大容量存储器K9K8G08U0A在海洋内波测量系统中的应用-论文
海底测量数据处理与分析技术在深海资源勘探中的应用
海底测量数据处理与分析技术在深海资源勘探中的应用深海资源勘探是近年来备受关注的领域,它涉及到对海底丰富的矿产资源的探测和开发。
而海底测量数据处理与分析技术在这个过程中起着重要的作用。
本文将介绍海底测量数据处理与分析技术的基本原理和应用,并探讨其在深海资源勘探中的重要性。
首先,我们先来了解一下海底测量数据处理与分析技术的基本原理。
海底测量数据处理与分析技术主要包括海底测量数据获取、数据预处理、数据分析和数据可视化等几个环节。
海底测量数据获取是指通过使用声纳、激光雷达等设备对海底进行扫描和测量,获取到一系列海底地形数据。
数据预处理是对获取到的原始数据进行滤波、去噪和校正等处理,以提高数据的质量和准确性。
数据分析是对预处理后的数据进行分析和处理,以提取出有用的信息和特征。
数据可视化是将分析后的数据以图形、图像或三维模型的形式呈现出来,使人们更加直观地理解海底地形。
海底测量数据处理与分析技术的应用十分广泛。
首先,在深海资源勘探中,海底测量数据可以帮助勘探人员了解海底地形的分布和特征,从而选择合适的采样点和勘探路径。
其次,海底测量数据还可以用于研究海底地质构造和地震活动等现象,为深海地质学研究提供重要数据支持。
此外,海底测量数据还可以用于海洋环境监测和海洋生态研究等领域,为海洋科学研究和海洋保护提供数据支持。
然而,海底测量数据处理与分析技术在深海资源勘探中的应用还面临一些挑战。
首先,深海环境复杂,水压高、温度低、光照差等因素都会对测量设备和数据收集造成影响。
其次,海底地形复杂,有海山、海沟、海岭等地形特征,使得数据的处理和分析更加困难。
此外,海底测量数据量大、处理复杂,需要耗费大量的时间和计算资源。
因此,需要研发和应用一些先进的数据处理算法和方法,以提高海底测量数据的处理效率和准确性。
为了克服上述挑战,研究人员正在积极开展相关工作。
例如,他们正在研发更加先进的海底测量设备,以适应深海环境的特点,并改进数据收集的方法。
大容量Flash存储设备在水文遥测系统中的实现
大容量Flash存储设备在水文遥测系统中的实现黎洪生,周丹武汉理工大学自动化学院,武汉(430070)E-mail:anbrella@摘要:为有效地管理和保存水文遥测系统采集和运行数据,提高系统的性能,本文根据NAND FLASH 存储器的特性和文件管理系统接口的要求,构建了一个适合NAND FLASH 存储器的文件系统,并且设计了NAND FLASH 存储器的硬件驱动程序。
关键词: NAND,FLASH,FAT文件系统,水文遥测系统中图分类号:TH811,TH8371.引言水文监测是水文工作的一个重要组成部分,是国家一项重要的基础工作,在水利规划、水利工程建设管理、防汛抗旱、水资源管理与保护工作中都发挥了重要作用。
水文监测的核心内容是为监测与分析评价水资源的质量状况及其变化规律,为国家和各级政府开发利用、管理与保护水资源提供科学依据。
水文监测系统以实现水文基本信息(如水位、雨量、流量等)自动采集、自动存储、自动传输为目的,不仅能极大地减轻了水文职工的工作量,而且还大幅度地提高水文信息测报的时效性和准确性,增加了洪水预报的有效预见期和预报精度,争取了防汛的主动性,在防汛工作中发挥了重要作用。
早期的水文监测系统应用相对简单,对存储设备容量的要求比较低,处理程序代码运行所需的少量存储以外,无需使用大容量的存储设备。
如今以适应水位、雨量、流量等海量数据的长期固态存储和远程数据提取的要求,需要使用大容量的存储设备来存储数据。
通过考虑容量、成本以及使用寿命等因素,以FLASH存储器作为水文相关数据存储的介质成为较为合理的解决方案。
2.FLASH存储器简介FLASH存储器作为存储家族的新宠儿,近年来逐渐在国内广泛应用。
它兼有紫外线擦除EPROM和电擦除EEPROM两者的优点,在编程速度上超过两者,并且具有较强的抗干扰能力,另外它还支持在线编程允许芯片在不离开电路板或不离开设备的情况下,进行固化和擦除操作。
FLASH存储器主要有NOR和NAND两种技术。
动态电源管理技术在深海内波声学实时探测系统中的应用
元 进 行开关 控制 ,降低各 个模 块在 工作 间隙 的功率
损耗, 降低 系统 的平均 功耗 , 延长系 统 的工作 时间 。 DP 旨在 优化各 个供 电单 元 空闲 时间功耗 , 态调 M 动 整 功 率分配 ,从 而实 现动态 电源 管理 。
动 速度 和方 向等参 数 。系 统 由 自身所 携带 的 电池 组
… 一 …
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图 2接收信号处理部 分电源单周期时序控制 图
2 3 整机 电源 设 计及 时 序控 制 .
