基于LabVIEW的大型海洋资料浮标主机测试系统设计与开发

发布时间：2021-07-30 01:55

　　大型海洋资料浮标作为海上观测站收集海洋环境资料，是海洋环境监测与海洋灾害预测的主要手段之一，其观测数据对提高海洋环境预报的准确性，促进海洋资源的开发利用有重要的价值。海洋资料浮标系统总体上由浮标体、传感器、主机、岸站等组成，而浮标主机是整个系统的核心，负责数据的采集、处理和传输，其性能的高低直接决定着海洋环境数据的质量。因此，浮标主机在正式投入使用之前需要对其进行大量的测试，以确保其功能的完备性、性能的稳定性和数据的可靠性。本文的研究目的是为浮标主机开发一套测试系统，以方便在实验室进行系统的软硬件调试、功能测试、性能测试和拷机测试。本论文以中国海洋大学与国家海洋局东海分局合作开发的新型大型海洋资料浮标系统为研究对象，采用传感器仿真的测试思路和虚拟仪器技术，提出了基于LabVIEW开发的集成测试系统。该测试系统能够模拟海洋气象、水文、化学等十余种传感器的信号，可以客观地评价主机系统的测量精度和误差，能模拟风向、风速、波高、流速、能见度、气温、气压等二十余种物理量的变化，以及多种传感器故障。可全面测试主机系统的功能和性能，降低了测试成本，提高了测试效率，为研发高可靠性的浮标主机系统提供了保... 

【文章来源】：中国海洋大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：66 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题来源及研究目的
    1.2 研究现状及其发展动态
    1.3 模拟仿真技术概述
    1.4 虚拟仪器技术简介
    1.5 论文章节安排
2 海洋资料浮标主机测试系统总体设计
    2.1 海洋资料浮标系统结构简介
    2.2 浮标主机测试系统设计思路
        2.2.1 搭建传感器试验环境
        2.2.2 传感器仿真测试
    2.3 测试系统功能规划
    2.4 测试系统方案设计
3 传感器模拟装置的设计与实现
    3.1 传感器模拟装置的整体架构
    3.2 传感器模拟器的结构
    3.3 传感器模拟装置的硬件设计
        3.3.1 传感器模拟装置硬件选型
        3.3.2 接口转换卡设计
        3.3.3 信号传输线设计
    3.4 传感器模拟器软件实现
        3.4.1 电源检测
        3.4.2 延迟模块
        3.4.3 信号模型
        3.4.4 驱动模型
        3.4.5 信号生成
    3.5 系统测试流程
    3.6 测试系统管理和维护
        3.6.1 INI 文件简介
        3.6.2 配置文件设计
        3.6.3 配置参数详解
        3.6.4 系统配置流程
4 数据分析器设计与实现
    4.1 数据库连接技术
    4.2 数据分析器的设计思想
    4.3 提高浮标测试可信度措施
        4.3.1 选择高精度的数据采集板卡
        4.3.2 标定和软件补偿
        4.3.3 科学的评价标准
5 结论
    5.1 总结
    5.2 展望
参考文献
附录
致谢
个人简历
硕士期间发表（录用）学术论文



本文编号：3310448