xiàn)錯(cuò)誤，可設(shè)置超時(shí)或錯(cuò)誤標(biāo)志，以跳出讀寫過(guò)程。
水聲記錄儀的功能：
布放方便，回收后可快速更換損耗件并重新布放。
記錄150m深度范圍內(nèi)環(huán)境噪音、生物聲信號(hào)和人為聲音。
記錄從次聲到超聲不同物種的聲音?？梢愿鶕?jù)需要設(shè)置不同的時(shí)間采用不同的采樣率。
適用于不同的記錄目的。設(shè)置一個(gè)或兩個(gè)水聽(tīng)器（雙通道輸入）的采樣率、增益和觸發(fā)條件實(shí)現(xiàn)不同的記錄目的。
可以通過(guò)改變記錄間隔或占空比實(shí)現(xiàn)更長(zhǎng)的布放時(shí)間。
通過(guò)自適應(yīng)觸發(fā)器和記錄壓縮延長(zhǎng)布放時(shí)間。
在數(shù)據(jù)記錄時(shí)自動(dòng)記錄峰值噪音級(jí)，數(shù)據(jù)保存在日志文件中，便于評(píng)估聲壓級(jí)。
水聽(tīng)器可以根據(jù)需要固定在儀器上或通過(guò)電纜連接記錄器。
通過(guò)系繩、潛水員或聲學(xué)釋放器固定和回收。
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