通 过 对深 海 内波 声学 实 时探测 系 统主 要部 分 的供 电分 析 , 其分 成 1 电源 。电源 分类 和 使 将 4组 用 范 围总 结如 图 3所 示 。整机 电源 控 制 时序 如 图
一
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直 到 电源 的输 出 电压 稳 定 且 可 以被 外 界 负载 使 用
需要 一定 的 时间 ,所 以在 电源 的操 作 中需要有 一定
在水文监测系统中海量数据存储方案的典型应用
在水文监测系统中海量数据存储方案的典型应用应用背景随着我国经济社会的发展,对水文信息不断提出新要求,水文观测项目和内容不断增加。
在水文监测系统中,常常需要对众多的水位点进行监测,大部分监测数据需要实时存储,后端服务器进行处理。
由于监测点分散,分布范围广,而且大多设置在环境较恶劣的地区。
通过便携式RS232/485数据存储系统进行数据存储,成为水文部门选择的通信手段之一。
污染源监测设备可将采集到的污染数据实时存储在SD/TF卡中,方便随时提取送到水文监测部门,实现对排污单位或个人的及时管理,可以大大提高水文部门的工作效率。
广州市乐诚电子科技有限公司作为专业的嵌入式应用开发商和方案提供商,针对行业用户的不同需求,提供高性价比的系统设计,帮助用户实现最优的便携式RS232/485数据存储解决方案。
方案介绍系统构成及基本工作原理随着高性能嵌入式微处理器价格的逐渐降低以及SD/TF卡存储容量的不断提高,采用以高性能32位工业级ARM微处理器为系统核心结合CPLD时序控制,嵌入FAT32文件系统,通过大容量存储卡以及USB数据拷贝功能,实现高性能、低功耗、低成本、小体积的海量数据存储及拷贝,具有无可比拟的优势。
图1为便携式RS232/485数据存储系统的基本结构:在该系统中,高性能32位工业级ARM微处理器和大容量内存卡为系统核心,随着科技技术的不断发展,目前已经很容易在市场上买到几十G的SD/TF卡,可以实现大容量的存储系统。
为实现系统高可靠性、高效率的工作,必须采用基于ARM架构的高性能32位嵌入式微处理器作为系统的管理核心,通过与高效的嵌入式操作系统相结合,采用独特的动态内存分配算法,以此管理文件系统对内存的消耗和释放,提高数据的传输效率,避免数据丢失,实现实时数据的可靠存储。
SD/TF卡与ARM接口软件设计:a首先初始化SD/TF卡、检查状态、扇区读写等基本操作。
文件系统层按照PC文件系统要求设计,如FAT表、文件目录表等兼容PC机的文件管理系统,从而能够大大简化后端数据的分析和处理。
大容量SD卡在海洋数据存储中的应用
S I 式时 , P模 占用 较 少 的 IO 资 源 。S / TM3 F O vB包 含 串 213
行外 设 S I 口 , P接 可方 便地 与 S D卡 进 行连 接 。通 过 4 条信 号线 即可 完成 数 据 的传 输 , 别 是 时 钟 S L 主 机输 入 从 分 C K、 机 输 出 MIO、 机 输 出 从 机 输 人 M0 I 片 选 C 。 S 主 s和 S
Absr c :A e s he eo ta t n w c m fSD e o y c r ppl d t heo e n ee e t ( e m m r a d a i O t c a lm n s t mpe a u e、 a i t e r t r s lniy)a q sto y t m sd sg d,a h c uiiin s s e i e ine ndt e me ho itng s i g S 1 x r m t d ds i uih n D . f o SD2. sgie 0 i v n. H i - ro m a epr c s o gh pe f r nc o e s rSTM 32 03 B a e n Core M 3 i e sm an c n 1 V b s do t x- sus d a i o — to lra o m u c t sw ih SD a d t r r le nd c m nia e t c r h oug h SPIbu . tus sFAT 3 ies s e t ovet o e a gedaa s o a nd it r s I e fl y t m O s l hepr bl msofl r t t r gea n e — 2 fc t a e wih PC.
