海洋可控源甲板监控系统GPS对钟的设计与实现

为了实现发射装置、接收装置及海洋可控源甲板监控系统的同步,需要利用高精度的GPS对钟系统实现在海洋环境中同步对钟。首先对海洋可控源甲板监控系统作简要介绍;分析在海洋环境中如何应用GPS对钟系统实现监控船与深海探测装置的时域和频域的同步;重点研究了在海底探测装置中设置的GPS对钟系统的单片机实时时钟(RTC)与GPS卫星的PPS秒脉冲的同步,从而达到了海洋可控源甲板监控系统与海底探测装置同步采集数据的目的。

海底地电探测仪器的对钟与计时技术

阐述高精度时钟电路的工作原理.海底地电探测仪器可通过在海面上接收GPS卫星的时间信息,而后依靠自身的精确计时方法,达到多台仪器在海底同步采集数据的目的.

带远参考测量方式的海底大地电磁同步采集技术

在海底进行带远参考的大地电磁数据采集,需解决的技术问题包括:仪器的硬件电路中需含有高精度的时钟源,该时钟的走时误差仅为微秒级;需将GPS时间信息写入主控计算机中,使得高精度时钟源成为与标准时间一致的时钟;设计同步性能可靠的数据采集电路。在研发过程中,采用温补晶振技术使振荡频率稳定至10-7秒;编写对钟驱动程序使PC104计算机能成功地在海面上实施与GPS对钟;运用同步控制电路芯片组成完善的采集系统。海洋试验证明了上述方案的有效可行性。

控制海底电磁激发脉冲发射的时间同步技术

为达到海洋可控源电磁探测和远参考测量的目的,研究控制海底电磁激发脉冲发射的时间同步技术,包括发射前与GPS的对钟技术和发射中的同步技术,保证仪器工作的时间和公共的时间基准GPS信号保持精确一致,为后期的数据处理解释提供统一的时间坐标.对钟技术是指,在海洋调查船上完成仪器内部RTC芯片分频所得的秒脉冲信号RTC_PPS与GPS秒脉冲信号PPS时钟沿的同步;同步技术是指,海底工作过程中,仪器在预定的时钟沿将可控源信号精确发射出去.本论文采用CPLD芯片、RTC芯片、GPS模块和AVR单片机来完成对钟和同步模块的设计.

井地电磁发送机嵌入式人机交互软件设计

为了有效的进行井地电法勘探,本设计以ARM7系列的LPC2368为主控芯片,配合LCM12864液晶显示屏和4*4阵列式键盘,用C程序设计语言进行了井地电磁发送机嵌入式人机交互软件程序设计,以实现实时更改发送参数,实时监测并调整发送机状态,从而提高勘探精度和效率的目的.针对井地电法勘探中的实际需求,要求电磁发送机人机交互软件能够实现包括修改发送频率、改变发送模式、GPS对钟、显示当前时间及电池电量等功能.经室内及野外实验证明,人机交互软件编程思路新颖,程序运行稳定可靠,能够满足井地电法勘探过程中对发送机的需求,具有一定的借鉴和参考价值.