某型彈載數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

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1、學(xué)校代碼10530學(xué)號(hào)201330111716分類(lèi)號(hào)TP274密級(jí)公開(kāi)碩士學(xué)位論文某型彈載數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)學(xué)位申請(qǐng)人柯興利指導(dǎo)教師肖業(yè)偉副教授學(xué)院名稱(chēng)信息工程學(xué)院學(xué)科專(zhuān)業(yè)控制科學(xué)與工程研究方向智能檢測(cè)與信息融合二○一六年五月十八日CertainonboarddataacquisitionsystemDesignandImplementationCandidateKeXingliSupervisorProf.XiaoYeweiCollegeCollegeofInformationEngine

2、eringProgramControlScienceandEngineeringSpecializationDetectionandIntelligentInformationFusionDegreeMasterofacademicUniversityXiangtanUniversityDateMay18th,2016湘潭大學(xué)學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的研究成果。除了文中特別加Ｗ標(biāo)注引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體

3、已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中Ｗ明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名：日期：乃／年月／＞日／／學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書(shū)本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校保留并向國(guó)家有關(guān)部口或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版，允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán)湘潭大學(xué)可Ｗ將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索，可Ｗ采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。涉密論文

4、按學(xué)校規(guī)定處理。作者簽名；日期：年／月心日導(dǎo)師簽名：刖月乂年聽(tīng)以日斬＞平摘要導(dǎo)彈作為國(guó)家重要的武器資源，在提升國(guó)家軍事實(shí)力、保障國(guó)家安全穩(wěn)定中占據(jù)著重要角色，導(dǎo)彈使用過(guò)程中的的各項(xiàng)數(shù)據(jù)的分析對(duì)于導(dǎo)彈技術(shù)的后續(xù)研究有著及其重要的意義。作為彈載參數(shù)采集的重要設(shè)備，彈載數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)已經(jīng)成為了導(dǎo)彈生產(chǎn)、研發(fā)、維護(hù)中不可缺少的部分。隨著現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)對(duì)于導(dǎo)彈機(jī)動(dòng)性、靈活性、穩(wěn)定性等要求的不斷提高，相應(yīng)的對(duì)于彈載數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)也提出了更高的要求，其除了滿(mǎn)足傳統(tǒng)數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)所需具備的速度、精度、可靠和易

5、操作等基本要求外，還對(duì)其在可擴(kuò)展性、便攜性和耐沖擊性等方面提出了特定要求。因此研制能夠?qū)椵d數(shù)據(jù)進(jìn)行穩(wěn)定、可靠采集的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)十分必要。本文針對(duì)企業(yè)項(xiàng)目需求，完成了一款彈載數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)工作。根據(jù)系統(tǒng)宏觀設(shè)計(jì)原則，本文首先對(duì)數(shù)據(jù)采集等基礎(chǔ)理論知識(shí)進(jìn)行了研究。接著討論了所設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)方案，對(duì)所設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)行了需求分析。其次，詳細(xì)論述了所設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的各組成模塊的設(shè)計(jì)原理，并針對(duì)信號(hào)調(diào)理模塊、模數(shù)轉(zhuǎn)換模塊、主控模塊、存儲(chǔ)模塊、數(shù)據(jù)通信模塊、電源模塊等方面給出了

6、相應(yīng)的電路設(shè)計(jì)。針對(duì)系統(tǒng)存儲(chǔ)容量不足以存儲(chǔ)采集數(shù)據(jù)容量問(wèn)題，提出了一種LZW無(wú)損數(shù)據(jù)壓縮算法，并通過(guò)FPGA內(nèi)部編程實(shí)現(xiàn)。軟件設(shè)計(jì)中，完成了FPGA時(shí)序邏輯設(shè)計(jì)中各子模塊程序結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與其功能實(shí)現(xiàn)、USB接口設(shè)計(jì)中傳輸功能的定義與其固件程序?qū)崿F(xiàn)、上位機(jī)軟件設(shè)計(jì)中界面功能的設(shè)計(jì)與各功能模塊的實(shí)現(xiàn)。最后，針對(duì)所實(shí)現(xiàn)的某型彈載數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，完成在多種測(cè)試平臺(tái)上的相關(guān)指標(biāo)和功能測(cè)試，進(jìn)行了溫度循環(huán)、振動(dòng)測(cè)試等環(huán)境例行試驗(yàn)，然后在具有計(jì)量資質(zhì)的機(jī)構(gòu)進(jìn)行了數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)參數(shù)標(biāo)定，最終交付用戶(hù)進(jìn)行大量實(shí)際試驗(yàn)，通

7、過(guò)某型號(hào)項(xiàng)目正樣、鑒定試驗(yàn)驗(yàn)證，各項(xiàng)結(jié)果表明所設(shè)計(jì)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)符合工程實(shí)際指標(biāo)要求，系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。關(guān)鍵詞：彈載數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)采集；LZW；FPGAIAbstractMissileweaponsasanimportantnationalresource,occupiesanimportantroleinthepromotionofnationalmilitarystrength,theprotectionofnationalsecurityandstability,theanalysisofthemi

8、ssileduringuseofthedataforsubsequentresearchandmissiletechnologyhasimportantsignificance.Asimportantequipmentonboardacquisitionparameters,onboarddataacquisitionsystemhasbecomeamissileproduction,researchanddevelopment,maintaininganindispensable