s M3 F O VB与 S T 2 13 D卡 卡座 的接 口电路如 图 1所 示 。
海洋测绘技术在海底资源调查中的应用
海洋测绘技术在海底资源调查中的应用引言:随着人类对能源和矿产资源需求的不断增长,对海底资源的调查与开发逐渐成为了一个全球性的热门话题。
而海洋测绘技术的发展和应用正是实现海底资源调查的关键一环。
本文将探讨海洋测绘技术在海底资源调查中的应用,从测绘工具、技术方法和资源调查案例三个方面进行阐述。
一、测绘工具的应用海洋测绘技术的应用首先需要使用各种测绘工具进行资料收集和数据分析。
其中,多波束声纳是最常用的一种工具。
它通过声波的反射原理,能够快速获取大量精确的海底地形数据,并生成三维地图。
此外,卫星遥感技术也是不可缺少的一种工具。
卫星遥感能够通过遥感卫星获取到海洋表面的红外、可见光和微波等多种波段的数据,以及海洋温度、盐度和流速等参数信息,为海洋资源调查提供必要的数据支持。
二、技术方法的应用在海底资源调查中,海洋测绘技术的应用不仅仅局限于数据收集,还需要借助各种技术方法对数据进行处理和分析。
其中,地理信息系统(GIS)是一种重要的技术工具。
通过GIS技术,可以对多个海洋测绘数据进行集成和叠加分析,从而更加全面地了解海底资源分布情况。
此外,遥感图像处理和水下机器人技术也是常用的技术方法之一。
遥感图像处理能够对大量的卫星遥感数据进行快速处理和解译,提取出目标海底资源的特征信息。
水下机器人则可以通过搭载各种传感器设备,对海底环境进行实时监测和勘察,提供更加详尽和全面的海底资源调查数据。
三、资源调查案例海洋测绘技术在海底资源调查中的应用案例为我们展示了其巨大的潜力和发展前景。
以深海油气资源调查为例,利用多波束声纳和遥感数据,可以高精度地获取到海底油气蓄藏的地理位置和分布规律。
同时,通过GIS技术和遥感图像处理方法的结合,可以对油气储量进行空间分布分析,优化勘探区域的选择,提高油气开采的效率和成功率。
此外,对于深海底矿产资源的调查,海洋测绘技术也发挥了重要作用。
通过水下机器人对深海底底质的取样和分析,可以了解矿产资源的丰度和品位,为深海底矿产资源的合理开发提供科学依据。
应用多波速的海洋工程测量技术研究
应用多波速的海洋工程测量技术研究摘要:随着海洋在全球中的战略地位日趋突出,各国纷纷把维护国家海洋权益、发展海洋经济、保护海洋环境列为本国的重大发展战略,所以海洋建筑工程测量工作显得日益重要。
同时,多波束测深系统凭借其高效率、高精度的特征被广泛应用于海洋建筑工程测量中。
本文重点探讨了多波束测深系统在海洋建筑工程测量中的应用。
关键词:多波束测深系统;海洋工程测量;应用多波束测深是一项高新技术,是计算机技术、导航定位技术和数字化传感器技术等多种技术的高度集成。
同时,多波束测深系统能对海洋建筑工程区域的海底进行全覆盖测量,从而获得该范围内水深、海底形态等详尽的资料,这对于单波束测深是一个较大的进步,尤其在海底形态较复杂的情况下,优势更为明显。
另外,多波束测深系统还可在海面有较小障碍物及船只不能到达的岸边区域进行测量等。
当然多波束测深系统的覆盖范围与水深有关,只有在一定水深时,才有更好的效率。
因此,在各种海洋建筑工程测量中,多波束测深技术有着巨大的优势,并得到了广泛的应用。
一、多波束系统概述多波束测深是水声技术、计算机技术、导航定位技术和数字化传感器技术等多种技术的高度集成,由多个子系统构成,虽然不同的多波束系统的组成单元不尽一致,但大体上可将其分为声学系统、数据采集系统、数据处理系统和外围辅助传感器几部分。
多波束采集系统完成波束的触发,经换能器发射和接收后将其转换为数字信号,反算出其测量距离或记录往返时间,通过定位设备、姿态仪、声速剖面仪和电罗径等实现船舶瞬时位置、姿态、航向的测定及海水中声速的传播特性,最终由数据处理系统综合声速、定位、姿态、声速剖面和潮位等信息,计算波束脚印的深度及坐标,绘制海底地形图。
二、多波束测深的校正1、电罗径偏差校正。
电罗径安装后应进行电罗径指向与船首向的一致性校正。
因多波束测深系统发射的扇形声波及接收阵的排列与船首向垂直,若点罗径与船首向不一致,将影响换能器阵的发射、接受角度,导致覆盖宽度减少。
_多波束测量技术在海底管道探测中的应用
_多波束测量技术在海底管道探测中的应用2013年第3期TIANJINSCIENCE&TECHNOLOGY创新技术0引言多波束测深系统通过声波发射与接收换能器阵进行声波广角度定向发射、接收,在与航向垂直的垂面内形成条幅式高密度水深数据,能精确、快速地测出沿航线一定宽度条带内水下目标的大小、形状和高低变化,从而精确可靠地描绘出海底地形地貌的精细特征。
采用多波束测深仪对海底管道路由区进行水深测量,水深数据是分析海底管道沉降变化的基本信息之一,也是分析路由区地形冲刷变化的基础数据。
通过技术处理,可以直观看到海底管线弯曲走向、状态、管线抛沙维护以及插桩扰动等信息,科学准确地为海底管道维护提供技术数据。
1多波束测量系统及其校准完整的多波束系统除了具有复杂的多阵列发射接收换能器和用于信号控制、处理的电子柜外,还需要高精度的运动传感器、定位系统、声速剖面仪和计算机软、硬件及其显示输出设备。
典型多波束系统应包括3个子系统:①多波束声学子系统,包括多波束发射接收换能器阵和多波束信号控制处理电子柜。
②波束空间位置传感器子系统,包括电罗经等运动传感器、DGPS差分卫星定位系统和SVP声速剖面仪。
运动传感器将船只测量时的摇摆等姿态数据发送给多波束信号处理系统,进行误差补偿。
卫星定位系统为多波束系统提供精确的位置信息。
声速剖面仪为准确计算水深提供精确的现场水中声速剖面数据。
③数据采集、处理子系统,包括多波束实时采集、后处理计算机及相关软件和数据显示、输出、储存设备。
多波束换能器阵在安装时应严格垂直,如果发生横向偏移,纵向俯仰或者左右旋转,会使同一位置在不同航向测量时造成测量误差,所以在多波束系统安装后应进行横摇(Roll)、纵摇(Pitch)和航向(Yawing)校正。
1.1横摇偏差校正横摇(Roll)校正和航向(Yawing)校正应选择在海底平坦区,确定一条较短的试验测线往返测量。
选择符合要求(主要是航迹较直、重复性好)的纪录经后处理进行对比,确定横摇校正参数。
超声波在海洋监测中的应用研究
超声波在海洋监测中的应用研究随着人类社会的不断发展,大自然已经受到了前所未有的威胁,其中海洋生态系统更是备受关注。
为了维护海洋生态系统的稳定和健康,各国都纷纷采取了一系列措施,其中海洋监测技术就显得尤为重要。
随着科技的不断进步,超声波已经成为了海洋监测中的一项重要技术。
本文将从如何定义超声波以及超声波在海洋监测中的应用研究等方面进行探讨。
一、超声波的定义超声波(Ultrasound),在物理学中指的是频率高于人类可以听到声音的声波,一般指的是频率在20KHz以上的声波。
超声波不同于听到的声音,是人类无法察觉和听到的。
超声波在产生时具备高频率和高功率的特点,这使得它可以远距离穿透物体并抵达另一端。
而且,超声波在穿透物体或液体时,相对于低频声波和电磁波能更好地保持其能量。
因此,超声波在海洋监测中的应用具有不可替代的优势。
二、超声波在海洋监测中的应用超声波在海洋监测中的应用越来越广泛,可与其他技术相结合进行海洋珊瑚和鱼类的识别和测量等。
下面依次介绍超声波在海洋监测中的两个领域。
1、海洋地形探测超声波可以通过穿过水中的水壳达到对海底地形的探测和图像化呈现,称之为声纳。
声纳主要应用于海洋生态系统监测、海洋地质勘探、海域安全监测等领域,在海洋监测中担任着非常重要的角色。
声纳系统的信号源会发出一个短脉冲波,如果有物体位于探测器的范围内,信号波就会反射回来,并且被机器接收和分析。
这样,声纳技术就可以用来探测海底地貌和深度,以及沉船、遗骸等。
2、海洋生物探测海洋是我们行星上最神奇的环境之一,充满了五彩斑斓的微小生物和各类优美的海洋生物。
而超声波技术可以用于对这些生物的研究和探测。
通过测量海洋中的生物反射信号,可以获得生物的尺寸、密度等信息,有助于研究海洋生态系统的健康状况。
此外,超声波技术还可以用于研究鱼群、鲸鱼销声器等。
通过探测声波的散射、反射和漫反射来判断生物的存在和位置,并且解决在海洋环境中难以观测到生物基本信息的问题。
海洋内波现场测量系统设计与实现
海洋内波现场测量系统设计与实现海洋内波是一种在海洋中产生的波浪现象,它具有非常重要的科研和海洋工程应用价值。
为了更好地研究和利用海洋内波,需要开发一些现场测量系统。
本文将探讨海洋内波现场测量系统的设计与实现。
一、系统设计1.系统框架在设计海洋内波现场测量系统时,首先需要确定其系统框架。
本系统主要由控制模块、取样模块和传输模块三部分组成,其中控制模块用于控制整个系统的运行,取样模块用于采集海水数据,传输模块用于将采集到的数据传输回岸边。
2.硬件设备在硬件设备的选择上,主要需要考虑两个方面:采样精度和适应性。
在采样精度方面,需要选用高精度的传感器来保证数据的准确性;在适应性方面,需要选用大气压力、水深等环境因素变化不会影响数据采集的设备。
3.软件设计软件设计是海洋内波现场测量系统中非常重要的环节。
在软件设计方面,需要考虑数据处理和可视化展示。
将采集到的数据进行处理后,再通过可视化界面进行展示,帮助用户更好地理解数据。
二、系统实现1.硬件选择在硬件选择方面,本系统采用了多种传感器,如温度传感器、压力传感器、湿度传感器等。
通过这些传感器的采集,可以得到海水数据等。
2.软件实现在软件实现方面,本系统采用了Python作为主要的编程语言。
通过Python,我们可以进行数据的采集、处理、存储和可视化等操作。
为了让数据得到更好的可视化展示,本系统还使用了Matplotlib等相关库进行数据的绘制。
三、总结海洋内波现场测量系统的设计与实现需要多方面的考虑。
除了硬件设备和软件技术外,还需要考虑到实际环境和数据处理的特点。
通过本文的介绍,相信大家对于海洋内波现场测量系统的设计与实现有了更深入的了解。
数据分析是一种通过收集、整理、解释和汇总数据来确定问题答案或做出推断的过程。
在实际应用中,数据分析可以对经济、社会和自然等领域中的问题进行定量分析和判断。
在下面的分析中,本文将运用数据分析来处理一个实际问题:某公司销售数据分析。
多波束测深系统在海洋航道测量中的应用研究
多波束测深系统在海洋航道测量中的应用研究DOI:10.16661/ki.1672-3791.2015.36.051摘要:该文基于笔者从事多波束测深的相关工作经验,以多波束测深系统在海洋航道测量应用为研究对象,论文首先探讨了多波束测深系统的组成,进而以多波束测深系统用于航道管理为任务背景,详细研究分析了多波束测深系统测量应用流程和监测结果。
关键词:多波束测深海洋航道监测中图分类号:P229 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)12(c)-0051-021 多波束水下测深系统1.1 多波束测深系统的组成多波束测深技术是现代水下探测领域的新兴技术,它集成了现代空间测控技术、声呐技术、计算机技术、信息处理技术等一系列高新技术,实现了对水下探测目标的高精度和高密度测量。
该文用到的SeaBat 8101是目前世界上最先进、精度最高的多波束测深系统之一,它主要由OCTANS光纤罗经和运动传感器、声速剖面仪、侧扫图像处理系统、多波束数据后处理系统(CARIS HIPS后处理软件)、QTC Multiview底质分类系统等共同组成。
整个系统的组成见图1。
1.2 系统特点(1)SeaBat 8101以带状方式进行测量,波束连续发射和接收,测量覆盖程度高,对水下地形可100%覆盖。
与单波束比较,波束角窄,能够完全反映细微地形的变化。
单波束是点、线的反映,而多波束则是面上的整体反映。
多波束测深系统的测量成果更真实可靠,由于是全覆盖,其大量的水深点数据使等值线生成真实可靠;而单波束是将断面数据进行摘录成图以插补方式生成等值线,在数据采集不够时,等值线会存在一定偏差。
(2)SeaBat 8101条带覆盖宽度210°,波束大小为1.5°×1.5°,波束数目为101个,测深分辨率为1.25 cm。
波束后向散射强度图像和检测到的距河床底距离实时显示在声呐监视器上,且便于快速质量检查。
海水软测硬件在海洋工程中的应用研究
海水软测硬件在海洋工程中的应用研究在当今社会,海洋工程领域的发展日新月异,为了更好地认识和探索海洋领域的各种特性和变化规律,海水软测硬件成为了不可或缺的重要工具。
海水软测硬件作为一种集测量、控制、通信于一体的综合设备,在海洋工程中具有着广泛的应用前景和重要价值。
首先,海水软测硬件在海洋工程中的应用为海洋工程带来了更为精准和可靠的数据支持。
通过海水软测硬件收集到的各种环境参数数据,可以更加全面地了解海洋环境的变化情况,为海洋工程项目的设计和实施提供重要的科学依据。
其次,海水软测硬件还可以为海洋环境监测与保护提供技术支撑。
通过在海洋环境中部署各类传感器和控制设备,可以实现对海水中各种污染物质和废弃物的实时监测和处理,从而有效减少对海洋环境的破坏和污染。
此外,海水软测硬件在海洋资源的开发利用中也起到了重要作用。
通过海水软测硬件获取的有关海洋资源的数据,可以帮助科研人员更好地了解海洋资源的分布和特性,为海洋资源的有效开发和合理利用提供科学依据。
在海洋工程中,海水软测硬件的应用技术日趋完善,传感器的精准度和稳定性不断提高,通信技术的发展也为海洋工程的远程监测和控制提供了更大的便利。
海水软测硬件的智能化和自动化程度不断提升,为海洋工程的安全、高效和可持续发展奠定了坚实的基础。
然而,在海水软测硬件在海洋工程中的应用过程中还存在一些问题和挑战。
例如,海水软测硬件的维护和管理成本较高,技术上的局限性和不足也制约了其在海洋工程中的更广泛应用。
因此,下一步需要加强海水软测硬件相关技术的研究和开发,不断提升其性能和应用范围,为海洋工程的高质量发展提供更加强有力的支持。
梳理一下本文的重点,我们可以发现,具有非常重要的意义和价值。
通过对海水软测硬件的深入研究和实践探索,可以更好地推动海洋工程领域的创新发展,为建设美丽的海洋环境和推动海洋经济的发展做出积极的贡献。
海水软测硬件在海洋工程中的应用研究
海水软测硬件在海洋工程中的应用研究
近年来,随着海洋工程领域的不断发展,海水软测硬件在海洋工程中的应用越来越受到重视。
海水软测硬件作为一种先进的技术手段,具有监测海洋环境、控制海洋工程的重要功能,对于提高海洋工程建设的效率和质量具有重要意义。
海水软测硬件主要包括各种传感器、测量设备、远程监控系统等,通过这些硬件设备可以实时监测海洋环境的各种参数,包括海水温度、盐度、流速、压力等,为海洋工程的设计和施工提供重要的数据支持。
此外,海水软测硬件还可以实现对海洋工程设施的远程监控和控制,及时发现和解决问题,保障海洋工程的安全和稳定运行。
主要集中在以下几个方面:一是海洋环境监测,包括海水的温盐分布、海流等参数的监测,为海洋工程设计提供准确的数据支持;二是海洋结构监测,通过安装各种传感器和监测设备对海洋结构的运行状态进行监测,及时发现问题并采取措施;三是海洋资源开发,海水软测硬件可以用于监测海洋资源的开发情况,包括渔业资源、海洋能源等;四是海洋环境保护,通过监测海水质量、海洋生态系统等情况,及时发现并解决环境问题。
随着科技的不断进步,海水软测硬件在海洋工程中的应用研究也在不断深入。
未来,可以进一步完善海水软测硬件的技术,提高设备的精度和稳定性,拓展其在海洋工程中的应用领域,实现更加智能化和自动化的海洋工
程建设。
同时,还可以加强海洋工程相关领域的研究合作,推动海水软测硬件在海洋工程中的应用与发展,为我国海洋事业的发展做出更大的贡献。
大容量SD卡在海洋数据存储中的应用
大容量SD卡在海洋数据存储中的应用海洋要素测量系统要求数据存储量大、安全性高,采用可插拔式存储卡是一种不错的选择。
目前,可插拔式存储卡有CF 卡、U 盘及SD 卡。
CF 卡不能与计算机直接通信;U 盘需要外扩接口芯片才能与单片机通信,增加了外形尺寸及功耗;而SD 卡具有耐用、可靠、安全、容量大、体积小、便于携带和兼容性好等优点,非常适合于测量系统长期的数据存储。
本设计使用8 GB 的SDHC(High Capacity SD Memory Card,大容量SD 存储卡),为了方便卡上数据在操作系统上的读取,以及数据的进一步分析和处理,在SDHC 卡上建立了FAT32 文件系统。
1SD 卡接口的硬件设计STM32F103xx 增强型系列是意法半导体公司生产的基于Cortex-M3 的高性能的32 位RISC 内核,工作频率为72 MHz,内置高速存储器(128 KB 的闪存和20 KB 的SRAM),以及丰富的增强I/O 端口和连接到2 条APB 总线的外设。
STM32F103xx 系列工作于-40~+105℃的温度范围,供电电压为2.0~3.6 V,与SD 卡工作电压兼容,一系列的省电模式可满足低功耗应用的要求。
SD 卡支持SD 模式和SPI 模式两种通信方式。
采用SPI 模式时,占用较少的I/O 资源。
STM32F103VB 包含串行外设SPI 接口,可方便地与SD 卡进行连接。
通过4 条信号线即可完成数据的传输,分别是时钟SCLK、主机输入从机输出MISO、主机输出从机输入MOSI 和片选CS。
STM32F103VB 与SD 卡卡座的接口电路如图1 所示。
500)this.style.width=500;”border=“0”/>SD 卡的最高数据读写速度为10 MB/s,接口电压为2.7~3.6 V,具有9 个引脚。
SD 卡使用卡座代替传输电缆,减少了环境干扰,降低了出错率,而且1 对1 传输没有共享信道的问题。
大容量flash存储器在mems姿态测量系统中的具体应用
基于SPI串行总线协议的大容量flash存储器在MEMS姿态测量系统中的具体应用摘要:基于MEMS传感器的姿态测量系统以其实时性好、使用方便、成本低廉、体积小等优点而得到了广泛的应用,姿态测量信息除实时处理外,许多场合需要将大量信息保存以备专门的计算仿真。
本文主要介绍了大容量存储器AT45DB321D在姿态测量系统中的应用,描述了其主要功能、工作原理、操作指令、读写时序及在姿态测量系统中的硬件连接,重点介绍了软件操作中的模拟SPI和操作指令传输的具体实现两个重难点问题。
关键词:AT45DB321D;姿态测量系统;SPI;操作指令Abstract: The MEMS attitude measurement system Based on MEMS sensor has been widely used with its properties of real-time, easy to use, low cost, small volume etc. Mostly, the attitude information is not only used for the real-time processing, but also stored for special simulation and calculation. This paper mainly introduces application of AT45DB321 in the attitude system, and describes the main functions, working theory, operation instruction ,read-write schedule and the hardware design in the attitude measurement system. This paper particularly presents the realization of the analog SPI and operation instruction transportation in software program.Key words: AT45DB321;attitude measurement system; SPI; operation instruction 利用MEMS加速度计、陀螺仪、磁强计等惯性器件研制的微型姿态测量系统,具有体积小、价格低、功耗低、抗冲击力强等优点,广泛应用于现代武器制导系统、人体姿态测量系统、无人机飞行控制等方面。
应用SD卡实现大容量存储测试系统设计
应用SD卡实现大容量存储测试系统设计
吉涛;蔡航
【期刊名称】《陕西科技大学学报(自然科学版)》
【年(卷),期】2010(28)5
【摘要】分析了单片机系统大容量存储的方法,提出了在存储测试系统中采用SD
卡实现基于51内核单片机的大容量数据存储系统设计方案,介绍了单片机利用
CH376实现对SD卡读写操作的工作原理和软硬件方法.该系统设计具有移植性好、可靠性高、数据回收便利等特点,并能实现低功耗要求,有利于扩大存储测试系统的
应用领域.
【总页数】5页(P97-101)
【作者】吉涛;蔡航
【作者单位】陕西科技大学机电工程学院,陕西,西安,710021;陕西省木材总公司,陕西,西安,710002
【正文语种】中文
【中图分类】TP274
【相关文献】
1.微型超大容量数据采集存储测试系统设计 [J], 陈伟平;马铁华;裴东兴
2.基于CPLD和闪存的微型大容量存储测试系统设计 [J], 马游春;林华亮;张文栋
3.大容量存储测试系统设计与实现 [J], 赵庆海;栾玉敏;侯和平;刘源
4.一种微体积大容量的存储测试系统设计 [J], 肖志刚;柳维旗;李刚;闫浩
B总线技术在大容量存储测试系统中的应用 [J], 崔亮飞
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立体监 测 , 希望 可以在恶劣 环境下实现 海洋 内波测
无人值 守的全天 候长期连 续定点观测 仪器
供 电 , 容 量为 1 GB 单, 数据
量系统 就是鉴于 此研制 的记 录海洋动力 环境 参数 的 由于 系统连 续工作 时间长达一年 , 测量 数据 采样 频率 2 存 储容 量较 大 , 按每 天 工作 5 个剖 面
收稿 日 期 : 2008 一 12 一 26
第4期
于文峰 : 大容量存储器 KgK SG0 8 UO A 在 海洋 内波侧量 系统 中的应 用 对该地址 的操作表示字节单 元 的地址 被锁存 到相 应 的 内部 寄 存器 , F l a s h A dd r e s s 地 址 与 读 写 信号 共 同 作 用 , 实现 FLA SH 数据 的读 写操作
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单片机 机
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存储器 器
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C E
RD
图 1
习 . ALE 习 WE 二 二 RE E
C LE
图2
按 页读操 作流 程图
下面是按页读操 作的 C 语 言代 码 , Co l A dd 为页 内地址 , RowA d 为页面地址 , le n 为读取数据个 数 , 数据读入全局数组 D a t a ] 中 [
水 雷 战 与舰 船 防护
* F l a s ll A d d re s sA L E = C o l T e mP:
第 17 卷 下面是按页读操作 的 C 语言代 码 , Co I Ad 为 页
*F la sh A ddr e ssA LE = (u n signe d e har ) (R owAdd) : *Flash A ddr e ssA LE = ( unsigne d c har )(R owAdd> > 8);
丢 失 的存 储器 , 具 有功 耗低 被广 泛应 用于 外部 存储领域
源 调查 中 , 经 常需 要对 海洋动力环境进 行长期 点 实时
1
KgKSG0 8UOA 存储器简 介
超 大 容 量 存 储 器 K gKSG0 8U O A 采 用 2.7一 3.6 V 虽 然该 FLA SH 的容 量远 远超
C o lT e m P & = o x0 F : R ow T e m P & 二 0 x 0 1: * F la s h C o ln ln a n d = 0 x 8 0 ;
向器 件 写 入 数 据 时 先将 数 据 写 入数 据 寄存 器 中 , 器 件 写入操作 是基于 页进行 的 , 同时允许在一 个 页编程 周期 内对 一页 内的连续部分编程 器件支 持 在 1 页 范 围 内的 随 机 数 据 输 入 , 如 图 3 中所 示 , 数据输 入 完毕 后 , 写入 页编程 确认命 令 10H , 将 数 据寄存器 中的内容 写入存储 区 读状态寄存器判 断操 作是否成功 写入完成后 , 需 要 如未 能成 功写入 ,
W r ite
00 h
机A T me g a l 2 8 0 通 过 不 同的地 址 向存储 器 中 写入地 命 令和数 据信息 , 大大简化 了对 KgKSG0 8 u 0A 写入 和读取 操作 的程序代码
Wr i te A ddr e ss
进行擦 除
W r i te
30h
Re a d
D a ta
上 , 系留平 台上的络 车控制 漂浮平 台在海水 中往复 运动 , 漂浮平 台上综合 控制模 块控 制漂浮平 台上 的 CTD 海 流计等 海洋设 备协调 工作 , 并将数据 记录 在 下来 , 然 后在 水面 上通 过卫 星将数 据传到岸站 该系统 中 , 单片 机选 用 At n e l l 公 司的八 T meg a ll 2 8 0 单片 机 A T meg al 280 与存 储器 KgK SG0 8UO A 的硬件 接 口如 图 l 所示 存储器 KgKSG 0 8 UO A 的读写控 制 线 与 单 片机 A T me g a l 28 0 的读 写 信 号线 相连 , 数据 总 线 与 单 片机 A T me g a l 28 0 的数 据 总 线相 连 , CE AL E 址 CLE 分别与地址 线 A l l Ag A S 相连 单片
o r(i= l ;i<len :i++) f
{ Da ta i一 1 = *F lashAddr e ss ; } } . 2 3 页编 程
ColT e mP = (un sig n e d eha r ) (C olA dd> > 8) :
RowT e mP = (u n sign ed e har )(RowA dd>> 16) :
单片机与存储 器 K gK SG08U O A 的接 口
3
软件设计
本 系统采 用 C 语言 编程 , 提高 了开 发速 度 , 并
vo id Re a dF la sh (un sign ed int C olA dd ,un sign e d long
Row Add,u n sig n e d int Ie n)
e b u lk m em o r y K g K SG 0 8 U OA
a n d e m P h a s i z e d o n t h e h a r d w a r e in t e rf a e e o f K 9 K 8G 0 8 U 0 A a n d A T m e g a l 2 80 a s w e ll a s t h e m a in o P e ra t i o n n o w o f t he mem or y an d Par t of t h e C la n g u a g e c o d e . K g K SG 0 8 U OA ; A T m e g a l 2 80 : b u lk M e m o r y
and 为 Flash 命 令 写 入 地 址 ,
对 该地 址 的操 作表 示相 应 的命 令 被 写入 FLASH 的 内部 寄 存 器 , F l a s h A dd e s ALE 为 字 节 单 元 地 址 , r
*F lash A dd r essALE = (un signed eha r )( Co lA dd ) :
* F l a s h A d dr e ss A L E = R o w T e m P; * Flas h C o m m an d = 0 x 3 0 ;
内地 址 , Row Ad d 为 页 地 址 , 全 局数 组 D a t a 1 的数 据被写入 FLA SH 中
u n si gn e d e h a r P a g e w r i te ( un s ig n e d in t C o lA d d , unsig n ed long R ow Add)
K ey w o r d s
0
引言
闪存 是一种可 以进行 电擦 写并且掉 电后信息不
地址
数据
命 令统一通 过数据 线输入 , 硬件接 口 本
简单 , 使 用方便 , 可很好地满 足工程 使 用要求 擦 写速 度 快等 特点 , 在 海洋环境监 测和资 定
文将 介绍该存储器 的主 要性能 及其在 海洋 内波现场 测量系统 中的应用
#de i ne Fla shCor orna f n d
*) 0x8200
# d e f in e F l a s h A d d r e s sA L E ( u n si g n e d e h a r
ColT e; >8) ; RowT e mP = (u nsig n e d e har )(RowA dd>> 16) ;
址和行 地址访 问每 一个字节
2
硬 件 接 口设 计
海 洋 内波 现 场 测 量 系 统 的仪 表 装 在 漂 浮 平 台
下面分 别介 绍
存储器芯 片 KgK SG0 8 UO A 的几种主要操 作 3 .1 按页读操作 Kg KSG0 8U O A 中有 一 个 2 112 字 节 即 l 页 大 小 的数 据寄 存器 , 存储器 的读操作 以 l 页为 基本 单元 进行的 如 图 2 所 示 , 写 入 30H 后 , 行地 址 所指 定 的页 中的数据将 传输到 数据寄存器 中 , 然后在 RD# 脉冲 的作 用下 , 从指定 的列地址 开始连 续读到该 页 末尾
过 普通 FLASH , 但 该 FLA SH 的硬 件 接 口却 比较简 地 址和 命 令统 一 的 1 / 0 口传 送 , 可 以在
200 邵 内完成 页编程 操作 , 在 1.5 ms 内完成 块擦除 操作 , 同时数据寄 存器 中的单 个字 节 的数据可 以在 25 ns 内读出 整 个 存储 区被 分为 8 19 2 个 相对 独 立 的块 , 每 块分 为 6 4 页 , 每页为 2 11 2 字节 单 片机 通过列地
while (P IND& ox 10) : wh ile ( !( P州 D& Ox l o)) ;
{
u n s ig n e d i n t i = 0 : un s ig n e d e h ar Stat u s= 0 : un s ig n e d e h a r C o lT e ln P ,R o w T e mP;
次 /m , 测 量行程 40 0 m , 30 0 字节 的测量 数据计 算 , 一 年数 据存 储容 量 大于 8 7 6 MB, 小容 量 的存 储器 己不能 满足 使用要 求 因此选用 s a msu n g 公 司开发 的超 大容量存储器 KgKSG0 8 UO A , 容 量大 功耗低 ,